如何在科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

金偉平

小學(xué)科學(xué)課是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的啟蒙課程。培養(yǎng)的主要陣地在課堂。在課堂上，學(xué)生在教師的指導(dǎo)和幫助下，通過(guò)觀察、描述、探究、交流等活動(dòng)，掌握科學(xué)知識(shí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用探究方法，樹(shù)立科學(xué)思想，體驗(yàn)科學(xué)精神，從而對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究保持持久的興趣。很多教師都明白科學(xué)素養(yǎng)的這些要素，也努力在課堂中實(shí)踐。但在真正實(shí)施時(shí)，往往只關(guān)注自己的教學(xué)設(shè)計(jì)，關(guān)注科學(xué)課堂的形，渾然不覺(jué)自己丟失了科學(xué)素養(yǎng)的精髓。

以下三種現(xiàn)象在現(xiàn)在的科學(xué)課堂中非常多見(jiàn)：

1.實(shí)驗(yàn)課不探究

科學(xué)課堂教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)與操作是兩個(gè)不同的概念，實(shí)驗(yàn)往往蘊(yùn)含著學(xué)生對(duì)一個(gè)問(wèn)題的探究軌跡，而操作僅僅停留在做一做的層面。

在一些課堂中，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)有些教師控制課堂的能力非常強(qiáng)。有的教師害怕探究活動(dòng)放得太開(kāi)難以調(diào)控，于是，雖然在課堂中也指導(dǎo)學(xué)生提出了問(wèn)題，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)，但要求學(xué)生按照教師的指令來(lái)完成驗(yàn)證過(guò)程，該做什么？不該做什么？怎樣做？學(xué)生按部就班地進(jìn)行操作。課堂中，學(xué)生只作為操作員，走過(guò)場(chǎng)。這種教學(xué)使學(xué)生參與探究活動(dòng)的積極性大受影響，思維活動(dòng)受到阻礙，探究活動(dòng)流于形式。

2.小組合作無(wú)序

科學(xué)課以探究活動(dòng)為核心，小組合作開(kāi)展探究活動(dòng)是很多教師在課堂組織中采用的教學(xué)形式。教師會(huì)準(zhǔn)備充足的材料發(fā)給每個(gè)小組合作探究時(shí)用，有些學(xué)生對(duì)材料感到好奇，就會(huì)搶到自己喜歡的材料，爭(zhēng)取實(shí)驗(yàn)的操作權(quán)。在一次《土壤中有什么》的賽課活動(dòng)中，我就觀察到一個(gè)小組內(nèi)兩個(gè)學(xué)生互相爭(zhēng)搶篩網(wǎng)分離泥土，搞得滿桌子都是，當(dāng)教師要求學(xué)生把攪拌后的土壤混合物靜置并觀察，還有不少搶到攪拌棒的學(xué)生時(shí)不時(shí)攪一下，根本沒(méi)有靜置觀察。課堂中雖然開(kāi)展了小組活動(dòng)，但小組內(nèi)成員活動(dòng)無(wú)序，不會(huì)合作，不會(huì)按規(guī)則實(shí)驗(yàn)，熱鬧的課堂成了學(xué)生玩樂(lè)的一個(gè)場(chǎng)所，這樣的課堂看起來(lái)像科學(xué)課，實(shí)際上學(xué)生不會(huì)分工、不會(huì)合作、不會(huì)按要求嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)驗(yàn)，不會(huì)按步驟觀察記錄，熱鬧背后呈現(xiàn)的是小組合作的無(wú)效或低效。

3.學(xué)生交流無(wú)效

在課堂探究過(guò)程后，往往有個(gè)交流活動(dòng)，在學(xué)生將各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)后，教師往往引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出解釋。當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生有不同的記錄時(shí)，不少教師在小結(jié)時(shí)會(huì)無(wú)視學(xué)生不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而給學(xué)生一個(gè)預(yù)設(shè)好的結(jié)果。這不但使學(xué)生的討論流于一種形式，同時(shí)不尊重學(xué)生的研究成果，讓學(xué)生覺(jué)得做與不做一樣，反正老師會(huì)給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)答案。長(zhǎng)此以往，會(huì)大大打擊學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，學(xué)生實(shí)驗(yàn)會(huì)以自己的結(jié)論與教師一樣為目的，對(duì)有疑問(wèn)的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象也會(huì)隨意修改。

如何讓科學(xué)課堂充滿科學(xué)味，需要教師扎扎實(shí)實(shí)從以下幾方面做起：

一、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的習(xí)慣

1.培養(yǎng)學(xué)生觀察的習(xí)慣

科學(xué)學(xué)習(xí)從觀察開(kāi)始，能運(yùn)用各種感官和工具按一定的方式觀察，才能慢慢對(duì)事物產(chǎn)生洞察力。作為科學(xué)素養(yǎng)的一方面，學(xué)生要學(xué)會(huì)對(duì)周?chē)氖挛镞M(jìn)行有序觀察，三年級(jí)開(kāi)始要從單純的會(huì)看一種事物向會(huì)觀察一種事物轉(zhuǎn)變，綜合運(yùn)用各種感官，或借助一些工具，由外到內(nèi)或由上到下或由整體到局部地觀察事物，并及時(shí)用文字或圖畫(huà)的形式記錄觀察所得。

