浅论小学生科学探究的求证意识与能力培养

最新文章

浅论小学生科学探究的求证意识与能力培养
赵国玲   甘肃省张掖市山丹县陈户中心小学
摘要：科学探究是一个获取证据和利用证据对科学现象做出解释的活动过程，以提出问题为始，对问题的解释与结论为终，而获取证据是科学探究得出解释与结论的唯一依据，从小培养学生的实证精神不仅可以帮助学生形成良好的科学素养，还可以促使学生养成善思考、勤动手、重事实等良好的人生品格。小学科学课程教学中应注重培养学生的求证意识，提升获取证据的能力，教会学生在探究中通过观察、实验、测量、调查、查阅公共资源等方式，让学生顺利地收集到所期望的事实证据；指导学生制定探究计划、提供有结构的材料、动手与动脑相结合、用事实说话、对证据进行评价，从而得出科学的结论并能触类旁通。
关键词：科学;  证据意识 ; 求证能力
《科学》课的性质定位在“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程”：它的基本理念是“以全面提高每个学生的科学素养为核心”；它的目标包括科学探究、情感态度与价值观、科学知识。在小学阶段，儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的物体，这一时期是培养科学兴趣、体验科学过程、发展科学精神的重要时期。“科学课要体现科学的本质”这一主题越来越被社会、家长、教师所认同和实践。小学科学主编郁波老师强调：“科学教育要立足于对科学的新理解”。她指出，对于科学教师而言，不懂得科学的本质是“严谨和证据”，不懂得“科学课的核心目标是（引领学生）懂得什么是证据、怎样获得可靠的证据去解释世界”，不懂得“让孩子们学习科学对事实的尊重、科学对观察的依赖、科学对结论的谨慎、科学对错误的勇于修正等”是科学教育特有的内容，就不可能在课堂上引领孩子们真的学科学、学真的科学。可在实际教学过程中，用实证的精神开展教学活动并未被大部分科学教师所采用。
一、小学科学课普遍忽视了对学生科学实证精神的培养
如有位教师执教一节研究磁铁各部分磁性强弱的课，在条形磁铁上取等距离的五个点 ，在各点上首尾相连挂回形针，并根据回形针的数量来判断磁铁各点磁性的强弱，教师根据学生的反馈记录如下：
                学 生 实 验 反 馈 记 录 单
用条形磁铁的不同位置吸引回形针，观察磁铁不同位置上磁性有什么区别？  

吸引曲别针的数 量 第一组 5      3       0       3       5
第二组 7      4       0       3       5
第三组 8      4       0       4       6
第四组 5      6       0       5       5
第五组 3      3       0       3       3
第六组 6      3       0       4       6
教师与学生从这些数据中马上就得出了“条形磁铁两端的磁性最强，中间磁性最弱。”的结论！是否真的如此？我们仔细看看这些数据：
“  5     6      0     5     5 ”
“  3     3      0     3     3 ”

