王青

在以立德樹人為教育使命的教學任務驅(qū)動下，發(fā)展學生的學科核心競爭力已經(jīng)成為現(xiàn)階段科學教師的重點教學目標。小學階段的學生生活體驗和學習經(jīng)歷不多，而科學教學可以通過生動的科學現(xiàn)象引導學生去觀察、去嘗試、去探求，訓練他們的邏輯思維能力，培育他們在開展科學研究時應該持有的嚴謹態(tài)度。因此，科學教育無疑成為培育小學生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵手段，教師要深入挖掘?qū)W科內(nèi)在的教育價值，構(gòu)建合理有效的教學體系。

《義務教育科學課程標準（2022年版）》加強了以教學育人為核心的課程導向，優(yōu)化了課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)，為在小學科學教學工作中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)奠定了堅實的基礎。根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》的要求，教育改革應當不斷進行深化及變革，教學方法也需要持續(xù)創(chuàng)新，這樣才能幫助學生學習并推動學科核心素養(yǎng)的成長。小學階段的科學課程扮演了非常關(guān)鍵的角色，對學生的全面發(fā)展至關(guān)重要。為了保障科學課程效果，小學科學教師應當注重選擇合適的教學方式，深入研究科學教學活動設計工作，不斷推進素質(zhì)教育，激發(fā)學生對科學知識的學習熱情，引導他們獨立進行科學探究和學習。注重培養(yǎng)學生的核心科學能力，不僅可以提升他們的自主學習能力，還可以助力學生實現(xiàn)個人技能和學習水平全面發(fā)展。

一、構(gòu)建可視化思維導圖，形成科學概念

在引導學生進行科學探索的過程中，運用思維導圖能夠幫助其系統(tǒng)地理清科學知識，構(gòu)建起關(guān)鍵概念的框架。例如，在小學四年級科學“聲音”課堂教學中，教師可以利用思維導圖的分層發(fā)散結(jié)構(gòu)來講解聲音及其傳播的相關(guān)概念。教師圍繞發(fā)聲器官展開討論，探討聲音是如何產(chǎn)生的、變化規(guī)律、通過何種方式傳播，以及人們?nèi)绾温犚娐曇舻葐栴}，結(jié)合這些問題引導學生按照分支結(jié)構(gòu)進行探究，并將發(fā)現(xiàn)的成果整理成更深層級的總結(jié)性概念知識，最終形成一套完整的概念思維體系。

在小學科學課堂上塑造學生的核心素養(yǎng)，教師要采用寓教于樂的教學方法，巧妙構(gòu)建課程內(nèi)容，引導學生通過親身實踐體驗聲波振動的新奇感覺。通過課上互動實驗，學生能夠直觀地探索并感知聲音的傳遞過程。教師在指導學生實驗時，要采用嚴謹?shù)目茖W方法向?qū)W生解釋聲音產(chǎn)生的現(xiàn)象及其背后的科學原理，讓學生明白聲音是由物體的振動形成的波動，并告訴學生聲音是如何通過介質(zhì)如空氣、固體或液體等進行傳播的，并最終會被人類或動物的聽覺系統(tǒng)接收到。借助思維導圖，教師還可以引導學生思考聲音與人們?nèi)粘Ｉ畹木o密聯(lián)系，鼓勵學生探究奇妙的聲音世界：我們的周遭充滿了各式各樣的聲音，它們在我們的生活中無所不在，其中有哪些聲音是由人類活動產(chǎn)生的，哪些又是大自然的聲響呢？通過對上述問題的不斷探析，學生了解到聲音與人們的生活密切相關(guān)，豐富多彩的聲音使我們的世界變得更加絢麗多姿。

二、巧用身邊材料，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學思維

小學科學教學的核心理念是讓學生明白科學既源自生活又服務于生活，并通過科學的應用能夠有效改善人們的日常生活，這種教學理念要穿插在小學科學課程與教材的編排工作中，但是由于小學科學課程、教材改革以及科學類課程的發(fā)展相對滯后，現(xiàn)階段在課堂上開展的科學實驗活動所使用的教學材料還不夠豐富，往往需要教師根據(jù)課堂需求對現(xiàn)有的實驗材料進行優(yōu)化，甚至不得不自己動手制作教學工具，才能讓實驗教學正常進行。即便條件較好的學校配備了專用的科學實驗材料箱，其中仍有不少物品不適用于實際教學。因此，在小學科學教學工作中，要想讓學生的實驗學習取得良好的成效，教師要善于利用周邊環(huán)境中的常見物品來完善實驗工具箱。

