如何在科学小实验中培养幼儿的科学素养

■文/窦 隽

《3-6岁儿童学习与发展指南》提出：“幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣，体验探究过程，发展初步的探究能力。”科学教育是幼儿亲身体验自然的过程，通过对科学现象的观察、分析、思考、自主实验和交流探讨，幼儿能充分地感知科学探索的乐趣，形成初步的科学探究能力。幼儿好奇心重，探索欲强，教师指导幼儿通过小实验开展科学探究活动，符合幼儿的心理特点和发展需求，对幼儿的成长有着极为重要的作用。教师应为幼儿创设良好的科学探究环境，激发幼儿科学探究的兴趣，让幼儿在实验过程中主动发现问题、解决问题，从而提高幼儿的综合素养，促进幼儿的全面发展。

一、幼儿科学小实验存在的不足之处

首先是幼儿缺少动手操作的机会。动手操作是幼儿进行科学小实验的重要步骤，但在教学实践中，不少教师认为幼儿年龄小，还不具备自己动手操作的能力，往往以“包办”的方式代替幼儿进行操作。长此以往，幼儿的动手能力得不到锻炼，不利于培养幼儿的科学素养。

其次是忽视了幼儿生活化经验的建构。有些教师只关心幼儿是否学会了相关的理论知识，幼儿在生活中缺乏运用科学知识解决实际问题的能力和方法。

再次是缺少发展性评价。有些教师只注重幼儿实验操作的最终结果，而轻视幼儿在此过程中的潜力和进步，缺少对幼儿的鼓励和发展性评价，这不利于培养幼儿积极进取、敢于探索、乐于创造和想象的科学品质。

最后是忽视了幼儿个体间的差异。有些教师在施教过程中，往往以同一个标准去要求所有的幼儿，忽视了幼儿的个体差异性，使幼儿在科学小实验中的实践能力和创造潜能难以发挥。

二、科学小实验对幼儿发展的意义

（一）有助于培养幼儿的科学兴趣

在幼儿园开展科学小实验，引导幼儿对实验的内容、方法、材料、形式等进行分析和总结，对自然界的各种现象进行自主探究，可为幼儿喜爱科学、探索科学打下良好的基础。

（二）有助于提高幼儿的团队协作能力

很多小实验是需要多个幼儿合作才能完成的，每个幼儿负责操作的那一部分都需要认真观察、记录。只有每个幼儿都做好了，才能得到最完美的结果。同时，在实验过程中，幼儿会对实验活动的内容进行探讨、改进。在不断改进的过程中，幼儿的合作能力得到了培养，他们之间的友情也变得更深厚了。

（三）有助于提高幼儿的思维能力

科学实验活动本身具有复杂性、丰富性、新颖性、连贯性和趣味性。幼儿园开展的科学小实验活动，是幼儿感兴趣并且能集中注意力解决某一个问题的操作体验。在参加实验活动的过程中，幼儿不仅与教师互动，而且与小伙伴互动，还与实验材料互动。实验活动不仅能调动幼儿学科学的主动性和积极性，而且能培养幼儿的动手操作能力，还能发展幼儿的观察能力和分析能力，使幼儿的大脑得到开发，促进其思维能力的提高。

（四）有助于培养幼儿的创新能力

科学小实验使幼儿的思维处于开放、活跃的状态。在动手操作的过程中，幼儿能够获得直接的感性经验，掌握丰富的科学知识和生活常识。在实验过程中，教师设法引导幼儿进行思考，让他们跳出常规思维的框架解决问题；鼓励幼儿独立完成实验任务，引导幼儿经历单向、多向、正向、逆向、侧向思维等过程。这样做，能够取得举一反三的效果，促使幼儿的创新能力得到提高。

三、在科学小实验中培养幼儿的科学素养

（一）在动态的科学小实验中培养幼儿科学探索精神

科学小实验是一个动态的过程，在实验过程中，幼儿原有的生活经验和认知受到冲击，从而激发幼儿主动去思考、分析、提炼、比较，主动探索科学小实验背后的科学原理。这有助于培养幼儿的科学探索精神。

比如，在进行“圆筒飞机”的科学小实验时，笔者首先折了一个纸飞机，并向幼儿提议：“让我们来比一比，谁做的纸飞机飞得更远吧！”这一提议得到了幼儿的一致赞同。接着，笔者指导幼儿用之前准备好的实验材料动手制作纸飞机。在制作过程中，笔者继续提问：“大纸环和小纸环哪个在前面时飞机飞得更远呢？”在幼儿的认知里，认为大纸环在前、小纸环在后时，飞机飞得更远。通过实验，幼儿发现事实恰恰相反，当大纸环在后、小纸环在前时，飞机飞得更远。笔者又问：“为什么会这样呢？”幼儿开始认真思考，并开始互相讨论起来。最后，笔者对活动进行了总结，对纸飞机的飞行原理进行了讲解，回答了幼儿心中的疑惑。

