确立探究目标 构建多元实验课堂

来源:用户上传      作者:吴涧石

　　〔摘 要〕 新课程标准指出：义务教育阶段科学课程是一门综合性学科，具有较强的实践性。实验教学是科学学科的重要组成部分，也是决定科学教学综合质量的关键环节。但是以往科学实验教学中存在着一些比较明显的不足，影响了实验教学的综合效果。新课程标准下的小学科学实验教学，应聚焦核心素养，精选课程内容，优化教学方式，加强探究实践，有效激发学生学习动机，通过综合评价，有效提升小学科学实验教学质量，促进学生科学素养的提升与发展。
　　〔关键词〕 新课程标准；小学科学；实验教学
　　〔中图分类号〕 G424 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1674-6317 （2023） 02-0007-03
　　科学教学具有较强的实践性。新课程标准倡导设计学生喜闻乐见的科学活动，创设愉快的教学氛围，激发学生的好奇心；同时在学科活动组织过程中，应充分关注学生的主体地位，从学生学情入手，充分借助学校、家庭、社区的各种资源，创设多样化的探究情境，在合作探究的情境中，引导学生对所学知识、技能、方法等进行综合，从而有效推动学生自主学习能力的提升。
　　一、明确不足，寻求着眼点
　　新课程标准的提出，使过去传统应试教育理念下的小学科学教学问题更加凸显。因此，目前更应明确教学中的问题，找准实验教学的着眼点。
　　（一）以目标设定为着眼点
　　传统应试教育理念下，科学实验教学往往目标不清晰。教师在教学过程中，目标的设计往往比较零散，有时单纯关注某一个课时的学习目标，而缺少单元整体意识。因此，改变教学目标设定过于零散的状况，以此提升教学质量，是着眼点之一。
　　（二）以教学方法选择为着眼点
　　某些教师由于各种原因，科学实验教学基本上都采用演示实验或者多媒体展示等形式，学生自主探究实验的机会相对较少。学生往往通过死记硬背的方式，记忆一些科学概念或者现象，缺少动手、实践、理解、内化的过程，因此学习效果一般。
　　（三）以教学评价方式为着眼点
　　以往学科教学评价往往通过考试成绩来判定学生的学习成果，比如，将实验原理、实现现象等，通过卷面测试的方式检测学生学习的成果。但是学生考试成绩并不能展现学生在实验过程中的收获，而科学学科本身又是以实践为主的学科，因此单一的、结果性评价并不能体现科学学科的特征，对学生学科素养的提升也不能起到积极的作用。
　　因此，在新课程标准下，小学科学实验教学要改变现阶段存在的问题，就要从核心素养入手，打造符合小学生科学学习需求的多样化课堂模式，从而更进一步推动小学生科学实践能力的提升。
　　二、立足素养，确立探究目标
　　新课程标准指出：科学课程要培养学生的核心素养，在教学过程中培养学生的科学观念，拓展学生的科学思维，重视学生探究实践能力的培养，最终促进学生科学态度的发展。在教学活动组织与实施过程中，教师要立足具体的核心素养内涵，从多维度入手，设计科学实验教学目标，为后续综合实践活犹峁┟魅返姆较颉
　　教科版四年级“声音”这一单元，涉及“声音的产生”“声音的传播”等内容，包含了丰富的科学认知以及科学探究实践活动。教师在具体教学活动中，要通过具体的活动，从单元整体角度入手，明确教学目标。
　　如，该单元中《声音是怎样产生的》一课，要立足单元整体角度，首先从核心素养的四方面确定单元教学目标。
　　科学观念：感受身边的声音，知道声音有高低、强弱、悦耳、刺耳之分。
　　科学思维：运用语言描述听到的声音，并进行分类。
　　探究实践：在活动中养成良好的科学观察、交流等习惯。
　　态度责任：认识到声音对日常生活的重要性以及产生的影响。
　　在本课教学中，教师以单元目标为指引，制定明确的实验教学目标，为学生提供明确的活动思路。教师从生本课堂构建目标入手，在具体教学活动产生与发展过程中，对本课内容进行了详细的分析，结合核心素养，制定了更加详细的科学探究实验活动目标。
　　明确声音是由物体的振动产生的；
　　在观察、比较过程中记录物体发声和不发声的状态区别；
　　在探究过程中养成良好的科学实验习惯，同时能够用科学的语言阐述自己的想法；
　　感受科学给生活带来的影响。
　　基于以上较为详细的实验教学目标，教师初步确定了本节内容的实验流程：
　　第一，通过师生互动展开全班讨论，了解学生对声音的产生有哪些基础性了解；
　　第二，探索板块，预计通过2个任务活动完成实验探究；
　　第三，深入研讨声音的产生，为了增加探究趣味性，可以结合上两个任务进行猜想，然后再进行具体的深入探究；
　　第四，拓展科学材料，通过其他发声物体的研究，进一步体验发声的原理。
　　在上述案例中，教师在目标指引下确定了具体的实验流程，能够对课堂进行更加详细的预设，使科学探究实验教学更加有理有据。
　　三、扩展方法，构建多元课堂
　　教学方法的拓展是高效实验教学的基础。在新课程标准指引下，小学科学实验教学应如何突出学生主体地位和科学学科的实践性特征，充分挖掘学生在科学探究过程中的潜力，从而更进一步促进小学生科学综合素养的提升与发展呢？
　　教科版四年级《声音是怎样产生的》一课中，在实验之前，教师应准备丰富的实验教学材料。除了教材中要求准备的之外，还应另外准备一些学生生活中的材料，以在实验探究过程中拓展学生的科学思维。在实验导入部分，教师可以通过趣味互动环节，增加学生对探究实验的兴趣。如，让学生先猜测物体在什么样的条件下能够发出声音；说一说自己生活中对声音的产生有哪些发现；等等。