2.培養(yǎng)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備的習(xí)慣

實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備工作非常多，教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，常見(jiàn)的材料可以從由教師準(zhǔn)備向由學(xué)生協(xié)助準(zhǔn)備，再由學(xué)生自己準(zhǔn)備過(guò)渡。實(shí)驗(yàn)前要讓學(xué)生先觀察各種器材或物品，而不是爭(zhēng)搶材料，應(yīng)先觀察材料，對(duì)一種材料有了比較清晰的認(rèn)識(shí)后再動(dòng)手，這樣可避免把做實(shí)驗(yàn)當(dāng)成玩實(shí)驗(yàn)。

3.培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣

科學(xué)課中的很多實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生合作完成，三年級(jí)的學(xué)生還不具備合作學(xué)習(xí)的能力，教師需要一步步引導(dǎo)學(xué)生分工，在教師的安排下完成實(shí)驗(yàn)。隨著年級(jí)升高，合作慢慢應(yīng)變成學(xué)生課堂中的一種自覺(jué)行動(dòng)，學(xué)生要學(xué)會(huì)分工，學(xué)會(huì)在組長(zhǎng)的安排下各司其職，共同協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)。這種習(xí)慣的培養(yǎng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期工作，需要教師在每節(jié)課中都觀察，及時(shí)表?yè)P(yáng)分工合作好的小組，引導(dǎo)學(xué)生安安靜靜做實(shí)驗(yàn)。

4.培養(yǎng)學(xué)生如實(shí)記錄的習(xí)慣

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的如實(shí)記錄有利于學(xué)生學(xué)會(huì)分析，以數(shù)據(jù)或現(xiàn)象為依據(jù)作出判斷，得出結(jié)論。三年級(jí)的學(xué)生往往會(huì)隨大流，人云亦云。教師要重視對(duì)學(xué)生證據(jù)意識(shí)的培養(yǎng)，讓他們?nèi)鐚?shí)記錄，發(fā)現(xiàn)有不一樣的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)要勇于提出質(zhì)疑，不作隨便改動(dòng)。這樣，學(xué)生才能自信地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，而且會(huì)珍惜自己的實(shí)驗(yàn)成果，慢慢地養(yǎng)成這個(gè)習(xí)慣后，就不會(huì)把實(shí)驗(yàn)當(dāng)游戲。

5.培養(yǎng)學(xué)生整理器材的習(xí)慣

整理器材的工作量非常大，一個(gè)教師上完一堂科學(xué)課后，大多要再花半節(jié)課時(shí)間來(lái)整理材料。我們應(yīng)該從三年級(jí)開(kāi)始就培養(yǎng)學(xué)生整理器材的能力，可以先由小組長(zhǎng)幫老師一起整理，慢慢過(guò)渡到學(xué)生做好一個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)即就整理好一種器材，到全部完成后馬上整理好器材，把實(shí)驗(yàn)室收拾干凈。

二、關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究的效益

1.指導(dǎo)學(xué)生用好材料

教師指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究時(shí)，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生搞清楚每種材料的功能和使用方法、注意的事項(xiàng)等。比如借助工具讓學(xué)生描述巖石特點(diǎn)，教師給每組學(xué)生一枚釘子，有學(xué)生在比較巖石的硬度時(shí)僅用教師給的釘子刻劃，釘子在不同巖石上刻劃后都留下了痕跡，學(xué)生還是無(wú)法判斷軟硬。因此，教師教學(xué)時(shí)應(yīng)該先讓學(xué)生用指甲刻劃，現(xiàn)象不明顯的再選擇用釘子刻劃，分步比較確定巖石硬度。

2.指導(dǎo)學(xué)生真實(shí)記錄

《小學(xué)科學(xué)課教學(xué)建議30條》提出：科學(xué)課的重要特性表現(xiàn)在對(duì)證據(jù)的追求和對(duì)證據(jù)的尊重。要注重證據(jù)，突出科學(xué)本質(zhì)，突出證據(jù)來(lái)源正確，證據(jù)運(yùn)用恰當(dāng)。因此，要讓學(xué)生及時(shí)地把有關(guān)的數(shù)據(jù)收集起來(lái)，保證所收集的數(shù)據(jù)的真實(shí)性，不能隨意修改數(shù)據(jù)，同時(shí)讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)得出。要求學(xué)生實(shí)事求是地分析數(shù)據(jù)，在各種可能的解釋中選擇最合理的數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為證據(jù)。由于課堂實(shí)驗(yàn)中我們不可能?chē)?yán)格控制各種變量，因而有些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生誤差，遇此情況，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析，如何采集數(shù)據(jù)才合理，排除一些干擾因素，讓實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更有科學(xué)性。在指導(dǎo)學(xué)生記錄時(shí)，還要讓學(xué)生區(qū)分想象與真實(shí)觀察到的現(xiàn)象是否一樣，不把想象的內(nèi)容當(dāng)作觀察到的內(nèi)容記錄上去，慢慢培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識(shí)。

