小学科学教学中学生探究能力培养策略探究

2024-10-27 00:00:00张喜红
考试周刊 2024年39期

摘 要:在全面发展素质教育背景下,教师对小学科学教学工作也愈发地关注,并在实际教学过程中,为学生创造更多自主思考和实践探究的机会,在提升学生探究能力的基础上,更好把握课堂教学科学知识内容。文章联系小学科学教学注重培养学生探究能力的重要价值,对现阶段小学科学教学现存问题进行细致分析,并从创设教学情境,激发学生探究热情;层层设置问题,引导学生思考探究;重视实验教学,强化学生实践操作;利用生活资源,发展学生探究能力等方面入手,提出几点有效培养学生探究能力的策略。

关键词:小学科学;探究能力;培养;策略

中图分类号:G623.9 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)39-0011-05

在小学科学教学中,注意培养学生的探究能力,可以引导学生积极主动地进行学习,并在分析问题和解决问题中,不断提升学生科学综合素质。然而从实际情况来看,小学科学教学还存在诸多的问题,比如学生学习主体地位不明显、课堂采用教学手段单一、不够重视科学实验教学等,不利于学生探究意识与能力培养。需要对这些问题展开深入的分析,并从培养学生探究能力角度入手,提出多样化的优化措施,提高科学教学的有效性。

一、 小学科学教学中培养学生探究能力的重要价值

(一)有助于引导学生积极主动进行学习

小学科学涵盖的知识内容非常多,许多知识仅靠教师课堂教授,无法帮助学生准确地理解和牢固地掌握。教师围绕这些科学知识,设计一些思考探究活动以后,引导学生积极主动地参与到其中。学生通过主动学习、分析提出问题、找到解决方法等,获得科学学习体验,并更加主动地参与到后续科学学习和探究活动中。

(二)有助于帮助学生掌握有效学习方法

处于小学阶段的学生认知水平还比较低,要提高科学教学的有效性,就要将注意力放在引导学生掌握科学学习方法上。在小学科学教学中,教师要注重培养学生的探究能力,要根据掌握到的学生的实际学习情况,精心设计针对课堂教学的活动,让学生在趣味引导、问题分析、合作探究中,有效把握科学知识和形成有效的学习方法,并不断总结经验,提升学生的科学学习能力。

(三)有助于提升学生科学综合素质能力

新时期,教师对学生开展小学科学教学,除了要教授学生科学基础知识,还要有效培养学生的学科综合素养。在实际教学中侧重培养学生的探究能力,为学生创造更多课堂自主学习、问题探究、合作讨论的机会,让学生真正成为课堂的主人,在有效解决课堂教学重难点问题的基础上,有效培育学生自主学习、科学探究、创新精神、团队合作等综合素质。

二、 小学科学教学现存问题分析

(一)学生主体地位不明显

只有充分重视学生在课堂教学中的主体地位,才能激发学生的学习主动性,实现培养学生科学探究能力的教学目标。不过从实际来看,学生主体地位还不够明显,主要表现为教师开展科学教学活动更多是对课本知识内容进行简单的教授,学生以被动性的姿态进行学习。同时,教师组织课堂教学活动时没有了解学生真实的学习状况和需求,导致学生参与学习主动性偏低。

(二)教学手段单一化

要吸引学生主动参与到科学学习探究活动当中,需要教师应用多样化的教学手段。然而教师课堂采用的教学手段较为单一,主要表现为利用多媒体创设相关教学情境,引导学生主动学习和思考探究。综合利用微视频、设置问题、合作探究等教学形式进行教学比较少。长此以往,学生自主学习和思考探究小学科学知识的兴趣就会降低,不利于学生探究能力的培养与发展。

(三)不够重视科学实验教学

实验教学在科学教学中占据着十分重要的地位,并直接关系到学生探究能力的培养与提升。部分教师将更多注意力放在课堂基础知识教授上,忽略了科学实验教学。即便是组织开展科学实验教学活动,学生获得自主或合作实验探究和实际操作的机会也比较少,不利于提高小学科学教学效果和发展学生学科综合素养。

(四)课外延伸拓展较少

科学与现实生活联系较为紧密,教师在开展小学科学教学和发展学生探究能力时,若能对生活化资源进行开发利用,可以起到事半功倍的效果。但是小学科学课外延伸拓展比较少,特别是开发利用生活化资源和引导学生参加社会观察实践活动方面,还要结合实际进行优化完善,促使学生科学探究意识与能力得到极大的提升。