在本节课的教学中，笔者通过选择幼儿熟悉的话题引导幼儿去探究实验过程，以激发幼儿的科学探究兴趣，并在此过程中引导幼儿探究实验真相，获得实验真理，从而培养幼儿的科学探索精神。

（二）在开放的科学小实验中培养幼儿的动手能力

在科学实验活动中，教师为幼儿设置开放的实验情境，为幼儿提供科学实验材料，让幼儿不断与实验材料进行互动，促使幼儿不断发现问题、提出问题、解决问题。幼儿通过合作探究、动手操作，迁移已有的生活经验，在解决问题中习得新的技能，不断产生新的认知，在潜移默化中提升了科学素养。

比如，在“针筒水压机”科学小实验活动中，笔者展示了注射器，通过提问导入情境：“小朋友们都在医院打过针吧，那么这个注射器与医生打针所用的注射器有何不同？”这一问题引起了幼儿的生活经验：“医院的针可尖了！”“我最怕打针了，扎针时我会哭呢。”“这个好像没有针头。”笔者又出示了胶头管，让幼儿摸一摸，问幼儿：“说说它能干什么？”接下来，笔者将自主探索的机会交给幼儿，指导幼儿用针筒和胶头管展开科学小实验。幼儿在笔者的指导下用色素调出色素水，用一个注射器往里吸入色素水，然后连接胶皮管，在胶皮管的另一头连接没有吸色素水的注射器。当幼儿推动针管时，水遇到压力以后就会向另一个方向流动，压力越大，流得越快，压力越小，流得越慢。幼儿经过反复实验，终于理解了水压的原理。在此基础上，笔者随机邀请了几名幼儿上台展示他们的实验效果。他们不仅流畅地进行了实验演示，还用简洁的语言概括了其中的科学原理。幼儿在这个过程中获取了实验技能和经验，锻炼了动手能力，提高了科学探究能力，提升了科学素养。

（三）在科学小实验中培养幼儿的观察能力和逻辑思维能力

在科学小实验中，教师不仅要关注幼儿的科学实验结果，更要关注幼儿在实验过程中的表现。教师要引导幼儿在实验过程中进行记录、收集和分析，让幼儿通过观察、分析、自主发现、比较，学会科学小实验的操作方法，培养幼儿的观察能力，让幼儿体会到科学探究的乐趣。实验结束时，教师可以鼓励幼儿与同伴交流实验心得，并回顾和总结实验过程，从而培养幼儿的逻辑思维能力。

比如，在“小船的沉浮”科学小实验活动中，笔者首先给幼儿展示实验材料，并提出几个问题，引导幼儿在实验中仔细观察材料，回忆已有的知识经验：“这些材料你们在哪里看到过？这些材料都有什么用处？你还知道你身边有哪些物体与他们一样重或一样轻？”接着，笔者引导幼儿进行实验操作。幼儿将吸管粘在泡沫板的底部，插杆穿过纸片后当做帆插在泡沫板上，把小船放入水中。要求幼儿观察小船是浮起来还是沉下去，并说说为什么会出现这一现象。幼儿在实验中通过认真观察，很快就找到了这个问题的答案。在此基础上，笔者又抛出几个问题：“如果想让小船沉下去应该怎么做？如果想让小船浮起来又该怎么做?”幼儿尝试了用橡皮泥为小船增重、在船的底部加吸管等方法，最终得出实验结论：小船的密度比水小就会浮在水面，密度比水大就会沉下去。最后，笔者乘胜追击提问：“当把玻璃球、泡沫板分别放入水中，会出现什么现象呢？”幼儿不假思索地回答：“玻璃球会沉到水底，泡沫板会浮起来。”对于幼儿的回答，笔者满意地点了点头。通过本节课的教学，活跃了幼儿的思维，培养了幼儿的科学观察能力和逻辑推理能力，进一步推动了幼儿自主探索，激发了幼儿科学探究的兴趣，为幼儿后续的深入学习奠定了良好的基础。

科学小实验是幼儿进入科学殿堂的关键。科学实验有利于培养幼儿的动手实验能力、创新思维能力，更有利于培养幼儿的观察能力和逻辑推理能力，为其它领域的深入学习奠定基础。学前阶段是培养幼儿科学素养的黄金时期，教师需要精心设计科学小实验的内容，激发幼儿对科学小实验的兴趣，让幼儿在动手操作中感受科学实验的魅力，掌握更多的实验技能，形成良好的实验习惯，获得具有教育意义的科学探究方法和能力，从而不断提升幼儿的科学核心素养，促进幼儿身心的全面发展。