　　材料准备：橡皮筋、直尺、非洲鼓、音叉、塑料水杯、水等。
　　实验过程：
　　学生两两一组，拨动橡皮筋，观察状态、记录结论。
　　拨动直尺，观察状态，记录结论。
　　敲击非洲鼓，观察状态，记录结论。
　　水倒入空水瓶，观察、记录。
　　……
　　在此过程中，学生可以选择自己喜欢的材料开展实验探究活动。在实验过程中，学生以自己喜爱的方式进行实验猜想与记录，最后分析得出自己小组实验探究的结论。
　　小组一：橡皮筋震动发出嗡嗡声；
　　小组二：直尺自己上下振动、敲击桌面都会发出声音；
　　小组三：敲击非洲鼓，摸一摸鼓面是震动的，还发出了咚咚声；
　　小组四：水倒入空水杯，砸到水杯底部，也会发出哗哗声；
　　……
　　由于学生的年龄和学业水平等原因，在实验过程中，学生观察、记录的内容与方式可能存在一些比较明显的问题，但是这并不影响学生自主组织实验活动的兴趣和积极性。教师要善于发现学生在实验过程中表现出的求知欲和闪光点，及时进行鼓励赞美认可，肯定学生的探究精神，激发学生的科学探究意识。
　　在多元课堂模式的构建过程中，课堂探究是根本，实验活动的课后延伸则是画龙点睛之笔。比如，实验后的拓展延伸设计是课堂教学的重要组成部分。教师可以结合单元教学目标，从小学生科学探究能力现状入手，设计实践作业和生活中的运用，巩固学生课堂所学。如，地球运动、电磁现象等教学内容，在课后实验过程中，可以引导学生进行自主探究活动――地球运动中关于影子的变化实验。这在课堂中已经尝试通过模型进行了演示实验，那么生活中你发现了影子的哪些现象呢？早晨、中午、傍晚同一个地点、同一个物体的影子有什么不同呢？影子在日常生活中还有哪些用处吗？学生可以用自己感兴趣的方式f一说。通过绘画加图表的方式演示计算旗杆高度：通过影子的长度以及角度、勾股定理等，进行旗杆高度计算的推导，将科学实验与数学小实验有机融合起来。这些方法不仅调动了学生参与科学实验的积极性，同时也引导学生将不同学科学习的知识进行融合，形成系统的知识体系，同时在观察、动手实践、综合计算的过程中，也能够更进一步拓展学生的科学学习思维，从而有效促进学生综合素养的提升。
　　此外，在此基础上，教师还可以通过日常教学中思维的拓展，如，组织学生为主体的翻转课堂，通过科学小实验的方式，鼓励学生以小组为单位，进行科学现象的综合探究等，突出科学学科的实践性特征，突破传统学习思路对学生科学素养提升的束缚，从而达到提升学生学科素养的目标。
　　四、完善评价，促进素养提升
　　新课程标准指出，要构建核心素养为导向的小学科学综合评价体系，在教学评价过程中重视对学生科学观念、品格思维以及能力的考查，建立教学评一体化的课堂模式，从而更加有效地发挥学生的评价诊断功能以及激励和促进作用。
　　《声音是怎样产生的》一课，在学生探究实验过程中，教师可以设计综合评价量表，引导学生通过评价量表对自己的探究实验过程进行综合考察。
　　通过评价量表的设定，可以让学生不仅对学习内容进行综合整理与反思，也能够在评价过程中了解自己学习的疏漏之处。教师在学生自主评价的基础上，也能够对整堂课的学习进行综合评价，为后续教学方向的确定以及实验教学方法的改革提供明确的依据。
　　在综合评价的基础上，教师还可以结合科学课堂学习的内容，设定更多趣味化的评价措施。比如，通过科学知识大比拼、科学实验大比拼等等，以不同的形式对学生课堂所学知识、技能的掌握程度进行综合检测。通过不同形式的评价，对课堂学习情况进行诊断，促进学生综合评价质量的提升。
　　总而言之，在新课程标准下，小学科学实验教学要从当前存在的问题入手，落实核心素养，明确探究目标，在课堂教学中设计多元化的教学活动；将科学实验课后延伸拓展活动等，穿插于多元化的探究实验教学过程中；通过教学评价环节对实验教学等活动效果进行综合评价，了解收获与问题所在，从而明确后续实验教学的发展方向。多措并举，以有效促进小学科学教学质量的提升与发展。
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