三、 小学科学教学中培养学生探究能力的有效策略

在有效了解小学科学教学培养学生探究能力的重要价值和小学科学教学现存的问题以后,教师要在课堂教学中实现对学生科学探究能力的有效培养,就要从引导学生主动学习、创造更多思考探究机会、重视科学实验教学等方面入手,提出积极有效地强化学生探究能力的措施。

(一)重视学生主体地位,激发学生学习兴趣

兴趣是引导学生主动参与到科学学习探究活动最好的老师。教师在通过小学科学教学发展学生探究能力时,重视学生课堂学习主体的地位,深入学生群体中,了解学生科学学习情况及需求,并采取有效措施激发学生主动学习的兴趣,可为培养学生探究能力奠定良好的基础。

以教科版小学科学三年级上册《动物》为例,该单元包括“寻访小动物”“蜗牛”“蚯蚓”“金鱼”等内容。教师在通过该单元教学培养学生探究能力之前,就深入学生群体中,采用沟通交流的方式,掌握学生对单元知识的了解情况及学习需求。由于学生在现实生活中经常看到蜗牛、金鱼、蚯蚓等动物,所以对这些动物的特征有了一定的了解。这时教师开展课堂教学,就将注意力放在激发学生学习探究兴趣上面,通过引入学生感兴趣的动物内容,使学生自觉主动地参与到科学教学活动中,并实现对学生探究能力的有效培养。实践中,教师可以借助现代多媒体,以图片、视频的形式,向学生直观生动地展现蜗牛、金鱼等小动物。在吸引学生注意力以后,让学生说一说看到这些小动物还想到了哪些动物?经过学生思考后,一些学生会回答猫咪、小狗、小鸡等动物。这时教师选择学生比较感兴趣的小动物,让学生观察小动物具有哪些特征?比如蜗牛是利用腹足在各种物体上爬行、金鱼是用鳍游泳和用鳃呼吸等。最后给出不同动物及对应特征的表格,让学生思考、探究和讨论,并将得到的答案填入对应表格当中。由于之前的教学中教师就利用多媒体向学生直观形象地展示不同小动物,极大地满足了学生趣味性学习科学知识的需求,所以在激发学生科学学习兴趣后,让学生自主观察、思考不同小动物的特征,并将所得结果填入给出的表格中,学生也会表现得更加积极主动,学生的自主学习及探究能力也能得到有效培养。

(二)明确课堂教学目标,科学设计探究活动

在教学目标的指导下,学生开展科学探究学习会变得更有针对性。实际操作中,教师要先全面细致地了解课堂教学知识内容,然后明确科学学习目标,最后围绕确定目标精心设计学习探究活动,使学生在参与学习以后,能有效掌握科学知识内容,培养与提升自身的学习及探究能力。

以教科版小学科学四年级上册《声音》为例,教学之前教师对该单元的声音是怎样产生的、声音的变化、声音的传播等内容进行细致梳理,并从知识、能力等角度入手,制订课堂教学目标。①在知识目标上,通过单元学习了解物体振动会发出声音、不同物体发出的声音是不同的等基础知识。②在能力目标上,在观察、描述和探究各种声音活动中,引导学生逐步养成细致的观察习惯,并在参与探究声音的实践活动中,培养和发展学生科学探究、合作、操作等能力。③在制订好《声音》课堂教学目标后,紧密围绕单元知识内容对学习探究活动进行优化设计,更快更好地制订教学目标。执行时,教师要将课前、课中和课后三个环节有效联系起来,通过精心设计教学活动,促使三个环节紧密顺畅地衔接。在课前环节,教师可通过“引入说你所知道的关于声音的事情”“你想研究关于声音的哪些问题”等话题,让学生围绕声音这一主题进行思考和讨论,促使课堂教学活动有效地开展。在课中环节,教师可以引出探究的内容,比如打开教室门,让学生仔细听听周围有哪些声音?这些声音是由什么物体产生的?我们是怎样听到这些声音的?学生根据教师引出的探究活动进行分析讨论,可以知道打开教室门,周围可能有鸣笛、说话、施工等声音,并且这些声音大多是由汽车、机械设备等产生。为使学生了解“声音是怎样产生的?”和“我们是怎样听到这些声音的?”,可以组织学生参与到音叉发出声音的实践探究活动中。让学生在敲击音叉和倾听它们发出的声音中,有效把握声音产生、传播、强弱等知识内容。在课后环节,教师围绕学生学习薄弱之处,布置一些课后作业及探究活动,让学生在参与和完成中,构建系统性的声音单元知识结构体系,学生的学习能力和探究能力也能得到提升。