3.指導(dǎo)學(xué)生參與探究

學(xué)生在經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程中，只有動(dòng)手動(dòng)腦參與了，才能真正有收獲。而小組合作是常見(jiàn)的參與方式。小組合作的有效性表現(xiàn)為每個(gè)學(xué)生都真正投入到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。教師在指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時(shí)，要通過(guò)巡視來(lái)發(fā)現(xiàn)學(xué)生合作時(shí)遇到的困難，及時(shí)幫助解決;發(fā)現(xiàn)學(xué)生合作時(shí)不規(guī)范的操作，及時(shí)給予糾正;發(fā)現(xiàn)小組內(nèi)合而不作的現(xiàn)象，及時(shí)介入指導(dǎo)。教師要盡可能借助自己的慧眼，讓每個(gè)學(xué)生都參與到探究活動(dòng)中。

三、明確教師的引領(lǐng)指導(dǎo)作用

1.學(xué)會(huì)把握指導(dǎo)的時(shí)機(jī)

通常我們說(shuō)，對(duì)觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，應(yīng)根據(jù)學(xué)生動(dòng)手能力的強(qiáng)弱進(jìn)行必要的指導(dǎo)，避免沒(méi)有指導(dǎo)的探究活動(dòng)。還要避免指導(dǎo)過(guò)度，使學(xué)生在教師的指令下展開(kāi)操作活動(dòng)。教師指導(dǎo)得當(dāng)，學(xué)生才能有跳一跳摘果子的感覺(jué)，才能體會(huì)到科學(xué)學(xué)習(xí)的無(wú)窮樂(lè)趣。教師要改變每次實(shí)驗(yàn)必溫馨提示的方法，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際水平，注重教學(xué)過(guò)程中的信息反饋，適時(shí)介入指導(dǎo)，有效利用課堂中的生成資源，靈活調(diào)整教學(xué)預(yù)設(shè)，讓學(xué)生主動(dòng)積極地發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而獨(dú)立自主地選擇適合自己發(fā)展的方式和方法。比如上《食物在體內(nèi)的旅行》時(shí)，大多數(shù)教師會(huì)讓學(xué)生畫(huà)一畫(huà)：你認(rèn)為食物在體內(nèi)經(jīng)過(guò)了哪些器官？有的學(xué)生很大膽，把能想到的都畫(huà)出來(lái)，這樣教師就不用指導(dǎo);有的學(xué)生不會(huì)想，不會(huì)畫(huà)，這時(shí)就需要教師及時(shí)指導(dǎo)，先讓他們想想身體內(nèi)有哪些器官，再想想食物吃進(jìn)去后會(huì)不會(huì)經(jīng)過(guò)這些器官，作好這個(gè)鋪墊后再讓學(xué)生畫(huà)，那自然就容易多了。

2.給學(xué)生更開(kāi)放的探究時(shí)空

探究的時(shí)間和空間保證是衡量學(xué)生是否經(jīng)歷探究活動(dòng)的兩個(gè)重要指標(biāo)。非常經(jīng)典的一個(gè)案例就是章鼎兒老師講過(guò)的《100毫升水能溶解多少食鹽》。如果教學(xué)時(shí)目標(biāo)僅停留在得出100毫升水能溶解大約36克食鹽上，教師在教學(xué)時(shí)就會(huì)指導(dǎo)學(xué)生這樣做：1號(hào)同學(xué)加鹽、2號(hào)同學(xué)攪拌、3號(hào)同學(xué)觀察、4號(hào)同學(xué)記錄……這樣活動(dòng)空間就壓縮得太小了。如果讓學(xué)生充分討論思考，比如：制訂計(jì)劃時(shí)有學(xué)生預(yù)測(cè)100毫升的水能溶解200克鹽，可是老師只給了學(xué)生50克的鹽。鹽不夠，那么學(xué)生可能會(huì)改變水的多少，把研究改成50毫升的水能溶解多少克鹽。又如：分幾次加鹽，如果分5次加，每次加多少鹽？怎么加？有的會(huì)先多加然后再少加，有的越加越多，有的越加越少。這個(gè)活動(dòng)空間比較大。對(duì)整個(gè)活動(dòng)進(jìn)行一個(gè)整合，學(xué)生活動(dòng)的時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng)。給他們一個(gè)更長(zhǎng)的探究時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，學(xué)生能充分自主地開(kāi)展探究，對(duì)探究歷程有個(gè)思辨的過(guò)程，這樣才能讓學(xué)生從事實(shí)中得出結(jié)論或總結(jié)出規(guī)律，把思維發(fā)展往前推進(jìn)一步。

教師樹(shù)立培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的思想不難，難的是在課堂中真正落實(shí)。只要教師心中有學(xué)生，以課程標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，在時(shí)間和空間上都給予學(xué)生更大的保證，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)就能在一片肥沃的土壤中得以滋養(yǎng)。?