例如，在探討“直線與曲線運動”一課時，可以借用學生的玩具如“彈珠”來展開相關(guān)實驗活動。首先，學生嘗試彈射彈珠，學習彈射的動作，提高命中率。其次，深入分析如何才能使彈射更加精確，然后再度嘗試，在不斷的實踐以及反思中意識到可以借助教室中的物品，如利用桌上的筆插槽或者兩本書籍創(chuàng)設一個直線路徑，或者利用清潔桶的邊緣構(gòu)建一個曲線路徑，提高小球彈射的準確度。采用這種方式，運用身邊可得的資源進行科學實驗，不僅體現(xiàn)了小學科學課本所強調(diào)的科學與日常生活緊密相連的教學理念，而且讓學生深刻理解了平常隨處可見的玩具或者小工具都蘊含著科學的奧秘。

三、再現(xiàn)科學史實，提升科學素養(yǎng)

當前的小學科學教學工作中通常采用單一的教學方式，加上教學過程中對素質(zhì)教育的宣導有所偏離，如價值觀、態(tài)度、情感等非智力層面的核心素養(yǎng)元素在考試中被邊緣化，導致教師在日常教學中往往忽略這些要素。然而，科學的精神、責任感以及正確的態(tài)度都是構(gòu)成科學核心素養(yǎng)的關(guān)鍵部分，對學生個人品質(zhì)的塑造和科學教學的整體質(zhì)量具有深遠影響。在以核心素養(yǎng)為導向的教學環(huán)境中，科學課程的設計應當著重于培育學生的科學探究精神，并通過科學史的再現(xiàn)，讓學生深刻感受到科學精神、態(tài)度和責任的重要性。要想真正實現(xiàn)這些核心價值觀的教育落地，的確是一項頗具挑戰(zhàn)的工作。

例如，在“光”一課教學中，首先，教師講述牛頓的科學事跡，讓學生學習牛頓求知若渴的品格。其次，通過白光分解成彩虹的現(xiàn)象來激發(fā)學生的探究思維，為其營造身臨其境的學習環(huán)境。由于小學生無法理解彩虹的形成過程，教師可以由此引申出一個新的探索課題，引導他們理解牛頓在面對類似問題時的思考方式，從而激勵他們?nèi)缤茖W家一般去思考問題，最終通過展示科學研究過程，讓學生認識到科學探究往往充滿失敗和挑戰(zhàn)，并鼓勵他們以積極的態(tài)度面對這些困難。最后，在教學過程中，教師還要引導學生對“光”的現(xiàn)象和使用提出各種問題，如“在光線不足的多媒體教室里，如何讓教室變得明亮起來？月光是月亮自身發(fā)出的光嗎？螢火蟲算不算一種光源？”不僅有助于學生理解“光”這一科學概念，也能在他們心中播種下科學探索精神的種子，進而顯著提升小學科學教學工作的整體質(zhì)量。

四、借助媒體展現(xiàn)，構(gòu)建趣味導入

在教學過程中，教學導入是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，對激發(fā)學生的學習熱情具有不可替代的作用，許多教師沒有清楚地認識到科學教學中教學導入的重要作用，經(jīng)常以一種單調(diào)的授課方式開始教學，這樣的做法往往無法有效激發(fā)學生對科學課堂的興趣。隨著信息技術(shù)的進步，多媒體工具的運用日趨廣泛，教師在實際教學過程中可以借助多媒體工具設計吸引學生注意力的教學導入方案。以“磁鐵能吸什么”一課為例，教師就可以借助多媒體技術(shù)設計行之有效的教學步驟。課堂開始時，先向?qū)W生展示兩塊磁鐵，讓學生親自動手辨別什么是磁鐵的正負極，隨后利用多媒體工具向?qū)W生展示有關(guān)磁鐵使用的各類資料，讓學生對課程內(nèi)容有一個直觀認知。待學生掌握基本知識后，教師就可以通過提問來激發(fā)他們的好奇心和想象力，如“同學們，你們認為磁鐵都可以用來做些什么呢？歡迎大家發(fā)揮想象力分享自己的想法。”這樣的教學導入不僅豐富了教學內(nèi)容，還激發(fā)了學生的探究欲望，有效促進了學生對科學的探究興趣。

五、合理創(chuàng)新，優(yōu)化實驗效果

科學課配套的教材并不能直接照搬課堂實驗環(huán)節(jié)，為了實現(xiàn)課程目標，提升課堂教學效果，教師需要對這些實驗材料做出合適的改造和創(chuàng)新處理。只有通過這種適度的調(diào)整與更新，實驗成效才能達到最大化，在提升教學效率的同時，更好地引導學生體驗科學探索的快樂。改造與創(chuàng)新實驗過程還可以激發(fā)教師對教學的深入思考，推動他們的專業(yè)素養(yǎng)不斷成熟。

例如，在“建造塔臺”一課教學中，教學目標是引導學生通過實踐探究，構(gòu)建起穩(wěn)固的高塔。教師可以選擇磁性小棒（一種適合兒童的玩具）進行書本上的實驗活動，使用這種磁性小棒搭建起的高塔不僅操作簡便，而且可以反復使用，這樣的材料替換既可以減少教師的工作量，又能取得更佳的教學效果。