(三)采用多种教学方法,引导学生思考探究

在小学科学教学中培养学生探究能力,仅靠课堂知识教授是无法实现的,还要结合教学实际及学生学习需求,科学灵活应用多样化的教学手段,在取得更为理想的科学教学效果的同时,学生探究能力的培养也会变得事半功倍。这些教学方法包括:①设置问题教学法。要引导学生主动学习、思考和探究科学知识内容,教师可围绕课堂教学主要内容,按照由浅入深的原则层层设置多个问题,让学生带着问题学习与分析科学知识,并在寻找答案的过程中,取得较好的学习效果,学生自主学习及探究能力也能得到有效培养。②合作探究教学法。为充分调动学生学习的主观能动性,教师在开展小学科学教学时,还可以让学生以小组合作的方式参与到设计的课堂学习探究活动中。在小组成员的相互协作下,及时有效地解决合作探究问题,整体教学效率也能得到显著的提升。③微视频教学法。面对小学科学教学重难点,学生学习容易感觉到困难。这时教师可以借助现代信息网络技术,围绕重难点知识内容对微课进行制作,并支持学生自行下载观看和深入探究学习。对学生学习过程中遇到的难解问题,教师会在课堂上进行细致讲解,并给予学生运用类似方法进行新知识预习和探究的机会,促使学生学习小学科学变得更加高效,学生的学习探究能力也会不断提升。

以教科版小学科学四年级下册《电》为例,在开展教学时,教师有效地运用多样化教学方法,使整体教学效率得到提高,学生探究能力也得到有效培养。实践中,教师先借助多媒体向学生直观形象地展现城市繁华的灯景,在吸引学生注意力和激发学生学习兴趣后,引出电的概念。同时,围绕点亮小灯泡和做一个小开关,精心制作教学微视频,让学生在观看微视频后,有效把握小灯泡的结构及点亮方法。教师还可以让学生采用小组合作的方式,对小灯泡各局部结构进行观察和绘图,同时提出“电是怎样流动的?”“它的方向是怎样的?”等问题,让学生在合作探究分析中解答这些问题,并通过绘制的简单电路图有效表现出来。在微视频、小组合作、设置问题等多样化教学方法的支持下,学生也能有效学习与掌握电的知识内容。特别是在引导学生参与到电的实践探究活动中以后,学生通过问题分析、动手操作等,有效掌握点亮小灯泡的方法,学生自身探究能力也得到锻炼与发展。

(四)重视科学实验教学,发展实践探究能力

实验是小学科学教学中的核心内容,直接关系到学生科学思维和探究能力的发展,需要高度重视小学科学实验教学。实际教学中,教师可先借助制作好的多媒体课件,让学生在观看过程中了解和掌握科学实验开展主题、探究内容、操作步骤、注意事项等。然后设计具体的科学实验活动,让学生积极踊跃地参与到其中,在自主操作、合作探究中,有效掌握科学知识和发展学生科学实践探究能力。

以教科版小学科学五年级上册《生物与环境》为例,该单元涉及的科学实验有很多,比如种子发芽实验、观察绿豆芽生长实验等。重视这些科学实验,并对具体教学活动进行精心组织设计,就能引导学生在参与体验和实践操作中,更加准确地把握教学核心知识内容,提高科学实践探究能力。操作中,教师为了突出植物与环境的关系,就以种子发芽是植物生长发育的起始阶段为基础,设计种子发芽的环境条件实验。在导入实验之前,教师通过制作的多媒体课件,给予学生思考探究指示,比如实验应当选择什么样的种子?有无必要设计对照实验?明确设计对照实验只能有一个变量。在学生了解这些内容以后,促使学生对种子发芽的环境条件涉及水分、空气、温度等变量进行深入探究。引导学生开展实验之前,教师要围绕设计实验,将方法、步骤等通过制作课件有效展现出来,再让学生根据课件展示实验步骤及方法,将种子在不同水分、光照等条件下出现的生长变化准确记录下来,为后续分析和得出结论提供有力的支撑。学生通过参与种子发芽的环境条件实验,有效了解了种子发芽需要水分、光照等环境条件,并在体验科学探究的过程中,具备初步获取课本以外科学信息的能力,通过问题分析、实验操作和实验数据分析,学生探究、分析等能力得到锻炼与提升。

