小学科学教育对青少年科学素养与创新思维培养的实践研究

引言

青少年科学素养与创造性思维锻炼，是国家科技创新与人才储备的坚实后盾，认知发展的核心阶段，科学教育担纲启智重任，《义务教育小学科学课程标准》明确声明，学生应实践科学探究，塑造科学思考与革新精神，小学科学教育模式偏向知识灌输，忽视实践探究，难以充分释放学生的科学天赋，审视小学科学教育在青少年科学素养与创新思维培养中的实施路径，现实意义非凡。

一、小学科学教育培养科学素养与创新思维的核心维度

（一）科学素养的培养维度

知识、方法与态度是科学素养的三大组成部分，掌握生物、物理、化学等学科的基础理论，塑造对自然现象的理性洞察，诸如“植物生长需阳光、水分与空气”“力的作用可改变物体运动状态”等；科学研究中运用观察、实验、比较与推理等探究途径，以实验对比手段分析“种子发芽的适宜条件”，精通变量管理技艺；科学素养铸就了敬重事实、敢于质疑、热衷探索的品格，遭遇实验失败之节点，坚持理性分析，不轻率退却 [1]。

（二）创新思维的培养维度

创新思维主要体现在灵活应对问题与发散性思考上，小学科学教育应着力在三个关键节点上实现突破，联想能力助力学生实现知识间的有机融合，由“彩虹的生成过程”联想到“三棱镜的光谱分解原理”；倡导多样性的思维表达，以审视“鸡蛋浮起”之技巧为对象，也或探索添加糖分、调整水温等其他途径；亲自动手改造实验装置，设计创新方案以攻克难题，以塑料瓶为材料制作“自动浇水装置”之际，探索不同孔位以实现水流速度的调控。

二、小学科学教育培养科学素养与创新思维的实践路径

（一）以实验探究为核心，构建“做中学”课堂

实验构成科学教育之核心基础，亲身实践培育科学素养与革新意识，基础实证实验 [2]。以“借助放大镜观察昆虫”为例，教师可引导学生采用“整体至局部”的观察模式，先让学生从整体上观察昆虫的外形、活动状态等，再聚焦到昆虫的各个部位，如眼睛、翅膀、足等，深入探究其特征，以此充实科学内涵。在探究性实验中，创设开放性问题情境，如设定“纸桥如何承载更多硬币重量？”的探究性问题，让学生对纸张形态进行平展、折叠、卷曲等调整实验，在不断试错过程中把握结构承重关系的本质，强化科学探索素养。同时，倡导实验装置的革新路径，比如用透明塑料容器替换烧杯，并进行钻孔作业，

既保障了实验的安全性，又能通过调节孔径来观察氧气对燃烧作用的改变，强化创新素养。

（二）以问题链为引导，激活思维深度

递进性问题引导学生从被动接受过渡至主动思考，以生活实例为引子提出问题情境，剖析“夏日冰棍‘雾气’的生成原理”，激发探索心绪；探究时需探究“此现象产生之成因”，观察水沸腾现象，激发对“海拔高度与水沸腾沸点关系”的探究欲望，将问题拓展至实际应用层面探讨，探讨运用蒸发机制构建简易降温设备的途径，提升学生将科学知识转化为解决实际问题的实践水平。

教学环节中探讨“声音生成”主题，依托“鼓面纸屑跳动现象”“鼓面按住后声音消失原因”“尺子音调变化技巧”等探究序列，引领学员从表面现象迈向本质洞察，进而推进至创新层面，思维深度逐层递增。

（三）生活化拓展延伸路径探析，逾越课内外壁垒

在科学学习中，我们将其与日常经验相融合，把握科学的实用性质，持续培养学生探索习惯。为此，特别布置了家庭科学实验任务厨房实践项目。让学生以醋和小苏打为试剂，仔细观察它们之间奇妙的化学反应，感受化学的魅力。同时，利用冰箱条件，探究温度对食物保鲜作用的机制，明白生活中的科学原理。还开辟了“班级种植园地”，学生详细记录植物生长阶段，探讨光照与浇水周期对植物生长的相互作用，学会运用科学手段应对现实难题。从社会视角洞察现象，聚焦“雨后彩虹的生成规律”“自行车刹车摩擦力的作用机理”等日常科学现象，助力学生养成科学视角习惯，让科学学习真正融入生活。

结论

小学科学教育依托实验探索、问题导向、生活实践拓展等多重途径，显著增强青少年科学素养与创新思维水平，其精髓在于引导学生在实践科学活动中，塑造出敢于探索、善于变通的品格，教师应摒弃过分看重结果而轻视过程的误区，着力为学生开辟自主探索的途径，让科学学习之旅沉浸在发现的喜悦与知识的海洋，教育理念的进步与教学资源的充裕，小学科学教育对青少年科学素养与创新思维的塑造作用将更为显著，夯实创新人才成长的稳固基础。

参考文献

[1] 刘琦. 指向学生创新性思维培养的中小学科学教育实践路径 [J].中小学科学教育 ，2024，（03）：24-29.

[2] 陈丽清 . 基于小学科学教育的学生创新思维培养研究 [J]. 学周刊 ，2023，（22）：60-62.