核心素養(yǎng)視角下小學(xué)科學(xué)中年級實驗教學(xué)策略研究

文/深圳市南山區(qū)月亮灣小學(xué) 羅潔玲

《義務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》中明確提出，科學(xué)課程的總目標是培育學(xué)生的核心素養(yǎng)，核心素養(yǎng)在科學(xué)課堂教學(xué)中要有所體現(xiàn)，教學(xué)活動的設(shè)計是關(guān)鍵。中年級的學(xué)生對科學(xué)課的基本學(xué)習(xí)有了一定的認識，興趣也比較濃厚，這個階段正是思維能力發(fā)展的突破階段——由形象思維過渡到抽象思維的學(xué)習(xí)。針對三年級上冊“水能溶解多少物質(zhì)”這一課的教學(xué)目標，教師可以設(shè)置合理的實驗教學(xué)梯度，優(yōu)化和精簡實驗步驟，在實驗活動中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會探究，啟發(fā)學(xué)生思維，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

一、創(chuàng)設(shè)情境，凸顯學(xué)生主體地位

在一年級下冊的科學(xué)課上，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過“它們?nèi)ツ睦锪恕边@一節(jié)內(nèi)容，對“有些物質(zhì)能溶解在一定量的水里，如鹽和白糖”有一些基本的了解。學(xué)生知道物質(zhì)溶解的現(xiàn)象，但是對具體溶解的量的概念理解不清楚?；诖耍締卧趯W(xué)習(xí)了前面的“水的三態(tài)變化”后，“通過觀察、描述一定量的不同物質(zhì)在一定量水中的溶解情況”成為了學(xué)生后面學(xué)習(xí)的知識重點。所以對于本課而言，教師可具體拆解探究目標為兩大方面：一是知道水能溶解食鹽和小蘇打；二是”同等質(zhì)量的水分別溶解的食鹽和小蘇打的質(zhì)量是不相同的”。食鹽在生活中很常見，學(xué)生也了解，但由于學(xué)生對小蘇打這一物質(zhì)還不是很熟悉，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)我進行了如下教學(xué)設(shè)計。

（一）出示自創(chuàng)微視頻“水可以溶解哪些物質(zhì)”

學(xué)生看完視頻后得出結(jié)論：水可以溶解食鹽、紅糖這類物質(zhì)，但是不能溶解石頭、沙子這類物質(zhì)。

（二）向?qū)W生展示小蘇打

師：同學(xué)們看看老師手上這種物質(zhì)，它的顏色和食鹽一樣，也是白色的，但它是粉末狀的，有些同學(xué)可能在家里的廚房見過。想一想，如果將它放入水中，它可以溶解嗎？

老師演示實驗操作：舀一平勺的小蘇打粉末，倒入一杯水中，并用玻璃棒攪拌……

二、聚焦核心概念，制定合理實驗策略

學(xué)生在前情導(dǎo)入中了解到“水能溶解食鹽和小蘇打”這一概念后，緊接著是比較這兩種物質(zhì)的溶解能力。對于三年級學(xué)生而言，重點是比較溶解的份數(shù)而不是具體的量的多少，所以設(shè)置明確而合理的實驗步驟就很重要。學(xué)生在一年級科學(xué)“怎樣比才是公平的”一節(jié)中，對設(shè)計對比實驗其實有一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，雖然是簡單的觀察實踐活動，但也是有一定的直觀感受。新課標中提到科學(xué)探究的中年級學(xué)段目標為：3- 4 年級要求“在教師引導(dǎo)下，能基于所學(xué)知識，制定簡單的探究計劃”，相比一、二年級學(xué)習(xí)要求，從了解計劃到制定計劃，也是對學(xué)生探究目標的新提升?；诖?，我在實驗設(shè)置環(huán)節(jié)做了如下處理：

（一）實驗材料的處理

課本中提到將20g 的小蘇打和食鹽各分成均等的8 份，這個操作對三年級學(xué)生來說有難度，很容易分得不均等且耗時，我將此步驟優(yōu)化為購置一批雙頭定量勺（2g），一頭量取食鹽，一頭量取小蘇打，用尺子刮去多余的，方便且快捷，便于學(xué)生操作。

（二）實驗設(shè)計問題討論

1.“充分溶解“的定義

教師演示將一勺鹽加入50mL水中，攪拌后，師：同學(xué)們，食鹽溶解了嗎？判斷充分溶解的現(xiàn)象是什么？生：水中完全看不到食鹽顆粒。師：這個時候繼續(xù)往杯子里加第二份食鹽，繼續(xù)攪拌至完全溶解，再加第三份。

