创新实验教学方法培养学生核心素养

◇戴碧容（福建：仙游县实验小学）

在科技车轮滚滚前行的过程中，教育改革应运而生。传统的言传身教不利于学生核心素养的形成和课堂趣味性的提升。因此，在小学科学课堂中要探寻新的教学模式，以激发学生学习和思考欲望，不断提升学生创新意识，培养学生的科学核心素养。

一、新课标对学生科学核心素养的要求

新课标背景下，小学科学课堂要打破师生壁垒，倡导探究式学习。要求学生能基于本节课学习，把握知识的侧重点，能在小组讨论和项目探究学习中，讨论分析，发现知识间的联系和规律。要培养学生善于探索、崇尚科学的品质，有依据地推测知识。引导学生分析现象、多维度思考，摸索相应规律。还需要通过教学取消维度界限，培养学生观察、实验、总结、归纳、综合能力，能在实验中认真记录观察，并根据实验记录如实地分析推导。同时要求学生养成热爱思考和善于思考的习惯，带着依据去合理推测，做到“大胆假设、小心求证”。最后，强调科学课堂教学指向素养发展，使学生养成良好的科学素养，利用科学解决问题，崇尚科学精神，在合作中激发学生的团队意识，在实验中培养学生求真务实、审慎思考的品质。

二、科学实验教学中存在的问题

（一）给学生留出的自由空间不足

在“双减”政策以前，小学科学的课堂教学模式通常是教师一人讲授，众多学生跟着教师的节奏，对知识进行吸收和理解。在这一教学模式下，教师具有较高的权威，将所有的知识包揽，并直接向学生灌输，给学生留出的自由思考空间和时间不足。有些小学科学教师在“双减”背景下，为了赶进度，往往对教学内容草草收兵，很难给学生留下思考和创新的空间。在对一些问题的讲解上，很难让学生从更为开放的维度进行思考，错过了诸多锻炼学生思维和能力的机会。

（二）过分依赖课件，缺乏情境设计

科学技术的进步为小学科学教学带来了极大的便利，成为众多小学科学教师的教学法宝。但许多小学科学教师不能正确利用这一法宝，促进学生学习效率的提高。部分科学教师为了减轻工作量，让教学活动尽可能简化，过分依赖互联网和多媒体技术，在课堂中缺少传统教学方式的熏陶，也忽略了与学生间的对话等直接的交流和互动环节，使得多媒体对教学工作造成不利影响。

（三）教学模式单一，方法陈旧

在当下的小学科学教学模式中，常常以教师单口传授为主导，学生调动听觉被动接受。在这种模式中，教师与学生等级森严，角色分明。在较长时间的沉淀下，许多小学科学教师难以走出这一角色的扮演习惯，难以放下旧有模式下教师的权威与架势，致使全新的教学模式进展缓慢。多年来，为了便于教学任务的统一协调与稳定进行，小学科学教学在课程设置和教学模式上趋于单一，成为新模式转变过程中的一大阻力。在这种体系下，教师自身的创新空间狭小，久而久之，积极性锐减，难以激发。而学生在这种单一的教学环境下，将机械学习作为学习小学科学的主要方式，极难形成独立思考的优良习惯。

（四）信息技术的应用程度不够

“双减”背景下，提倡通过信息技术提高课堂趣味性，减轻学生的学习负担。但当下的小学科学教学，在信息技术的应用方面还有着很大的空间。许多教师缺乏对信息技术的重视和熟练应用，致使课堂效率难以提高。通过各式各样的信息技术和信息化教学方式，可以打破原本枯燥的形式化课堂教学框架，使课堂变得妙趣横生。教学中，教师要将信息化技术与实际教学内容融合，充分考虑小学生的思维特点以及他们自身的兴趣特点，丰富教学的基本环境空间。

三、创新实验教学方法，提高学生科学核心素养

（一）营造教学氛围，激发学生创新思维

在小学科学的课堂学习中，基于核心素养的要求，要十分关注对学生创新意识和创新能力的培养，教师在课堂中，要积极营造创新的讨论和授课氛围。在小学阶段，要激发学生对于知识的个性化创新和独特认知。在具体知识的传授过程中，要让学生主动参与课堂，进行思考和创新火花的碰撞。在知识简单呈现和讲授以后，教师需要充分创设有趣的问题情境，引导学生针对多样化的问题大胆猜测和创新，提出个人的不同见解，从不同的侧面去阐释观点和现象。这种教学方式，既能让学生在主动思考和沟通的过程中，提高兴趣，又能够充分提升学生的创新能力和创新意识。如，在讲解教科版小学科学三年级上册《水到哪里去了》这一课时，教师可以在学生面前放一杯水，简单介绍生活中的用水，让学生思考水变少的原因，然后在教师带领下进行总结。紧接着，教师拿出不同的液体，与水进行对比，创设创新氛围，让学生探究其中的不同之处，这样学生才能更好地记忆水的特征。在教科版科学五年级上册《光的传播》教学中，教师先创设情境，利用捉迷藏游戏激发学生探索和创新的兴趣。通过观察手电筒的光线，让学生画出阳光到教室的路线，从而引导学生关注光的传播路线。在学生画的过程中，教师了解了学生对于光的传播的初始想法。接着，教师可以安排学生针对这一现象开动脑筋，进行想象和大胆创新，把学生猜测的各种可能性一一展示在黑板上。

