如何在科学实验课中培养学生的科学思维

张 霞

（重庆市万州区鸡公岭小学 重庆万州 404000）

探究是科学学习的主要形式，而探究的灵魂则是科学思维。因此，培养学生科学思维是科学学习的重中之重。那么，怎样培养学生的科学思维呢？科学课的课型主要有观察课、制作课和实验课。本文主要讨论科学实验课中如何培养学生的科学思维。

一、制定严密的实验计划，培养学生严谨的科学思维

实验是一个严谨而细致的过程[2]，如对比实验中变量的选取和不变量的控制、必要的重复实验和严格的实验操作流程都需要严密的科学思维。因此，思维的严密性是实验活动的基础和保障。但是，由于学生知识经验和能力有限，他们思考问题时会缺乏周密性，制定活动计划时会很片面，提出的解决问题的方法往往会比较粗糙。因此，在一系列实验活动之前，老师应引导孩子完善试验计划，以此培养学生严谨的科学思维。

比如，四年级下册第一单元第一课“播撒希望的种子”中种子萌发条件的实验。

1.学生大胆猜想种子萌发需要什么条件？

生：可能需要温度、水分……

2.需要什么实验材料？

生：做试验时要准备的材料有种子、水、培养皿、记录本等。

3.设置变量与不变量。

（1）种子种类的选择。

师：选择一种还是多种？

生：用同一种种子。因为不同的种子萌发需要的条件肯定不同。

（2）种子萌发的环境

师：怎样创建？

生：用两个培养皿。一个培养皿空着，一个培养皿装点水。

师：水的多少会不会影响种子萌发？

生：可能会。我们再找一个培养皿，一个装很多水，一个装少一点。

师：有水分干燥、湿润、充足的三种环境了。

（3）种子萌发温度条件的创设。

师：解决了种子萌发需要水的这种猜想。温度呢？怎样创设条件？

生：放在同样的环境下。

生：再准备三组同样的材料。第一组材料放在很冷的环境中；第二组放在温暖的环境中；第三组放在很热的环境中。

由此可见，在一次次方案讨论与设计中，学生明白了实验中种子的品种应该为不变量，并要多用几组器材进行对比实验、反复实验，才能获得更加准确的结果。这个过程不仅促进了学生思考，而且培养了学生科学思维的严谨性。

二、多次实验获得可靠数据，培养学生严谨的科学思维

科学思维是一种实证思维。它是讲求证据的。结论必须建立在大量的事实基础上。因此，反复试验，获得实验现象或者数据，才有助于培养学生严谨的科学思维。

如六年级下册“月有阴晴圆缺”中月相成因的探讨。

实验一：

1.质疑。

师：通过以前的学习，我们知道月球是个不发光的球体，我们看到的月光是它反射的太阳光，月相是我们见到的月球被阳光照射的部分在我们眼中形成的图像。既然这样，为什么我们在每个月内见到的月相各有不同？引起月相变化的原因是什么？

生猜想：地球遮挡了太阳照在月球上的光线，月球绕地球转时，地球也在绕太阳转，太阳照射在月球上的光线可能被地球遮挡。

2.实验，解释现象。

师：我们来验证一下。（拿黑色原形卡纸当地球，对满月进行遮挡）看到过这种被咬了一口的月亮吗？（再多遮一点）月相还有这种凸月，能遮挡出来吗？显然，这种猜想不成立。

实验二：娥眉月的形成

1.学生再次猜想：可能是月球绕着地球转，我们在地球上看月亮的角度不同。

2.师生继续实验，解释现象：娥眉月的形成。

老师在教室中间画个圆圈当作地球，黑板及黑板这面墙是太阳，把黑白球当做月球，黑的一面是没有被阳光照射的部分，白的一面是被太阳照射的部分。老师将黑白球白的一面对着太阳，围绕着教室中间的地球转动，在一个位置停下。

师：你们看到的是哪种月亮的形成过程？

生：娥眉月的形成。

师：当我们看到娥眉月时，月球被阳光照射的部分减小了吗？

生：没有。

师：我们从地球的角度看，只能看到亮的这一部分。

得出结论：娥眉月是月亮绕着地球转时，从地球上看月球的位置改变而形成的。

实验三：上弦月的形成

师：上弦月是怎样形成的呢？（学生可以自己研究。黑板还是太阳，其他的孩子留在教室中间的地球上，一个孩子拿着黑白球绕着地球转，停在一个点上。）

生：上弦月的形成是由于月球绕着地球转时，人们站在地球上观察月球的角度改变而造成的。

实验四：凸月、满月的形成

师：凸月、满月会不会也是由这个原因造成的呢？（学生以小组为单位按以上方法反复研究。）

小组研究并得出结论：凸月、满月也是月球绕着地球转时，人们站在地球上观察月球的角度改变而造成的。在月相变化的探究中，学生用实验验证了自己的猜想，在反复实验与探索中明白了月相的形成原因之一，这就是对学生科学思维的培养。

综上所述，严谨的科学思维是科学学习的灵魂，对小学生的科学素养形成和发展具有至关重要的作用。小学科学教师有责任让学生亲身经历探究为主的学习活动，除了让学生多去感受，多去体验，还要让学生学会从多角度观察、思考，养成严谨的科学思维习惯，掌握更多的科学技能，形成更好的科学素养。