最新文章

这些数据能得出“磁铁两端磁性最强”这样的结论吗？这样的结论是否太轻率！仔细看看这些数据，能得出这样的结论吗？教师在课堂上往往只要是出现了对的结论，马上给予肯定，急着下了结论，心里想：这节课的任务总算是完成了！而不考虑学生得出这一结论的依据是什么？科学难道就是这么随意吗？千万不要忽视了这些细节，对于探究而言，真实是最重要的！科学追求“求真”！
目前，小学科学教学中，教师对培养学生的科学质疑和求证意识并没有引起足够重视。这绝不是一个教学方法的问题，而是一种教育观念的问题。很多老师认为教师讲清楚了，学生就该懂了。而事实是，学生能够具有某些知识、能力的决定因素是学，是学生主动的去学。而学生的主要问题是缺乏质疑和求证的意识和能力，只习惯于传统的“听”与“答”。因此只有培养学生正确的科学价值观，把科学课堂还给学生，让学生真正成为科学求证的主人，方能充分挖掘学生的思维潜能，发挥学生的聪明才智，提升学生的心理品质，发展学生的求证能力。
二、在教学实践中的几点感悟：
（一）培养学生的科学质疑精神和求证意识
质疑是创新之源，疑问是创新之母，任何思维都是从发现问题开始，以解决问题为终。学生有了质疑才会去探索，有了探索活动才能有创新。在新课改理念指导下，我们的教学尤其应该鼓励学生发扬科学质疑精神，鼓励学生对新事物产生好奇心，敢于尝试探索未知领域，敢于批判别人的观点，敢于提出自己独到的见解，不盲从、不迷信、不唯书、不唯上，从而调动学生的主动性、创造性和培养他们解决问题的能力，促进他们的全面发展，让素质教育真正落实课堂教学中。但在目前的小学科学课堂教学中，我们更多的老师还习惯于让学生在探究活动中获取某一个科学结论。为了学生能尽快获得结论，老师则想方设法把学生的思维往老师所想一面引导，至于学生在探究过程中提出的一些其他问题，老师们常常采取回避的态度。而对于假说的验证，只满足于寻找到证据，却没有质疑和求证的意识。当学生一旦找到了某一个证据或得出了某一个科学结论，也就宣告本次探究活动的结束。长此以往，我们的探究者势必也会形成一个探究就是为了寻求结论、一个结论只需找到一个证据的概念。如果真的是这样的话，岂不就跟我们科学素养培养的目标相违背了吗？所以，我们在科学课中，不仅要让学生通过自己的方法获取结论的更多证据，更重要的是要培养学生的科学质疑精神和求证意识。
如，有位老师执教《影子》时，学生提出了这样的疑惑：影子有什么特征？物体和影子有什么关系？让学生自己设计实验证明，通过实验，每个实验小组测出的物体的长度和影子的长度的两个数据，在汇总后让学生分析、比较这些数据，从中可以发现所有的影子的长度和物体长度顶点连结图相似，这时，学生又产生了疑惑这是巧合还是规律？教师继续鼓励他们研究。通过实验、观察，学生发现是太阳的位置的缘故。这样质疑和求证意识为“太阳的位置在斜线的沿长线上”“光是沿直线传播”的问题获取了较多的证据，也打下了基础。而后,学生在回答“你是怎么想的”的过程中，就已经在疏理后续实验活动的重点。因而，他们的实践活动更注重从影子本质的角度进行，获取的证据会更具针对性、更全面。
（二）培养学生科学获取更多证据和利用证据的能力
    既要立足敢于质疑，又要引导学生提高获取证据的水平。有的课学生非常热烈地质疑，敢字当头，但是质疑的水平却是很一般。学生往往停留在“这个词语我不懂”“那个句子不理解”这样低层次的问题。出现这一现象说明只让学生敢质疑还不够，还得学会质疑，为学生指点质疑途径。要引导学生从多方面获取证据和利用证据去发现问题，提出问题甚至是解决问题。