(五)开发利用生活资源,创造更多观察探究机会

小学科学蕴含的许多知识内容都与现实生活存在紧密联系。教师在通过科学教学培养发展学生的探究能力时,若能够对生活资源进行开发与利用,就能为学生创造更多观察和探究的机会,促使学生更好地理解科学知识内容,显著提升学生的科学意识和探究能力。实践中,一方面,教师要对科学教材内容进行全面细致的了解,并对照这些教材内容挖掘在生活中出现的与之相关素材及现象,再将其融入设计的科学探究活动中,让学生在熟悉的生活场景及现象中进行深入探究分析,以此更好地把握隐藏的科学现象及知识点。另一方面,在课后设计更多观察实践活动,让学生深入现实生活中进行探究学习,使学生的思维和眼界得到延伸拓展,科学综合素质能力也会得到提升。

以教科版小学科学六年级下册《环境与我们》为例,该单元包含一天的垃圾、垃圾的处理、一天的生活用水、污水处理等内容,与我们的现实生活存在紧密联系。在培养学生探究能力时,若能将教材内容与现实生活场景有效结合起来,就能为学生创造更多思考、探究和实践的机会,让学生在深入现实生活调查、实践等活动中,有效利用教材知识,学生的综合素质能力也会得到培养与提升。比如在一天生活用水和污水处理方面,课堂教学中教师可借助多媒体向学生展示不同区域用水和排放污水的图片或视频,让学生了解到该单元知识内容与现实生活是有密切联系的。然后引出具体的案例和提出相关问题,让学生带着问题对案例给出的资料信息进行归纳总结,再从节约用水、防止水污染等角度入手,让学生思考探究。最后将课堂教学延伸到课外,让学生以小组为单位深入现实生活,对不同区域居民用水、工业用水、河流污染情况等进行调查,并围绕调查所得资料信息,最终以报告的形式展现出来。要注意报告中不仅包含了不同区域居民用水、河流污染等数据资料,还要根据调查分析结果提出有效防范措施。让学生根据自身调查区域用水及污水排放处理情况,在课堂上与其他同学进行分享、交流和讨论,使自身制作的调查报告更加翔实和完整。

四、 小学科学教学中培养学生探究能力需要注意的事项

在小学科学教学中,对学生探究能力进行培养是一个长期性和系统性的工程。实际操作需要注意以下事项:①尊重学生学习差异。考虑到每个学生基础知识、学习能力等有所不同,使得学生学习相同知识最终的结果不一致。这就提示教师要在科学教学中培养学生的探究能力,也要充分尊重学生学习的个体差异,分层设计科学探究活动。让学生参与到适合自己学习特点的科学探究活动中,有效培养相关科学知识的汲取和学习探究能力。②强化学习探究指导。培养学生的科学探究能力,并不是让学生全面自主地进行科学知识学习和参与相关实验操作活动。在这过程中教师需要扮演好引导者的角色,给予学生适当的点拨,使科学探究实践活动顺利进行下去。③重视教学评价改进。由于培养学生科学探究能力不是一朝一夕能够实现的,所以在完成科学教学以后,教师要及时开展教学评价活动,有效把握学生参与课堂学习探究活动的实际情况,对存在的问题也能及时分析并在后续教学中优化改进,使学生的探究能力培养变得事半功倍,科学教学质量也能得到提升。

五、 结论

教师要在小学科学教学中培养和发展学生的探究能力,就要对课堂教学科学知识内容进行系统性的了解,并围绕确定好的教学目标对学习探究活动进行精心设计。进行时教师要根据学生学习情况及需求,灵活运用多媒体、设置问题、小组合作等教学手段,促使学生自觉主动地参与到科学学习探究当中,实现对重难点知识的有效解决与掌握,有效地培养自身学习探究能力。另外,高度重视小学科学实验教学,并对生活化素材进行挖掘利用,让学生在参加课内外实践探究活动中,实现对小学科学知识的深入学习,学生探究能力也会得到培养与提升。

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作者简介:张喜红(1974~),女,汉族,宁夏固原人,隆德县城关镇中心小学,研究方向:小学教育。