利用教育技術(shù)提升小學(xué)生科學(xué)探究能力研究

金夷

摘要：在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，基于科學(xué)探究可以助力于學(xué)生理解科學(xué)知識，建構(gòu)與發(fā)展知識，讓學(xué)生獲得科學(xué)的思維方法，樹立正確的科學(xué)態(tài)度以及更全面地認(rèn)識科學(xué)。結(jié)合學(xué)科和學(xué)生身心發(fā)展的特點(diǎn)，將教育技術(shù)與科學(xué)教學(xué)進(jìn)行整合，可以創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，有利于學(xué)生主動探究，有利于教師有效教學(xué)。

關(guān)鍵詞：教育技術(shù);小學(xué)科學(xué);科學(xué)探究

教育部于2017年頒布了新的小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，明確指出教師在科學(xué)領(lǐng)域中負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究，讓學(xué)生通過自主一系列的探究活動來學(xué)習(xí)科學(xué)的概念和科學(xué)規(guī)律，進(jìn)一步獲取科學(xué)知識，經(jīng)歷科研工作者研究科學(xué)問題時(shí)的探究過程，旨在于培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中的自主探究能力、科學(xué)探究態(tài)度和科學(xué)探究精神，并具有運(yùn)用它們處理生活實(shí)際問題、處理生活事務(wù)的能力^[1-2]。

現(xiàn)代教育技術(shù)在課堂教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)代化數(shù)字新穎方式，能激發(fā)學(xué)生參與探究活動的興趣，增加課堂教學(xué)的趣味性，又能助力學(xué)生知識的構(gòu)建，解決傳統(tǒng)教學(xué)的弊端，促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展不斷從感性飛躍到理性^[3]。

一、科學(xué)探究是一種典型的知識建構(gòu)活動

科學(xué)探究實(shí)際是一種高級的解決問題的方式，解決高級問題十分有利于學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的思維建構(gòu)，所以當(dāng)今的建構(gòu)主義主力倡導(dǎo)學(xué)習(xí)者開展這種形式的學(xué)習(xí)。科學(xué)探究是建構(gòu)性學(xué)習(xí)的主要特征之一，科學(xué)探究是個體主動去建構(gòu)客觀世界理解的過程，個體已有的觀念和認(rèn)知框架是科學(xué)探究過程中的基礎(chǔ)^[3]。

二、影響科學(xué)探究活動的根本因素

對科學(xué)探究中影響探究活動成果的眾多因素研究表明，學(xué)生自身的各種心理過程或狀態(tài)是影響科學(xué)探究能力的根本因素。

（1）學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。有關(guān)學(xué)習(xí)動機(jī)的各項(xiàng)研究表明，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)強(qiáng)弱會影響本學(xué)科的學(xué)業(yè)成就，劉明娟^[4]在其研究中明確指出學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)和學(xué)業(yè)成就存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，Greenhoot^[5]通過分析大量資料得出研究動機(jī)和學(xué)業(yè)成就之間也有顯著關(guān)系，其中高動機(jī)水平的人，成就也高。對科學(xué)越感興趣，其學(xué)習(xí)的態(tài)度越積極，學(xué)習(xí)策略的運(yùn)用水平越高，其科學(xué)探究能力相對也高。

（2）學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。另外，學(xué)生對所學(xué)科目的積極態(tài)度也會對該科目的學(xué)習(xí)有影響。Germann^[6]研究指出，學(xué)生對科學(xué)的態(tài)度與科學(xué)過程技能、實(shí)驗(yàn)操作技能有關(guān)，研究指出學(xué)生科學(xué)態(tài)度越積極，其科學(xué)探究的水平越高，科學(xué)態(tài)度對科學(xué)探究水平具有一定的預(yù)測作用。

三、巧用教育技術(shù)提高學(xué)生實(shí)踐能力的對策

（1）抽象概念具象化，助力學(xué)生科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對科學(xué)的態(tài)度顯著影響其科學(xué)探究，培養(yǎng)學(xué)生積極的科學(xué)態(tài)度一方面可以促進(jìn)其科學(xué)探究能力的發(fā)展，另一方面也十分利于學(xué)生提升自身的實(shí)踐應(yīng)用能力。

