小学科学实验项目化学习中学生探索能力培养策略探究
韩宝振 孔娜
临沂市河东区八湖镇中心小学 临沂凤凰实验学校
引言:
在教学改革的过程中,培养学生的创造力已经成为了一个重要的教学目标。“新课标”突出了“以人为本”的理念,强调了对学生进行探索性、实践性、创造性思维能力的培养。传统的科学教育方式以传授知识为主,而学生在学习过程中只是被动地接受,缺少了自主思维、创造能力的机会。项目化教学是一种以学生为中心的教学方式,它可以让学生在真正的环境中去解决一些实际问题,使他们的学习兴趣和创造力得到了很大的提高,这是新课程标准的要求,也是时代发展对人才的需要。
一、构建问题导向式情境,培养系统性思维
在构建问题导向式情境的过程中,教师需要以科学实验知识为基础,将抽象的科学概念化为具有层次性的问题任务,引导学生由浅入深地解决实际问题,形成完整思维链条。同时,教师在创设问题导向式情境时需要注重情境的真实性,通过联系生活中的实际问题,设计具有科学本质的问题,学生在解决科学问题的过程中逐步提高逻辑推理能力,帮助学生突破单一认知局限性,学会从整体角度看待问题[1]。
以四年级下册《影子的变化》为例,教师可以引导学生联系生活实际,在多媒体上展示不同时间大树影子的长短以及位置变化,提出“为什么大树影子在一天内会有不同的变化?”的问题情境,学生在进行思考时,教师接着引出“影子的形成需要哪些条件”这一问题,随后,教师需鼓励学生利用手电筒模拟光源,进行物体遮挡实验,让学生逐步理解影子的形成需要光源以及遮挡物屏。随后,教师可以组织学生进行小组合作实验,思考“光源位置以及角度怎么影响影子?”学生自主设计实验,改变手电筒照射角度,测量记录影子长度等数据,在分析数据的过程中,学生发现光源角度越大,影子越短;光源从不同的方向照射,影子方向随之改变。在层层递进的问题情境创设过程中,学生逐步形成系统思维模式,提升科学探究的能力。
二、鼓励学生主动进行实践任务,提升综合探究能力
科学教育是一门实践性很强的学科。在科学教学过程中,教师需引导学生有意识地、积极地进行练习,独立地寻求问题的解答,明确要解决的问题,对可能得到的结果进行预见,设计出实验计划。在实践之前,学生要明确自己的实践目标,使自己能够在最短的时间内,抓住事物最微小的变化,并对其进行分析。在此过程中,教师引导学生由视觉表象提炼出实质,培养学生动手、动脑相结合的学习习惯,逐步增强学生综合素质 [2]。
例如,在学习二年级上册《空气》这一课中,教师先引导学生思考:“我们发现空气像水一样无色无味,无色无味。水占据空间,空气也占据一定空间吗?如何感受空气的存在?”学生们就自己感兴趣的问题进行了讨论和设计,在进行实验前做出预测,设计实验方案。在这个过程中,学生还需要挑选一些实验所需要的工具,最后通过亲身实践来寻找问题的答案,并对自己的猜测进行验证。在小组组长的带领下,学生们用烧杯、纸、胶带等工具,进行了一系列的空气试验,证明了这个假设:空气占用了一定的空间。
三、培养学生观察能力,激发学习兴趣
在科学实践中,观察是认识新事物的第一感觉。学生的观察力并非天生就具有,而是要通过教师的有意训练才能形成。观察是客观的,它是发展科学思维的基本能力,也是科学精神的本质。在面对科学的时候,学生要做到实事求是,在观察的时候要诚实,要讲实话,不能捏造事实,也不能捏造数据,要将观测到的现象如实地反映出来。在小学科学教学过程中,教师要指导学生从多个角度去观察和分析,培养他们严谨、执着的科学精神。观察是一种综合性的活动,它能使学生从多个角度去观察事物,把分散的,看似互不相关的独立的东西放到一个整体中去认识,教师应鼓励学生通过多种感官从多个方面去看同一件事情,这样就能获得更加全面的观察结果。
以小学科学二年级上册《植物的生活》单元为例,教师可让学生观察校园内的植物,在教学过程中,教师带领学生观赏校园美景,让学生挑选一种自己感兴趣的植物进行观察,并及时记录植物的特征。教师引导学生从植物的整体、局部进行观察,形成对植物的多角度认识。同时,学生要仔细观察植物的生长环境,结合味觉与嗅觉,感受植物的多样性。在观察过后,教师布置探究任务,要求学生挑选一种植物进行为期一周的观察,并学习记录,以图文形式呈现。通过长周期的观察活动,学生逐步养成严谨认真的观察习惯,激发对科学探究的学习兴趣,为下一步探究“植物的生长环境需要什么”奠定基础。
总结:
综上所述,小学阶段,项目式学习为培养学生科学探究能力提供了新路径。在项目式学习过程中,教师指导学生联系生活实际解决科学问题,逐步提高自主学习能力。未来,教师需不断提升科学实验项目化设计能力,结合学生个性特点,为小学科学课堂注入新活力。
参考文献:
[1] 平超 .“双减”背景下的小学科学实验教学项目化实践 [J]. 天津教育 ,2024(25):108-110.
[2] 季 娟 . 小 学 科 学 实 验 项 目 化 学 习 实 践 研 究 [J]. 启 迪 与 智 慧( 上 ),2024(11):112-114.
本文系 2024 年度山东省临沂市教育科学规划课题“小学科学实验项目化学习的设计与实践研究(项目编号:2024SY008)的阶段性研究成果。