確立探究目標 構建多元實驗課堂
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作者:吳澗石
〔摘 要〕 新課程標準指出：義務教育階段科學課程是一門綜合性學科，具有較強的實踐性。實驗教學是科學學科的重要組成部分，也是決定科學教學綜合質量的關鍵環節。但是以往科學實驗教學中存在著一些比較明顯的不足，影響了實驗教學的綜合效果。新課程標準下的小學科學實驗教學，應聚焦核心素養，精選課程內容，優化教學方式，加強探究實踐，有效激發學生學習動機，通過綜合評價，有效提升小學科學實驗教學質量，促進學生科學素養的提升與發展。
〔關鍵詞〕 新課程標準；小學科學；實驗教學
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2023） 02-0007-03
科學教學具有較強的實踐性。新課程標準倡導設計學生喜聞樂見的科學活動，創設愉快的教學氛圍，激發學生的好奇心；同時在學科活動組織過程中，應充分關注學生的主體地位，從學生學情入手，充分借助學校、家庭、社區的各種資源，創設多樣化的探究情境，在合作探究的情境中，引導學生對所學知識、技能、方法等進行綜合，從而有效推動學生自主學習能力的提升。
一、明確不足，尋求著眼點
新課程標準的提出，使過去傳統應試教育理念下的小學科學教學問題更加凸顯。因此，目前更應明確教學中的問題，找準實驗教學的著眼點。
?。ㄒ唬┮阅繕嗽O定為著眼點
傳統應試教育理念下，科學實驗教學往往目標不清晰。教師在教學過程中，目標的設計往往比較零散，有時單純關注某一個課時的學習目標，而缺少單元整體意識。因此，改變教學目標設定過于零散的狀況，以此提升教學質量，是著眼點之一。
?。ǘ┮越虒W方法選擇為著眼點
某些教師由于各種原因，科學實驗教學基本上都采用演示實驗或者多媒體展示等形式，學生自主探究實驗的機會相對較少。學生往往通過死記硬背的方式，記憶一些科學概念或者現象，缺少動手、實踐、理解、內化的過程，因此學習效果一般。
?。ㄈ┮越虒W評價方式為著眼點
以往學科教學評價往往通過考試成績來判定學生的學習成果，比如，將實驗原理、實現現象等，通過卷面測試的方式檢測學生學習的成果。但是學生考試成績并不能展現學生在實驗過程中的收獲，而科學學科本身又是以實踐為主的學科，因此單一的、結果性評價并不能體現科學學科的特征，對學生學科素養的提升也不能起到積極的作用。
因此，在新課程標準下，小學科學實驗教學要改變現階段存在的問題，就要從核心素養入手，打造符合小學生科學學習需求的多樣化課堂模式，從而更進一步推動小學生科學實踐能力的提升。
二、立足素養，確立探究目標
新課程標準指出：科學課程要培養學生的核心素養，在教學過程中培養學生的科學觀念，拓展學生的科學思維，重視學生探究實踐能力的培養，最終促進學生科學態度的發展。在教學活動組織與實施過程中，教師要立足具體的核心素養內涵，從多維度入手，設計科學實驗教學目標，為后續綜合實踐活猶峁┟魅返姆較頡
教科版四年級“聲音”這一單元，涉及“聲音的產生”“聲音的傳播”等內容，包含了豐富的科學認知以及科學探究實踐活動。教師在具體教學活動中，要通過具體的活動，從單元整體角度入手，明確教學目標。
如，該單元中《聲音是怎樣產生的》一課，要立足單元整體角度，首先從核心素養的四方面確定單元教學目標。
科學觀念：感受身邊的聲音，知道聲音有高低、強弱、悅耳、刺耳之分。
科學思維：運用語言描述聽到的聲音，并進行分類。
探究實踐：在活動中養成良好的科學觀察、交流等習慣。
態度責任：認識到聲音對日常生活的重要性以及產生的影響。
在本課教學中，教師以單元目標為指引，制定明確的實驗教學目標，為學生提供明確的活動思路。教師從生本課堂構建目標入手，在具體教學活動產生與發展過程中，對本課內容進行了詳細的分析，結合核心素養，制定了更加詳細的科學探究實驗活動目標。
明確聲音是由物體的振動產生的；
在觀察、比較過程中記錄物體發聲和不發聲的狀態區別；
在探究過程中養成良好的科學實驗習慣，同時能夠用科學的語言闡述自己的想法；
感受科學給生活帶來的影響。
基于以上較為詳細的實驗教學目標，教師初步確定了本節內容的實驗流程：
第一，通過師生互動展開全班討論，了解學生對聲音的產生有哪些基礎性了解；
第二，探索板塊，預計通過2個任務活動完成實驗探究；
第三，深入研討聲音的產生，為了增加探究趣味性，可以結合上兩個任務進行猜想，然后再進行具體的深入探究；
第四，拓展科學材料，通過其他發聲物體的研究，進一步體驗發聲的原理。
在上述案例中，教師在目標指引下確定了具體的實驗流程，能夠對課堂進行更加詳細的預設，使科學探究實驗教學更加有理有據。