（二）增加实际操作，设置开放性问题

在小学科学课堂中，除了基本的理论讲述和讨论以外，实践操作和各种开放性问题的设置，对于学生灵活应用所学知识也会起到潜移默化的作用。在理论知识讲授完毕后，教师需要结合本节内容安排实践活动，同时针对学生的实践活动提出一些开放性问题，让学生利用课上学习的理论知识，结合实践成果进行讨论和回答。在课堂上，教师可以先将问题提出，然后再通过问题引申更多的问题，这样能很好地激发学生的求知欲。比如，在讲授教科版科学六年级上册《电磁铁》这一节课时，教师可以首先准备一个装满水的试管，然后将几枚铁钉放入试管。教师提出问题：在不倒出水的情况下，如何将试管中的铁钉取出？接着指导学生进行实际操作。学生在操作时，将磁铁靠近试管壁，这时候磁铁就会将铁钉吸住，然后顺着试管壁向上拉动磁铁，铁钉就会跟着向上移动，最终从试管中取出。让学生在实际操作过程中，自行体会这一问题的答案。

（三）拓展课内课外知识，提高学生科学探究能力

提高小学科学课堂的趣味性，要重视课内知识和生活实践的巧妙融合。在课内，要重情境、重探索、重交流，开展激趣引趣、合作探究、应用拓展三个环节的教学设计。除了在课堂上对学生进行培养之外，教师还要加强课外知识的拓展。科学课完成之后，要让学生针对课上学习的内容进行课外延伸和应用。设置合理的课后任务，充分调动学生应用知识的主动性，让学生对课上所学知识进行巩固的同时，进一步体会科学在生活中应用范围之广。教师需要对课后作业形式进行深度优化，可以结合所学内容，让学生开展简单的生活小实验，也可以将课堂所学知识以思维导图呈现，等等。通过实践活动与课程创新教学的巧妙融合，能够从理论到实践全面培养学生的创新素养。通过高效的创新社会实践活动的开展，一是培养了学生创新思维，课内外学生问题意识明显提升，有自己的想法和看法，解决问题的能力明显提升；二是学生的动手能力、合作能力增强，为学生形成良好的探究精神和心理品质奠定了基础；三是帮助学生发现特长和兴趣点，对学生核心素养培养起到了很大的作用。

（四）创新教学相长模式，完善信息技术应用

在小学科学课堂教学过程中，要增加课堂教学的趣味性，需要将所学知识和学生的日常生活巧妙融合，让学生在一个较为轻松的课堂氛围中进行科学知识的吸收理解。落实“所有的教必须以学生学习为主线去设计，必须让学生真实的学习过程能够发生并且展开”这一理念，充分彰显学生的学习主体地位。教师作为指导者参与到学生的学习过程中去，师生、生生之间互教互学，形成学习共同体，实现创新教学相长下的高效学习。同时，在教学中，教师还需要借助信息技术，让其成为教学的法宝。例如，进行教科版科学五年级上册《光的传播》教学时，可以安排学生在拓展延伸中，领悟生活中光的传播，同时根据学生的逻辑思维特点，在学生尝试自己去寻找依据之后，通过出示课件图片，引导学生在生活中光和影的关系及各种现象中寻找更多的依据，请学生再来讲讲自己的生活感受，以降低学习难度，突破本节课的难点。再比如，在进行教科版科学六年级下册《形形色色的植物》教学时，在日常生活当中，学生也会对花有所接触，教师可利用信息化技术对花的相关知识和图片进行呈现，引导学生对花朵进行仔细观察，让学生发现大部分花的构造。学习过程中，教师还要不断引导学生对单性花进行观察，这样学生就更容易发现其中的不同之处，然后教师再进行综合讲解。

（五）优化实验教学，设计交流环节

在小学科学教学中，教师关注本学科的教学课程标准改革的动向和趋势至关重要。在当下的新课程改革中，出现了许多教学理念的变化。新课标中突出学生中心地位，要求课堂上给予学生更加自主和独立的权利。在课堂上，应采取师生合作化教学，教师和学生共同完成概念探讨和实验操作。加大师生交流、学生小组交流的频率，改变以往教师口述学生听讲的低效教学模式。在具体的教学工作中，小学科学教师需要深入探究科学学科的性质和特点，并充分了解学生实际学习状况，设计出符合课堂内容的实验和交流环节。

例如，在教科版科学五年级《光的反射》这一节课中，教师对“光”的认识进行教学时，要依据知识的内在联系安排实验和交流。首先，了解学生对于光有哪些认识，以及能做出哪些推测和解释。顺势思考“光的传播会遇到阻碍吗”，分三种情况进行理解，层层深入，建构科学思维。再改变环境，探究当光从空气进入水中时，传播路径发生了怎样的改变。通过“认识棱镜”，建立光与颜色的关系。而“光的反射现象”，则安排学生展开思考，举例说明光的反射现象。通过观察光的镜面实验中的反射现象，举例说明什么是光的反射；通过光的反射实验，对反射光的路径做出预设，初步建立入射光与反射光的概念。最后可以创设“制作一个潜望镜”的实践操作，利用光的反射特点，让学生制作一个简易潜望镜。

小学科学实验教学在培养学生核心素养同时，还要听取学生的意愿，培养学生的综合能力和思维。教师在教学过程中，要不断激发学生的创新意识，这样学生的创新能力才会不断发展。同时要充分利用信息化技术，结合学生生活，优化课堂教学流程和活动安排。