基于科学素养的小学科学实验教学

基于科学素养的小学科学实验教学

刘彦 孟媛媛

青云中心小学

摘要：科学是一种系统性的探究过程，它致力于理解自然世界，并通过实验、观察、分析和推理来验证和改进知识。科学是人类智慧的结晶，它为我们提供了对自然现象的深入理解，并为我们解决现实问题提供了工具和手段。义务教育科学新课标提出了科学学科核心素养的要求和地位，本文以《影子的秘密》课程教学为例，紧密围绕如何通过实践活动培养学生的科学素养，凸显科学课程的育人价值。

关键词：科学素养，科学思维，探究实践

科学课程要培养的学生核心素养主要是指学生在学习科学课程的过程中，逐渐形成的适应个人终身发展和社会发展所需要的正确价值观、必备品格和关键能力，是科学课程育人价值的集中体现，包括科学观念、科学思维、探究实践和态度责任四个方面。

一、科学启蒙，聚焦问题

小学阶段是孩子们形成各种习惯和兴趣的阶段，也是科学素养培养的基础阶段，因此在这个阶段应该注重对孩子进行启蒙教育，可以为孩子们创造一个更加有趣、实用、系统化的教育环境，激发他们的探索欲望和创造能力，结合教学教师适时引导学生去观察身边的科学现象。在教学《影子的秘密》这节课时，通过课前教师布置的“找影子”任务，学生发现影子在日常中随处可见，让学生感受科学就在身边，激发学生的学习兴趣，使学生从被动接受科学知识到主动探究，从而使学生得到科学启蒙。

二、引发思考，积极探索

立足素养发展，在课标与教材中的定位是希望学生通过对影子形成条件以及变化规律的探究实践从而收获清晰完整的认知。帮助学生在探究问题的过程中领悟科学方法、学习科学知识、发展探究能力，主动建构、调整自己的认知结构。在《影子的秘密》教学过程中设计了以下探索环节。

1.探索一：产生影子的模拟实验

本环节中让学生小组合作，一起进行模拟实验“影子的产生”。通过体验产生影子的模拟实验，学生会发现产生影子需要——光源、遮挡物、屏这三个要素，以及三者形成影子的过程。

2.探索二：影子变化的模拟实验

本环节中加强学生小组合作，利用教师自制教具“光影实验模拟装置”进行模拟实验“影子的变化”。在该环节中首先请学生观察“光影实验模拟装置”的特点，学生会发现该装置固定光源的金属杆可以自由旋转和灵活伸缩，还发现该装置上有刻度，进而为下面的实验环节做好铺垫。实验操作的过程中主要以学生自己操作汇报为主导，该流程下来，学生会将光源和遮挡物对影子的影响掌握得比较透彻。

3.探索三：角色扮演的手影游戏

进一步加强学生小组合作，利用“光影实验模拟装置”进行手影游戏。在该环节中将“光影实验模拟装置”翻转过来就是一个小小的手影舞台，并请学生上台展示表演，他们会展示出各种有趣的手影形象，有的学生还会发挥自己的想象能力边做手影边加入故事情节，在这个活动中将学生的动手动脑能力发挥到了极致。

在探究环节中通过采用归纳、推理等思维方法去发现规律、提供新的问题、解决不同水平的问题，强化探究活动中的科学思维和科学探究。从而体现科学学习源于日常现象，又服务于生活的理念。

三、深入探究，科学研讨

让学生收集他们身边常见的素材，这些可以服务于探究实践的教学过程中，还可以发挥学生思考与探究的能力。通过造影子的活动，让学生发现其变化规律，以问题做驱动。学生在完成任务的过程中，独立探索，独立思考，并进一步归纳影子的变化与光照射的角度、方向、距离、远近之间的关系。

四、联系生活，拓展应用

人们积累的经验是科学知识的重要来源之一，通过对日常现象的观察可以拓展学生的学习空间，培养学生的实践能力和解决问题的能力。因此，为了拓展学生的应用能力，设计布置课外任务：去观察天空中各种各样的云,想一想这些云对我们有怎样的影响？

结合学生的学习特点，将教学方法进行结构化处理，以学生日常生活中观察的现象和经验做素材。明确问题，用问题练素材，引导学生学习和思考，为学生提供有结构的操作材料，支持学生独立探究。

五、家校共育，促进成长

我们不光注重孩子在学校的科学教育，也要注重孩子在家庭的科学教育，家庭教育是培养科学素养的重要环节。家长应该注重培养孩子的科学兴趣和爱好，鼓励孩子积极参与各种科技活动，引导孩子养成科学思维和方法。同时，家长还应该注重与孩子的沟通交流，了解孩子的兴趣和需求，为孩子提供必要的支持和帮助。在《影子的秘密》课前准备的过程中，家长和孩子一起捕捉有关影子的现象，潜移默化地引导孩子感受到我们身边处处有科学。

六、结束语

在当今社会，科学素养已经成为人们必备的素养之一，通过实践操作、思考、探究等方式培养学生的科学素养。小学生正处于身心发展的关键时期，培养他们的科学素养有助于提高他们的综合素质，促进他们的全面发展。同时，培养孩子的科学素养也有助于提高他们的创新能力和实践能力。注重实践操作、思考和探究，旨在培养学生的科学素养。在教学中，教师创设情境、注重实验教学和探究学习，让学生在轻松愉快的氛围中学习科学知识，培养他们的观察能力和创新精神。只有这样，才能真正培养学生的科学素养，促进他们的全面发展。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育科学课程标准［M］.北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]郑梦洁.思维型科学探究活动的设计与实施[J].上海课程教学研究，2023（7）.

[3]刘文凑.追求“生活化”的科学探究—谈谈小学科学课程“探究”的价值取向[J].福建教育学院报，2016(9):85-86.