三、擴展方法，構建多元課堂
教學方法的拓展是高效實驗教學的基礎。在新課程標準指引下，小學科學實驗教學應如何突出學生主體地位和科學學科的實踐性特征，充分挖掘學生在科學探究過程中的潛力，從而更進一步促進小學生科學綜合素養的提升與發展呢？
教科版四年級《聲音是怎樣產生的》一課中，在實驗之前，教師應準備豐富的實驗教學材料。除了教材中要求準備的之外，還應另外準備一些學生生活中的材料，以在實驗探究過程中拓展學生的科學思維。在實驗導入部分，教師可以通過趣味互動環節，增加學生對探究實驗的興趣。如，讓學生先猜測物體在什么樣的條件下能夠發出聲音；說一說自己生活中對聲音的產生有哪些發現；等等。
材料準備：橡皮筋、直尺、非洲鼓、音叉、塑料水杯、水等。
實驗過程：
學生兩兩一組，撥動橡皮筋，觀察狀態、記錄結論。
撥動直尺，觀察狀態，記錄結論。
敲擊非洲鼓，觀察狀態，記錄結論。
水倒入空水瓶，觀察、記錄。
……
在此過程中，學生可以選擇自己喜歡的材料開展實驗探究活動。在實驗過程中，學生以自己喜愛的方式進行實驗猜想與記錄，最后分析得出自己小組實驗探究的結論。
小組一：橡皮筋震動發出嗡嗡聲；
小組二：直尺自己上下振動、敲擊桌面都會發出聲音；
小組三：敲擊非洲鼓，摸一摸鼓面是震動的，還發出了咚咚聲；
小組四：水倒入空水杯，砸到水杯底部，也會發出嘩嘩聲；
……
由于學生的年齡和學業水平等原因，在實驗過程中，學生觀察、記錄的內容與方式可能存在一些比較明顯的問題，但是這并不影響學生自主組織實驗活動的興趣和積極性。教師要善于發現學生在實驗過程中表現出的求知欲和閃光點，及時進行鼓勵贊美認可，肯定學生的探究精神，激發學生的科學探究意識。
在多元課堂模式的構建過程中，課堂探究是根本，實驗活動的課后延伸則是畫龍點睛之筆。比如，實驗后的拓展延伸設計是課堂教學的重要組成部分。教師可以結合單元教學目標，從小學生科學探究能力現狀入手，設計實踐作業和生活中的運用，鞏固學生課堂所學。如，地球運動、電磁現象等教學內容，在課后實驗過程中，可以引導學生進行自主探究活動――地球運動中關于影子的變化實驗。這在課堂中已經嘗試通過模型進行了演示實驗，那么生活中你發現了影子的哪些現象呢？早晨、中午、傍晚同一個地點、同一個物體的影子有什么不同呢？影子在日常生活中還有哪些用處嗎？學生可以用自己感興趣的方式f一說。通過繪畫加圖表的方式演示計算旗桿高度：通過影子的長度以及角度、勾股定理等，進行旗桿高度計算的推導，將科學實驗與數學小實驗有機融合起來。這些方法不僅調動了學生參與科學實驗的積極性，同時也引導學生將不同學科學習的知識進行融合，形成系統的知識體系，同時在觀察、動手實踐、綜合計算的過程中，也能夠更進一步拓展學生的科學學習思維，從而有效促進學生綜合素養的提升。
此外，在此基礎上，教師還可以通過日常教學中思維的拓展，如，組織學生為主體的翻轉課堂，通過科學小實驗的方式，鼓勵學生以小組為單位，進行科學現象的綜合探究等，突出科學學科的實踐性特征，突破傳統學習思路對學生科學素養提升的束縛，從而達到提升學生學科素養的目標。
四、完善評價，促進素養提升
新課程標準指出，要構建核心素養為導向的小學科學綜合評價體系，在教學評價過程中重視對學生科學觀念、品格思維以及能力的考查，建立教學評一體化的課堂模式，從而更加有效地發揮學生的評價診斷功能以及激勵和促進作用。
《聲音是怎樣產生的》一課，在學生探究實驗過程中，教師可以設計綜合評價量表，引導學生通過評價量表對自己的探究實驗過程進行綜合考察。
通過評價量表的設定，可以讓學生不僅對學習內容進行綜合整理與反思，也能夠在評價過程中了解自己學習的疏漏之處。教師在學生自主評價的基礎上，也能夠對整堂課的學習進行綜合評價，為后續教學方向的確定以及實驗教學方法的改革提供明確的依據。
在綜合評價的基礎上，教師還可以結合科學課堂學習的內容，設定更多趣味化的評價措施。比如，通過科學知識大比拼、科學實驗大比拼等等，以不同的形式對學生課堂所學知識、技能的掌握程度進行綜合檢測。通過不同形式的評價，對課堂學習情況進行診斷，促進學生綜合評價質量的提升。
總而言之，在新課程標準下，小學科學實驗教學要從當前存在的問題入手，落實核心素養，明確探究目標，在課堂教學中設計多元化的教學活動；將科學實驗課后延伸拓展活動等，穿插于多元化的探究實驗教學過程中；通過教學評價環節對實驗教學等活動效果進行綜合評價，了解收獲與問題所在，從而明確后續實驗教學的發展方向。多措并舉，以有效促進小學科學教學質量的提升與發展。
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