科学探究在小学科学教学中的运用

蒋丽

摘 要：在小学阶段的教育中，科学是一门重要课程，可以帮助学生提高探究能力，培养科学精神，为学生未来发展奠定良好基础。因此，教师进行小学科学教学时，还需注重改进教学方法，通过优化科学探究的方式，帮助学生更好地理解科学原理，解决实际问题，提高对科学课程的重视程度。对此，教师可从研究小学科学教学的现状入手，进一步探讨科学探究在小学科学课堂上的具体应用策略。

关键词：科学探究;小学科学;教学运用

中图分类号：G62          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2022）02-0119-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.02.059

进行小学科学教学时，随着知识和学习经验的积累，学生的科学品格与能力也会得到相应的提升。在科学探究模式下，学生能够更加深入地掌握科学知识，解释科学现象，理解科学成果，在参与实践活动的过程中深刻剖析科学规律，解答科学问题。由此可见，在小学科学教学的课堂上开展科学探究活动，非常有利于培养学生严谨的科学思维，丰富学习内容，激发学生的自主探究兴趣。

一、小学生科学探究能力存在的问题

1.学生提出问题的意识不强。质疑是探究的开始，能够提出问题、学生具备怎样的质疑能力将会直接影响到整个科学探究活动的具体开展情况。通过相关调查显示，现阶段小学生发现和提出问题的能力大多处于基础水平，且问题表述能力较差。究其根本，主要还是受以下因素影响：多数学生不会深入思考需要进行探究的问题，导致学生没有问题可提;教师对纪律的管束影响，纪律良好的班级内，学生进行学习时会更专注，提问能力显著增强;学生的学习压力较大，缺少活跃的思维，创新思维发展受限，不利于学生发现问题[1]。

2.猜想和假设能力不足。现阶段，大部分学生表示自己可以围绕探究方向和可能出现的结果展开大胆猜想，然而这些假设常常都缺少相应的根据性、科学性。结合相关调查研究不难发现，教师对学生的猜想和假设能力同样持怀疑态度，虽然教师对学生能够展开大胆猜想的精神予以认可，但是学生的猜想假设普遍缺少科学依据，往往是主观臆断。导致学生猜想和假设能力不足的主要原因在于：学生自身缺少充足的知识储备，不足以支撑其展开猜想;进行猜想和假设离不开逻辑推理，需要学生结合自身所学来解释猜想的答案，然而多数学生的逻辑推理能力存在明显不足;大多数的学生都并未掌握有关猜想和假设的科学方法。

3.实验设计能力不足。在对学生展开的问卷调查结果中显示，很多学生不能够自主进行实验设计，还有一小部分学生表示自己根本不具备制定计划和设计实验的能力。单纯依靠小学生自身的力量是很难完成完整的探究实验设计活动的，能设计出其中的一个环节就很不错了，更何况学生设计的实验普遍需要进行二次修改，在教师引导下使其细致化。而影响学生实验设计能力的主要原因有：学生的逻辑思维发展有待提升;可供学生展开科学探究的课余时间不足，限制学生进行实验设计，并不利于学生创新和创造能力的培养;缺少教师的引导，教师的科学引导和良好示范同样会给学生带来直接的影响，教师最应该思考的问题是怎样把良好的设计方法与思路传授给学生;学生反思实验设计的能力有待提升，很多学生通过实验得出违背科学理论的数据后，对實验设计实施二次改进的能力欠佳[2]。

4.得出结论的能力不足。虽然大多数的小学生在科学课堂上已经逐步掌握正确的实验操作技能，并且可以记录有效数据，但是其得出结论的能力却存在明显不足。得出自身观点需要学生描述数据的同时展开深入思考，通过分析、推理得出客观性、科学性结论。然而，实际却是有很多学生都不能独立归纳和总结科学的结论，即便有也仅是表面性结论，且存在一定主观性[3]。而影响学生得出结论这一能力发展的主要原因则在于：学生处于具体运算阶段，其分析推理能力较为薄弱;参与更具系统性的思维训练不足;总结概括的能力较差;学生过于依赖教师，期待教师可以给出结论而忽视进行自主思考。

二、科学探究在小学科学教学中的运用策略

1.坚持理实结合，培养学科兴趣。兴趣是最好的老师。教师应联系小学阶段学生的年龄特点和兴趣爱好，采取有效举措来吸引学生的关注，培养学生学习科学知识的兴趣。在小学科学课堂上，存在许多现象需要借助实践操作进行解释，单纯仰仗教师的口头讲授，会使教学变得枯燥乏味，导致学生提不起学习的兴趣，达不到理想效果。因此，教师可立足于课本教材，联系教材内容展开实践操作，引导学生结合课本步骤进行实验，教师在一旁加以讲解。在这个过程中，教师还需引导学生思考：实验所得现象具有怎样的特点？发生了哪些反应？这种方式不仅有利于学生观察能力的培养，使其发散思维，还有利于培养学科兴趣，使学生更专注于学习，留下深刻记忆。