科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成對于學(xué)生而言，也許在一生中比知識的影響更為重要。學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中所獲得的知識相對是淺顯的，而對學(xué)習(xí)科學(xué)中所應(yīng)有的積極的態(tài)度卻是一種強(qiáng)大而持久的動力，甚至可能影響其今后的生活工作方向。很多著名科學(xué)家在回憶他們的人生經(jīng)歷時(shí)都會提到，他們早在兒童早期就已經(jīng)對自然產(chǎn)生了濃厚的探索興趣，而正是這些基本的態(tài)度促使他們走上了科學(xué)研究的道路。即使沒有成為科學(xué)家，作為一個社會的公民對于一些重大的科學(xué)事件，必須采取一定的立場。因此成功的科學(xué)教育必須是培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，使其理解體會科學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值和本質(zhì)。

小學(xué)生的思維以具象思維為主， 特別是低年級識字少，生活經(jīng)驗(yàn)少，必然依托圖形、動畫等元素傳遞信息。運(yùn)用信息技術(shù)模擬各種具體情境， 有助于學(xué)生的理解，同時(shí)也能激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度。

例如，在教學(xué)關(guān)于“植物的一生”的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，教師一般首先要求學(xué)生說一說植物一生的特點(diǎn)，然后加以歸納。運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)可以把這棵樹在一年中的變化情況以圖像形式呈現(xiàn)在課堂上，可先讓學(xué)生分別觀看這棵樹的種子，發(fā)芽，幼苗，生長，開花，結(jié)果的樣子，再把幾幅圖放在一起比較。然后結(jié)合視頻讓學(xué)生跨越時(shí)間的障礙，把自己的感知?dú)w納成植物特征。教育技術(shù)不但把植物幾年的變化濃縮到幾分鐘里，而且學(xué)生也積極主動參與過程中，借助對圖片視頻的觀察比較，就能發(fā)現(xiàn)植物各階段特征的變化。課堂活潑生動，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情濃，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

（2）創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，助力學(xué)生知識建構(gòu)。探究的過程是學(xué)生親身參與知識獲得的過程，此過程提供了一個更具科學(xué)性的經(jīng)歷，使他們懂得如何獲得他們渴望的知識，這個結(jié)果往往比獲得知識本身更重要。通過學(xué)生親身經(jīng)歷動手動腦等實(shí)踐活動，了解科學(xué)探究的具體方法和技能，理解基本的科學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)和提出生活實(shí)際中的簡單科學(xué)問題，嘗試使用科學(xué)方法和科學(xué)知識予以解決，在實(shí)踐中體驗(yàn)和積累認(rèn)知世界的經(jīng)驗(yàn)，提高了科學(xué)能力，培養(yǎng)了科學(xué)態(tài)度，學(xué)習(xí)了與同伴的交流、交往與合作。

教育技術(shù)可以創(chuàng)設(shè)模擬實(shí)驗(yàn)情境來支持學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)活動，可以為一些充滿危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)或不具備實(shí)驗(yàn)條件的實(shí)驗(yàn)提供解決方案。現(xiàn)代教育技術(shù)可以運(yùn)用創(chuàng)設(shè)情境的方法讓學(xué)生觀察、探索、操作、表達(dá)交流、驗(yàn)證猜想。

（3）信息技術(shù)入課堂，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)器材不足，助力學(xué)生深入探究。教學(xué)中，課堂中利用數(shù)字化設(shè)備不僅使信息采集更加便利直觀，并且可以完成傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不能完成的任務(wù)，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)來有效地獲取與共享信息，助力學(xué)生探究。

科學(xué)探究實(shí)踐活動是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力，增加課堂活力，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程，提高學(xué)習(xí)效率，我們應(yīng)該積極倡導(dǎo)。教育技術(shù)在小學(xué)科學(xué)課堂中的應(yīng)用能大大提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師要巧用現(xiàn)代教育技術(shù)來為課堂服務(wù)，只有這樣才能真正優(yōu)化小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生課內(nèi)外科學(xué)探究的興趣，助力學(xué)生知識構(gòu)建，深化探究。

參考文獻(xiàn)：

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