谈小学科学教学中科学素养的培养途径

颜惠清

小学阶段的教育是国民素质教育的奠基工程，小学科学课堂要培养学生的科学习惯、科学方法、科学能力、科学态度及科学精神，为学生做好科学启蒙。在目前的小学科学教学过程当中，存在着教学方式落后、学生兴趣不足、对学生的科学探究精神等学科核心素养培养有限的问题，任课教师要及时认识到这一情况并加以解决，善于利用各种各样的教学手段激发学生的学习兴趣，为学生开设理论与实践并重、科学性与趣味性兼具的科学课堂，充分立足小学生的生活实际，逐步引导学生形成学习科学的内在意愿，主动学习科学知识，并养成科学的情感态度与价值观，为将来的深入学习打下坚实基础。

科学素养不仅是学生必须拥有的基本素养，更是一个健全的现代人所必备的素养，况且，小学阶段的学生对于外界事物有着强烈的好奇心，但因为自身阅历不足和认知水平有限，往往更加需要正确的引导，科学课堂就是培养学生科学素养、激发学生的潜能和创造力的主渠道，所以在小学阶段的科学课不应当被功利地认为是副课，而应该从学生长期发展的角度来看，认识到科学学科所培养的科学素养对学生成长为社会所需要的高素质人才具有深远影响。

一、小学科学教学现状

（一）实验设备和场所建设不足

在科学教育的过程当中，需要学生进行动手操作实验，在实践的过程当中主动发现问题、思考问题、解决问题，培养学生的动手能力和创新精神，让学生养成科学的态度和价值观，如果只是依赖教师在课堂上对学生进行科学原理的讲授，不仅这些内容晦涩难懂，超出学生认知范围，导致学生即使学习后在脑海中的印象也不深，而且久而久之让学生被动接受某个原理或是某个规律，而不去鼓励学生自己动手操作去验证这一原理或是规律，也会渐渐磨灭学生的科学探究意识，使学生不具备成为创新型人才的潜力。但在目前许多学校科学设备和场所建设不足，尤其是在一些经济欠发达地区，购置贵重的实验室仪器或是打造专门的实验室更是天方夜谭，学生所有获取知识的来源都依靠教师在课堂上对教材内容的讲解，大大降低了教学效果。

（二）教学改革与资源整合不足

科学学科的教学改革相对不足，许多教研工作者停留在计划阶段，也有一些教研改革方式单一，与实际结合不紧密，无法起到教学改革应有的作用，使教学改革流于形式。而教师要想在课堂上培养学生的科学素养，对于某一章节进行深入、全面地教学，仅凭课堂上的四十分钟很难做到，教师需要对教学资源进行整合，开发利用课外时间，形成对课堂教学的有力支撑。

二、小学科学教学中科学素养的培养途径

（一）理性挖掘，将教学活动与生活实际相结合

小学阶段的科学课程是一门与实际生活联系紧密的课程，教师可以充分利用这一点，让学生留心观察身边的科学现象和科学规律，并主动探究其背后的原理，以此让学生发现科学课程学习的趣味性，并且感受到生活中处处充满科学，对科学的认识不仅局限于“科学家所研究的科学”。尤其是在教学初期，教师要对学生进行正确地引导，让学生明白科学是一门研究什么的学问，放下对科学学科的恐惧心理，让学生产生对学习科学的兴趣，结合小学生好奇心强、想象力丰富等的特点开展教学活动。

例如，让学生在课余时间观察生活中出现的现象与规律，并主动探究背后的原因，让学生探究的主题可以不仅局限于教材所教学的知识，而是生活中所有引起他们好奇心的现象与规律，这是因为如果仅仅让他们局限于某一主题进行观察，则会大大限制他们的思考范围，不利于其养成科学探究意识，也会打击学生的好奇心和学习积极性。当然，在学习某一章节时，教师依然可以围绕该主题引导学生进行有范围的观察，如某位学生在生活中发现瘪的乒乓球浸泡在热水中会鼓起来，学生通过查阅资料后了解到这是因为热胀冷缩，瘪乒乓球里面的气体被挤压后，空气密度增加了，把它放到热水里面，利用热胀冷缩的原理，气体吸收了热量后就会迅速膨胀，这样乒乓球就重新鼓起来了。即使学生在小学阶段并不理解压强的概念，但教师依然可以通过举例的方式让学生感受到压强的概念在生活中无处不见，例如，摇晃汽水瓶以后，打开瓶盖，这时就会有大量的气泡喷出。通过生活中的例子，可以提升学生对学习科学的兴趣，对未来的深入学习具有良好的奠基作用，且也对学生发现身边科学现象的行为产生一定的鼓励作用，有利于学生养成良好的科学品质和科学态度。

