优化科学实验教学培养学生的科学素质

赵瑞华

（河北省围场县第一小学 河北围场 068450）

优化科学实验教学培养学生的科学素质

赵瑞华

（河北省围场县第一小学 河北围场 068450）

科学是一门以实验为基础的学科，实验教学过程是对学生进行科学素养培养的有效途径。在科学实验教学中，充分发挥学生的主体作用，让学生亲历科学过程。让学生自己去发现问题，提出实验设想，设计实验进行探究，通过研讨得出结论，提高学生的科学素养。

科学 实验教学 培养 科学素养

科学实验是一种“探求意义的经历”，也就是在教师的精心指导下，让学生自己去研究，去发现，让学生“真刀实枪地搞科学”。科学素养的核心是科学精神、科学态度和科学价值观。这些东西不是靠外部灌输得到，它是通过学生动手动脑，亲自实践，在感知、体验的基础上内化而成。那么，怎样优化科学实验教学过程，培养学生的科学素质呢？

一、做好课前的实验准备，确保实验效果，是提高学生素质的前提

针对小学阶段学生的思维方式，在科学教学中应遵循“从生动的直观到抽象的思维”的认识规律，充分利用直观性的教具，做好演示实验、分组实验、个人实验，使学生在获取新知识的过程中，把握实验概念，发挥实验潜能，以此使学生的智力和能力有所提高。要达到这样的目标，就必须做好实验准备，在把握好教材的重点和难点及培养目标的基础上，确定好实验项目，准备足够的实验材料。

二、在实验教学中加强引导，是培养学生科学素养的关键

1.引导学生进行观察

“处处留心皆学问”，要创造就要有新发现，观察是发现问题的一条重要途径。实验离不开学生的观察，给学生造就一双“慧眼”，让学生学会观察，掌握观察方法，获得丰富的直观形象，活跃思维，他们才能进行创造性学习。实验教学中教师一定要引导学生进行充分的观察，调动所有器官体会实验，能看的一定要看，能摸的一定要摸，能动的一定要动。

2.引导学生边做边想

孟子云：“心之官则思，思则得之，不思则不得也。”可见思维在人的学习过程中有着十分重要的作用。做实验的过程中也应该积极思考，边做边想，才能有较大的收获。

3.引导学生正确对待实验中的问题和困难

学生在实验过程中往往会碰到一些困难和问题，或者仪器出现故障等，这时学生一般会不假思索地求助于教师，此时教师最好不要马上为学生排除问题，应因势利导，鼓励和引导学生尝试自己解决问题，或请同组学生共同讨论解决问题，至少要找到出现问题的原因，并因此而有所收获。

4.引导学生严谨诚信

在做实验的过程中，教师要引导学生实事求是，如果实验数据有问题，要查清原因，分析问题所在。对一些异常实验现象更要充分关注，不能草率处理，更不能修改数据，对伪造和抄袭实验数据的行为，要给予严肃处理。

5.引导学生大胆质疑

教师要鼓励学生从多角度看问题，想问题，并敢于大胆提出问题。对已做的实验要大胆质疑，提出不同的实验和数据处理方法。

三、让学生亲自动手操作，是培养学生科学素养的重要手段

根据实验性质的不同，科学实验可分为探究型和验证型两类。探究性实验教学过程一般分为：提出问题——实验探究——集体研讨——概括总结四个环节；验证性实验教学过程一般分为：提出问题——进行假设——实验验证——得出结论四个环节。在这两种类型的实验教学中，教师要充分发挥学生的主体作用，让学生经历“过程”，参与教学活动，让学生去发现问题，让学生提出实验设想，让学生独立去实验，让学生去得出结论。

1.问题让学生自己去发现

爱因斯坦说过：“提出一个问题往往要比解决一个问题更重要。”学生探究的动机往往来自对事物产生的好奇。苏霍姆林斯基曾说：“如果没有兴趣，我们的一切探索计划就会落空。”问题有兴趣，能激活学生的求知欲望，调动学生的积极性。教师要充分利用观察、实验、游戏、竞赛、魔术等手段，让学生或从已有的知识积累和生活体验中发现问题，或从事物矛盾处发现问题，或从旧知识的类比演绎中发现问题。

2.猜想让学生自己去提出

猜想和假设是一切发明和创造的前奏，只有提出了符合一般规律的假设或猜想，才能通过具体的实验进行探究、验证。学生在对一个问题提出猜想或预测时，肯定会根据以往的知识和经验进行积极思考。在上《水的凝结》这部分内容时，我就鼓励学生大胆猜想“露”的成因，然后引导学生对几种猜想进行分析、讨论，得出合理的假设：露是空气中的水蒸气受冷变成的。

3.实验让学生自己去设计

科学实验的最终目标是要让学生达到能依据已有的经验和实验能力去进行研究和探索。实验教学中要特别注意鼓励和扶助学生自己动脑动手，自我设计实验。如教学《雨和雪》一课，在学生推断出雨是空气中的水蒸气受冷凝成的之后，要设计一个模拟实验验证推想。我引导学生思考：由于雨是水蒸气受冷凝结的，那么怎样得到充足的水蒸气？怎样使水蒸气受冷？怎样使水蒸气凝结成的小水点不断增大而从空中降落下来？学生讨论后，很快设计出了各种“下雨”的方案。

4.实验让学生自己去做

科学课的课堂实验除了一些非常复杂、难度较大、有一定危险性的需要教师做演示之外，要尽可能创造条件让学生动手，让学生自由地去摆弄，去尝试。在教学《滑轮》一课，学生通过实验探究弄明白动滑轮和定滑轮各自的作用之后，我就放手让学生去试一试，看能否把两种滑轮组合起来，达到既能省力又能改变用力方向的目的。学生马上动手组装。在经历多次失败之后，学生终于组装成功了。试想，如果这一步由教师来完成，或者由教师讲清组装方法，再由学生组装，就比让学生自己去摸索要逊色得多。

5.结论让学生自己得出

学生经过实验探究，收集事实和数据后，就必须采取师生研讨或小组研讨的方式，对收集的信息进行加工整理，或类比推理解释现象，或分析概括得出结论，让学生经历一个由此及彼，去粗取精，去伪存真，从感性认识到理性认识的思维升华过程。比如在学生完成“风的成因模拟实验”后，知道了是蜡烛的热量使箱内空气流动成风的。然后启发他们进行类比思考：自然界的环境和“箱子”一样吗？有什么相似的地方？学生经过讨论得出：因为太阳的热量使地球上各个地方的温度不一样，有的地方温度高，有的地方温度低。温度高的地方，空气受热上升，压力减小，其它地方温度低、压力大的冷空气就会流过来补充，从而形成风。并由此顺利地解释了海陆风、季风、山谷风形成的原因。学生的类比推理和想象能力也在这一环节得到了培养。

总之，优化科学教学，就是要实现教师角色的转变，使教师成为学生进入科学大门的引路人和指导者，少一些束缚，多一些自由，少一些说教，多一些指导，把学习科学的过程变为学生主动参与和能动的过程，使学生真正成为学习科学的主人。