又如，在三年級上冊中的“我們來做熱氣球”實驗活動中，課本中的實驗要求是先點燃蠟燭，再覆蓋紙筒。這一操作需要精準控制蠟燭與紙筒之間的相對位置，以確保蠟燭始終位于紙筒中心，防止紙筒被點燃。但是在實際實驗過程中，學生很難獨自完成這一步驟，一不小心就會出現(xiàn)紙筒著火現(xiàn)象，甚至發(fā)生安全事故。教師可以采取兩個改進措施：一是將蠟燭置于一個與紙筒直徑相仿的玻璃杯或培養(yǎng)皿中來固定其位置，利用這些容器不可燃及形狀穩(wěn)定的特點保持蠟燭與紙筒之間的距離，從而避免紙筒燃燒；二是對紙筒進行改良，貼上一層鋁箔紙，利用其難以燃燒的特性，實現(xiàn)對蠟燭火焰的隔離，起到一定的防火作用。

六、提供學生支持，推動活動進行

活動型科學教學是一種高效的教育方式，能夠讓學生在參與其中時提升自身能力。在以往的教學過程中，教師常常扮演著活動主導者的角色，自始至終策劃和控制活動全過程，學生則僅僅是參與活動中的某一個環(huán)節(jié)。而現(xiàn)在教師可以利用多媒體等教學工具創(chuàng)建微課，使其成為學生參與活動的一種輔助方式。學生通過微課和互聯(lián)網(wǎng)檢索功能搜集所需信息，以開展活動。以“光的反射現(xiàn)象”教學為例，為了提升學生的創(chuàng)新能力，教師可以組織以創(chuàng)新為導向的活動，將活動的組織權(quán)交給學生，讓他們根據(jù)自己的興趣選擇主題，比如利用鏡子來制造光的反射，或者利用材料包制作一個手電筒，在此過程中，教師可以提供相關(guān)微課件作為支持，也可以指導學生使用多媒體工具在網(wǎng)絡上搜集學習資料和實驗方法。

七、開展學生評估，助力分層教學

小學生正處于性格和能力的成長階段，在同一發(fā)展階段內(nèi)，每個學生展現(xiàn)出來的情況各不相同。在這種情形下，對教師統(tǒng)一的教學設計，學生的反應和接受水平也會有所差異。新課標要求教師因材施教，根據(jù)教學目標調(diào)整教學計劃，注重教學內(nèi)容的層次性。信息技術(shù)的發(fā)展催生了大數(shù)據(jù)分析這項技術(shù)，借助這一技術(shù)，教師可以對學生的各項能力進行全面分析，從而識別學生當前的能力水平，據(jù)此調(diào)整教學方法，制定分層教學計劃。例如，在“放大鏡”一課教學中，教師可以根據(jù)課程內(nèi)容實施分層教學，利用大數(shù)據(jù)工具分析學生的能力發(fā)展，將學生依能力分為低、中、高三個層次。在完成對學生層次的劃分后，教師可以根據(jù)學生實際情況制定分層教學目標?；A薄弱的學生記住并理解放大鏡成像的基礎知識即可；對中等水平的學生，教師可以采用原教學設計，指導其了解放大鏡的組合應用，并通過實驗觀察物體放大或縮小的成像；而對學習效率高、接受能力強的學生，教師應提出更高的要求，讓其研究顯微鏡的相關(guān)工作原理。

八、調(diào)整實驗順序，促進學生科學思維的成長

科學課程中，一個課時往往會涵蓋多個實驗，而這些實驗在教學中的作用是不盡相同的，在推動學生思維發(fā)展上可能是逐步深入的，也可能處于相同的認知層面。針對這類實驗，教師需要結(jié)合實際情況，靈活安排實驗操作順序。以“神奇的紙”為例，最開始的操作步驟是“按一按”“放一放”“摸一摸”，這些步驟在學生的認知水平上其實屬于平行關(guān)系。為了激發(fā)學生的探索興趣和挑戰(zhàn)意識，教師可以將難度較大的“放一放”實驗提前到最開始執(zhí)行，這樣就會激發(fā)學生尋找解決問題的方法：如何在一張紙上平穩(wěn)地放訂書機？通過深思、交流和嘗試后，學生提出折疊成瓦楞形狀的紙來解決問題，并獲得了成功。實驗順序的調(diào)整能夠激發(fā)學生的求知欲，讓他們在不斷嘗試和探索中體驗到成功的快樂。

九、結(jié)語

綜上所述，在小學科學教學中，教師要以提升學生核心素養(yǎng)為目的，結(jié)合思維導圖、多媒體以及科學史等多種教學策略激發(fā)學生的學習興趣，并適當調(diào)整教學方法和實驗活動順序，以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力，促進其全面發(fā)展。