再如，在学习“校园里的动物”时，教师可以带领学生在校园范围内进行观察，如有学生在花坛里发现了蜗牛，还发现蜗牛常会在下雨天出现，那么教师就可以引导学生进一步思考：为什么蜗牛常会在下雨天出现？教师可以引导学生观察蜗牛爬行过后的地方是否留下粘液，以及蜗牛身体表面是否湿润，然后得出原因：因为蜗牛是一种喜爱潮湿环境的动物，如果在晴天活动，其表面的水分和体表的黏液会迅速蒸发风干而使其死亡，所以人们总会在雨天观察到蜗牛在四处活动。之后教师要带领学生认识到蜗牛是如何出壳的，蜗牛是否有听觉、嗅觉、触觉和声觉。教师要鼓励学生自行思考：如何来证实蜗牛是否有以上特征？如某位学生用棉签轻轻触碰蜗牛的脑袋，发现蜗牛迅速缩回了壳里，证明蜗牛的触角是在头部。通过这样的方式，让学生在有趣的观察学习的过程中开动脑筋，不断抛出问题、解决问题，再抛出更深一层次的问题，再努力探究解决问题，从而获得科学素养的提升。

（二）理性善用网络教学资源进行拓展

处于小学阶段的學生空间想象力、抽象思维等尚未发育成熟，因此对于一些需要空间思维抽象性的实验原理讲解时，可以借助网络工具结合信息技术来进行指导和培养学生抽象思维逻辑发展。网络信息技术操作简单，并且网上资源丰富，当下发展最快并最受欢迎的就是视频讲解模式。教学中，教师可以利用微课和小视频，这些形式风趣、生动、形象，不仅能够大大调动学生学习积极性，同时可以激发学生学习科学的乐趣，让学生从中感受到科学知识给人类带来的作用，同时感受科学技术的发展魅力。通过这样的方式能够帮助学生克服学习上突出的重难点，更好地解决问题和提高学生自信心。

例如，在进行“化学变化伴随的现象”实验时，在现实生活自己动手操作的实验中很少能够百分百还原理想的实验状态，一般会由于自然环境因素变化导致现象不明显等。因此针对此类实验可以借助网络信息技术寻找标准视频进行教学和指导。比如在焰色反应实验中观察钠镁铝燃烧过程中颜色的变化时，可以先进行视频教学，通过视频上标准的实验步骤和颜色变化仔细观察变化过程，在此基础上组织学生自己动手操作和观察变化过程，并引导学生从中进行总结，整体概括出实验过程中自己做的实验和视频中的实验所表现出来的变化现象有什么不同，并试图去思考造成不同的原因等。学生可以课后使用网络信息来进一步探讨和加深此类实验知识要点，让学生在科学世界中探讨，挖掘属于个人兴趣爱好发展方向的科学知识领域。再如克隆羊多莉的诞生和原理，通过网络学习，了解克隆技术在器官移植、生物繁殖方面取得的成就和价值。传统科学教育由于设備材料等不够完善而导致小学科学教育迫于局限，而如今紧跟时代发展步伐，践行国家大力发展科学教育理念，合理利用网络科学技术进行科学知识教育，从而提升小学生整体科学素养。

（三）灵性捕捉，开展科学实践活动

要想培养学生的科学素养，就要特别重视开展实践活动，让学生在实践当中学会发现问题、提出问题、解决问题。而在这一过程当中，教师要做的工作则是教给学生如何科学地开展科学实践活动，使学生以科学严谨的态度面对每一次的实践，运用所学知识对现象规律进行分析，在积极动手操作的过程当中养成科学习惯。如让学生在进行实验室操作的过程当中遵守操作规范，了解到如果某一操作过程不规范就可能造成整个实验的失败，因而养成更加科学严谨的态度。

再如，在学习“观察一棵植物”时，教师可以对学生进行分组，每组学生围绕本组种植的植物进行观察记录，在此，教师可以利用每班摆设的不同植物。在观察的过程当中，教师要教给学生观察应当使用的方法，如用眼睛观察植物的颜色、形状等外部特征，用手轻轻触摸植物的花、叶、茎的质感、粗细等，用鼻子嗅植物的气味等，让学生充分调动全身的感觉器官，对植物进行细致地观察。为了避免学生在面对一盆植物不知该从何观察的情况发生，教师也要教给学生如何进行整体观察、如何进行局部观察，对学生的观察行为进行流程组织和引导。每一小组的记录员要进行科学绘画，教师要特别嘱咐学生科学绘画与艺术创造的不同，科学绘画要讲求真实准确，即所见即所得，不可以进行艺术加工，而是要保留植物最真实的模样。此外，教师要帮助学生辨别植物的根、茎、叶等部位，而学生们所观察的植物并不是每一盆植物都有花朵或叶等器官，教师要教给学生科学词汇，使之准确描述出所观察的植物具备的特征。不同小组观察不同的植物，在观察的过程当中，教师也要走下讲台，对学生的观察行为进行指导，聆听学生的问题，并适时给予思路点拨。之后在班级内进行成果展示，每一小组均需要对所观察的植物进行描述，观察记录展示以及科学绘图展示，并且得出本次实践活动后的感悟。例如，某位学生在进行本次科学实践之后，认识到不同的植物叶片的形状与硬度等有所不同，以后要更加留心观察身边事物的体会。

综上所述，在小学阶段的科学教育过程当中，教师要特别注重结合生活实际，利用现代教学手段和教学资源形成对课堂教学的补充，并且让学生进行动手实践，增强学生的科学实践能力，从多个维度培养学生的科学素养，最终有利于学生综合素质的发展。

*此文系三明市基础教育科学研究2020年度（专项）课题《基于思维导图提高探究式学习效率的实践研究》立项批准号：JYKT-20034。