最新文章

1.在观察中培养
教学中要引导学生有目的、有计划地利用多种感觉器官，进行全面、深入的观察，要引导学生灵活选择观察方式，及时调整观察思路，从不同的角度思考和分析观察的实验现象，做到观察和思考相结合，要引导学生客观地进行观察，即采取实事求是的科学态度，观察到什么就如实地反映什么，不修改实验现象及数据，对观察结果进行客观评价；既全面又分清主次，善于排除观察中各种无关因素的干扰；要引导学生敏捷地捕捉稍纵即逝或不易发现的反应现象，不忽视某些细微的变化情况；要引导学生通过纯感官的观察和借助工具的感官观察、定性的观察和定量的观察（测量）、直接观察和间接观察（实验）等多种方式获取证据。  
    例如，教学“热是怎样传递的”时，首先提出问题：热在金属里是怎样传递的？其次让学生假设：让学生预测热在金属里是怎样传递的，并画出传递的示意图；最后学生进行观察验证：在一块金属片均匀地涂满一层蜡烛油，然后在金属的一角用蜡烛进行加热，让学生注意观察金属片上的蜡烛油的溶化过程。学生通过细致观察实验的过程，发现蜡烛油是呈扇形散开的。这证明热在金属里沿着物体进行传递的，从高温处传向低温处。
2.在动手操作中培养
我们提倡民主、开放、创造性的科学探究，但我们更希望学生    能像科学家那样进行规范化的实验操作。因为规范化的实验操作有助于学生对科学知识的理解和掌握，获取第一手实证资料,有助于培养学生严谨的科学态度。所以, 在科学课中教师要注意有效地促进学生动手操作技能，动手操作，这是学生科学探究的一个主要环节，经过自己动手操作发现的科学知识更能深深烙在学生的脑海里，获取的证据越多，学生的科学知识就越丰富。
例如，如教《空气占据空间》一课时老师结合教学内容演示了一个实验：把一团纸紧塞在玻璃杯底部，将玻璃杯立即压入水底。问学生：“纸团会不会湿？”学生脱口而出：“会湿！”这时，老师指导学生分组实验。通过动手操作，学生十分惊奇地发现：纸团并没有湿。这时发现了问题。如果不去解决，那么这个发现还有意义吗？所以老师紧接着提问：“杯中的纸为什么不会湿？你怎样解释这种现象？”引发了孩子们的思考，把学生的求知欲望推向了高潮，再通过进一步的解决型动手操作，空气占据空间的认识很快在学生头脑中形成。在一次次解决问题的过程中，孩子们感受到了实证的重要性，体验到了成功的喜悦，并得到了要小心实验、尊重证据、敢于质疑的熏陶。
3.在交流反思中培养
交流的过程就是把自己的操作及结果公之于众，接受大家检验的过程，之所以要强调过程的表达和交流，是因为如果对结论有怀疑，我们可以反思哪个环节出了问题，要么是推理错误，要么是观察错误。之所以注重初步结论及其证据的交流，是因为在此过程中，学生通过倾听、思考，可以获得更多的证据，可以培养分析、思考对同一现象作不同解释的能力，可以从中获取新的研究内容。

最新文章

例如，在教学《燃烧的秘密》这课时，有位老师让学生猜想：蜡烛燃烧后会生成什么？有许多学生认为蜡烛燃烧后会变成蜡，但也有不少学生持反对的意见。老师没有给他们作任何判决，而是鼓励他们各人根据自己的观点展开交流。认为蜡烛燃烧后会变成蜡的这一方的同学的观点是：蜡烛在燃烧过程中会有很多烛泪流下来，到最后蜡烛燃烧完后就剩下这些流下来的蜡。持反对意见的同学则认为如果蜡烛燃烧后会变成蜡，那么，蜡烛就永远也不会烧完。经过一番唇枪舌战后，学生发现了问题，学生再分组从多方面寻找解决问题的多条途径或最佳途径，即获取更多的证据或最可靠的证据来解决问题。这样一方面可以综合集体智慧取长补短，使学生的科学思维能力得到充分的锻炼，另一方面加深了学生对同一现象或同一方法的理解。
（三）培养学生审视证据和生成真实、可靠证据的能力
科学的结论是理性的，应该建立在证据的基础之上，而观察、实验、测量、调查、统计等方法收集到的资料是第一证据，对第一证据判断、整理是审视资料真实、可靠的关键。因此，获取证据的过程还是学生自我反思、自我评价的过程。学生要运用多种形式对证据进行整理、加工，去伪存真，去粗取精，并对证据的可靠性进行评价，将所收集的证据及时、仔细、全面、分类、不间断地进行整理，生成真实、可靠的证据。可以反映出学生科学素养的发展、进步情况，成为学生成长记录的重要组成部分。
科学是一种实证的系统，要体现科学课程的宗旨，要实现培养学生科学素养的目标，首先得要有实证的意识和动力。因此，从现在开始，必须需要我们科学老师在重视预设、抓住生成的教学活动中不断摸索，对学生进行求证意识和求证能力的训练，那么学生的科学素养将会不断提高，让我们为真正提高学生与自己的科学素养而不懈追求吧！