2.创设有效的问题情境。实际上，引导学生进行有效提问远比解决问题更有意义。在传统的“填鸭式”教学模式下，通常都是教师直接给出答案，学生无需思考就能得到结果，这种被动式学习并不利于学生的发展。这种情况下，就需要教师重视引导学生结合自身理解来主动提出问题，采取能够彰显学生主体性的探究式学习方法。探究式学习的应用基础就在于提出问题和解决问题，以问题为核心，以解决问题为首要目标，强调对学生提出问题的能力进行培养。因此，想要实现科学探究方法的有效应用，就要从源头入手，科学合理设置有效的问题[4]。在提出问题时，还必须充分考虑学生的个体差异，即便是同一个问题在不同个体的学生间都会出现不同的效果。基于此，教师还应遵循因材施教的原则，立足于学生的个性发展来进行提问，尊重其个体差异。同时，因为学生年龄较小，认知水平有限，所以教师进行提问时还需站在学生的角度进行换位思考，将问题与实际生活相联系，在课堂上引入学生更熟悉的生活情景，使其更好地感悟学好科学知识所具备的现实意义，充分调动学生的主观能动性。

3.培养学生猜想与假设能力。以科学探究为导向的小学科学教学，若想使学生的猜想与假设能力得到有效培养，还需教师引导学生掌握科学方法，以此促使学生展开合理猜想与假设。小学生对科学方法的认知较为模糊，这便需要教师引导学生掌握切实可行的学习方法。展开猜想与假设的方法主要有两种，即逻辑性方法和非逻辑性方法。逻辑性方法包括演绎法、分类法、归纳法、比较法等;非逻辑性方法则包括直觉法、灵感法、想象法等。在学习的过程中要选取哪种方法，主要还是看探究内容的性质。逻辑性方法的应用可以帮助学生对事物本质及其发展规律形成清晰、直观地认识;非逻辑性方法的应用可以帮助学生发挥想象，在多听多看多实践的过程中促进创造性思维的发展。做出科学合理的假设往往需要借助这两种方法的共同运用来实现。

4.适当引导，培养学生得出结论的能力。培养学生得出结论的能力通常和猜想与假设能力的培养存在相似的逻辑思维要求，而前者的要求甚至会更加严格。要求学生采取分析归纳、对比总结等方式，在大量的实验数据中得出科学结论，接着将所得结论与之前做出的假设展开比较，并予以验证。在科学探究的学习模式下，得出结论是多数小学生的薄弱点，低年级的学生普遍采取画画或简短的语言描述来解释实验数据，即简单性结论。随着年级的提高，探究实验的内容愈发复杂多变，实验数据相应增加，并要求学生对事物间存在的因果关系进行解释，学习难度会更大。因此，教师应从简单的数据解释入手，逐步引导学生展开练习，从解释单一变量过渡到解释多个变量与因变量间的关系。同时，教师要引导学生学会借助曲线图、表格等进行数据描述，促使其得到有效结论。

现阶段，有很多学生在分析和得出结论这一环节中存在着严重依赖教师的问题，不会自主思考，只期望教师直接给出答案。还有一些学生在简单的思考过后，发现结论与课本不符时便放弃继续思考，从不主动探究问题的根源。在这种情况下，教师必须要帮助学生改正依赖他人的毛病，不能任由学生发展。因此，教师还应立足于学生的实际学情和认知水平，给予适当引导，密切联结学生的“最近发展区”，帮助其在现有水平和应达到的水平间建立联系，引导学生进行主动思考，凭借自身努力得出科学结论。

5.搭建自主探究平台。以科学探究为导向的小学科学教学，最重要的内容就是实验，绝大多数的科学知识都是通过实验达到相应目的的，然而并不是所有實验都可以在课堂上进行展示。因此，还需教师有意识地给学生搭建自主探究的平台，充分彰显其主体性。在传统教学模式下，探究活动不受重视。殊不知，在科学课程中还囊括了诸多物理知识，若想使学生更好地掌握这些内容，必然离不开科学探究活动的开展。然而，学生个人的能力是有限的，在学习过程中普遍会存在一些问题，因此，教师就可鼓励学生采取小组合作学习的方式展开科学探究活动，让学生一起探究问题，提出自身思考，予以探究验证。在小组合作学习模式下展开的科学探究活动，不仅有利于培养学生的思考能力、实践能力、团队意识，还有利于培养科学探究的精神，便于学生深刻记忆相关知识。

三、结语

综上所述，进行小学科学教学时，教师必须充分认识到科学探究的重要性，通过科学探究活动的开展，帮助学生更好地认识世界，深化对世界及科学现象的理解和认识。基于此，以科学探究为导向的小学科学教学，还需教师将理论与实践相结合，培养学生的学科兴趣，为学生创设有效的问题情境，培养学生猜想与假设和得出结论的能力，为学生搭建自主探究平台，进而促进学生综合学习能力的提升。

参考文献：

[1]   朱德斌.科学探究在小学科学教学中的运用[J].科学咨询，2021（5）：197.

[2]   崔宏彬.科学探究在小学科学教学中的运用[J].新课程，2021（10）：205.

[3] 董君芳.浅谈在小学科学教学中科学探究的运用[J].新课程，2021（3）：206.

[4]   邝炽宏.立德树人构建小学科学探究课堂[J].科学咨询，2021（4）：206.