2.“溶解能力”比較的是溶解快還是溶解多？

在“充分溶解”定義理解后，個人認為溶解能力的定義有必要提出來與學(xué)生進行簡單探討。雖然課本中實驗步驟已經(jīng)給出，學(xué)生照做可以得出結(jié)論。但是作為新課標核心素養(yǎng)中提到的，對三、四年級學(xué)生科學(xué)思維要求中“能對方案進行初步的科學(xué)分析”一話，說明提出問題比解決問題更有意義。針對此課，重點是在相同量的水中比較溶解多少，而不涉及到溶解速度和溶解時間。在具體的教學(xué)中可以這樣進行解釋闡述。

師：同學(xué)們，這一節(jié)課實驗中比較的兩種物質(zhì)的“溶解能力”，是同學(xué)們首次接觸的概念，可以用咱們平常吃飯來打個比方。有些人吃飯速度比較快，但是吃兩口就飽了；有些人吃飯速度慢一些，但是吃的很多，你說誰的胃口更好？

生：吃飯速度慢一些的人。

師：是的類比本課實驗，也是比較水量相同情況下，哪種物質(zhì)能更多地溶解在水里，也就是比較溶解的多少，而不是快慢。

（三）實驗前指導(dǎo)的策略

由于本課是學(xué)生真正觀察操作對比實驗，活動前的指導(dǎo)步驟比較多，如果一一用教師口頭語言去解釋，費時啰嗦；如果指導(dǎo)太少，學(xué)生年齡小，操作會有困難，實際活動就會出現(xiàn)各種狀況，實驗記錄的溶解份數(shù)也會有較大誤差。故我做了如下設(shè)計：用課件展示注意問題：（1）需要用到的材料和工具？工具的作用？（2）兩杯水的量有何要求？（3）怎樣用量勺量取食鹽和小蘇打？（4）什么時候就不能繼續(xù)添加食鹽和小蘇打了？（停止實驗）（5）攪拌操作時要注意什么？

三、強化合作學(xué)習(xí)，加強探究實踐能力

本課中為了保證實驗公平，需要對實驗變量進行控制：兩杯相同體積相同溫度的水，每次加入水中的食鹽和小蘇打的質(zhì)量相同。教師在引導(dǎo)小組完成對比實驗時要強化小組合作能力，這就涉及到對實驗任務(wù)分工的優(yōu)化。學(xué)會發(fā)揮組內(nèi)成員的各自優(yōu)勢，便能更高效地完成探究任務(wù)。在本課開始前，教師可將小組內(nèi)成員進行角色分工，如領(lǐng)導(dǎo)能力強的學(xué)生任命為組長，偏內(nèi)向細心的學(xué)生為記錄員，負責(zé)活動手冊記錄溶解份數(shù)和其他情況，動手實踐能力較好的學(xué)生為操作員，負責(zé)操作溶解實驗。教師進行巡視和指導(dǎo)，巡視的注意點：（1）是否按照流程進行實驗；（2）小組內(nèi)是否人人參與；（3）是否對實驗仔細觀察并及時記錄。

四、重視總結(jié)與反思，促進思維提升

（一）學(xué)生完成實驗后迅速整理器材并歸還， 組長匯總?cè)M的數(shù)據(jù)添加到黑板或者老師課件上， 進行對比分析

本次實驗結(jié)果是食鹽的溶解能力比小蘇打強，50mL 水大概能分別溶解16g 食鹽和6g 小蘇打。但在實際結(jié)果分析中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如有些小組的溶解份數(shù)偏多？有些小組的結(jié)果是相反的，小蘇打溶解能力比食鹽強？針對這些情況，將問題匯總在黑板或者課件上，并進行原因討論。通過小組討論和班級互動，調(diào)動學(xué)生思考問題的熱情，學(xué)生的思維能力、表達能力等也在合作學(xué)習(xí)和討論中得到相應(yīng)的培養(yǎng)。

（二）設(shè)計實驗反思單，鞏固提升實驗效果

實驗教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，基于本課的實驗，我設(shè)計了實驗反思單，目的是檢測學(xué)生學(xué)習(xí)目標的達成度，檢測實驗知識點的掌握程度，也暴露實驗中還存在的不足與錯誤，為后續(xù)教學(xué)提高參考和借鑒，也是課堂內(nèi)容的拓展與提升，為學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)提供支持。