培养学生探究能力的教学策略 如何培养小学生学生的科学探究能力

如何培养小学生学生的科学探究能力  

如何培养小学生学生的科学探究能力

新的《科学课程标准》明确指出，要“积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。”所以，培养学生形成良好的科学探究能力，是我们进行科学教学的重要任务。
科学探究能力 小学生 好奇心 探究欲望
一、激发欲望，赋于学生探究的动力
小学生对自然事物有着与生俱来的好奇心，而这种好奇心恰恰是进行科学探究的起点和原动力，有了这样的好奇心，他们就会产生强烈的探究欲望。那么，如何在探究前激发小学生的好奇心和探究的欲望呢？
首先，要呵护和培养学生的好奇心。好奇心是学生开展学习的原始动力，精心呵护和培养学生的好奇心有利于促进他们对身边事物的观察，并能引导学生发现问题、

提出问题，从而促进学生科学探究技能的形成。如果学生对自己从事的探究活动具有强烈的好奇心，这种原动力就会把孩子的探究欲望充分调动起来，从而持久地投入到探究活动中。学生由好奇而产生的探究欲望，也会在教师的引导下由不自觉到自觉，由感性到理性，逐步变成学生自己的科学素养。尽管有时学生的探究愿望与
课堂计划有所偏离，但只要是不违背大纲，我们适当的做一下调整也无不可。
其次，要激发学生对探究目标的探究欲望。良好的开端等于成功的一半，学生的情绪影响着学生的思维，在学生探究前精心创设能引起学生浓厚学习兴趣的情境，将会催动学生产生出强烈的探究欲望，使他们的思维处于异常活跃的状态。而教师设计的情境则是“引领”学生进入探究活动的垫脚石，只有能让学生能够感动并为之
投入的情景设计，才能使学生对当前所研究的内容产生浓厚的兴趣，激发他们对科学探究活动的欲望。
第三，精心准备探究活动的材料。激发了学生的好奇心，学生有了强烈的探究欲望，他们在头脑中会形成无数个为什么，并且急于寻求答案。此时，我们应提供充足的

探究材料让学生积极、投入地去进行探究活动，从而让学生在探究中获取知识，培养能力。所以说，课前探究材料的准备，我们一定要精心，要尽可能地为学生准备适宜探究的材料。只有这样学生的探究才会有收获，我们的引导才会有产生效果。
二、指导观察，教给学生探究方法
观察和实验，是人类认识自然的基本途径，也是科学教学的特点。课标指出：“培养学生学科学、用科学的能力，主要是初步的观察能力……启发他们的创造精神。”培养学生自主探究能力，主要是教给方法，而关键是从指导观察入手。由于少年儿童受知识水平，年龄特点和思维能力等局限，在感知事物的过程中，无意性、情绪性

比较明显，而知识的选择性较差。他们只注意表面现象，而不能仔细地，有目的、有顺序地观察。要解决这些问题，教师要结合观察的具体内容，给学生提出观察的
要求，让学生明确观察什么？为什么要观察这些内容？重点观察什么？
其实，教好科学，教师应充分发挥学生的主导和学生的主体作用，让学生积极主动地投入到自行探究之中，以此培养他们的观察、实验、理解、探究和应用知识的能力。
三、着力实验，提高学生探究兴趣
“物聚于所好”，兴趣往往成为学生学习的直接动力。兴趣爱好和求知欲是儿童获得知识、技能和发展能力的前提，也是获得知识、技能和发展能力的结果。小学生对实验最感兴趣，在观察和实验中，可以充分发挥儿童视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等多方面的作用。通过实验，让孩子亲自去探究大自然中的奥秘，感知大自然的神奇，来满足他们的兴趣。实验是激发学生学习兴趣，调动他们的积极性、主动性和创造性的重要方法和有效途径。为此，我设计多种实验形式，如演示实验、观察实验、分组实验以及家庭实验等，全面调动学生的实验热情。通过演示实验、观察实验来培养他们的观察能

力，提出问题的能力。通过分组实验培养他们的小组合作与交流能力，并让他们自己设计实验过程、方法又进一步提高他们的动手动脑的能力。同时，家庭实验的开展，让他们将所学用于生活，能够学以致用，并发现问题和解决问题。
实验活动的开展，不仅可以学生激发学生的探究学习兴趣、给学生提供充分的科学探究机会，促进其科学探究能力的提高，而且有利于学生养成严谨的科学研究态度。
四、鼓励质疑，挖掘学生探究潜力
在探究的过程中，学生会不断地遇到这样或那样的疑问，这类疑问的解决直接影响到学生对问题本质的认识和新知识结构的建立，而且有新意的质疑是学生积极探索的内部动力，是学生认知水平的体现。所以，课堂上要尽可能地给学生多点思考问题的时间，鼓励大家要大胆质疑。每个人对学习内容都有不同的体验和独立思考后的不同见解，“我认为”“我可以这样”“我还可以这样”……与他人不同的即是创新的“闪光点”。要正确对待学生的“傻问题，怪想法”。要通过学生的这些“幼稚”想法看到其背后的无穷创新“潜力”。例如，我在教《导体和绝缘体》时，一个学生的发言对我的启发很大，他说：“绝缘体有时也会导电。”对此，我没有采取简单的否定态度，鼓励他说出自己的想法。他说木块如果湿了肯定会导电，他的解释令大家大吃一惊，他所追求的已不是一般的现象了，这种创造性思维不正是我们教育者所希望的吗？我鼓励他继续研究，把自己的想法写成小论文。在教学中，以宽容之心善待学生的不同见解，必将点燃起学生心中的创新火花。
五、延伸课外，拓展学生探究空间
小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的启蒙教育。然而，学生科学素养的养成是一个长期而又艰巨的过程，单纯的靠课堂40分钟的探究活动是远远不够的。教学中，从学生感兴趣的探究活动出发，结合探究活动的实际情况，把课堂的探究活动、科技小实验、小制作、小发明等向课外延伸，把大量的探究时间还给学生，让他们在

大自然中自主地开展探究活动，使探究活动不断的延续下去。一些小制作，回到家里去，孩子们有充分的时间选择合适的材料进行制作，还可以不断改进，直到满意。如指南针的制作：用什么材料制作指南针和底盘，怎样才能让指南针自由转动等，学生只有不断摸索，逐个突破，才能做成一个较满意的指南针。又如，在对空气研究时，可以做空气枪。对浮力进行研究时，做一艘潜水艇等。鼓励学生利用身边的废弃物等简易材料搞科学小制作，促进学生能够运用所学知识，发展操作技能和情
趣。小制作可以在课堂上讲清原理后，作为课外作业。鼓励学生有所创新，进行发明创造。
总之，在新教材实施的过程中，我们教师要倡导学生亲身经历以探究为主的学习活动，要为学生创设一片探究学习、自主学习的天地，让学生感觉到自己是一个发现者、研究者、探索者，学生才能真正成为科学探究的主体，真正成为学习的主人。
我们每个教师都要正确把握新课程理念。上好每一节科学课，努力提高学生的科学探究能力，让所有的学生掌握探究的思维方法、感受探究的乐趣，培养出具有创造能力的新一代人才。

如何培养小学生的科学探究能力

世界的发展与进步离不开科学探究和科学发明，那么科学课也就显得尤为重要了。小学科学课是将自然科学作为一个整体为中小学生设计的课程，教学任务担负着向学生进行科学启蒙的教育，培养学生的创新能力是科学教育的核心，因此对学生进行创新能力的培养具有深远而又重大的意义。科学课的本质在于探究，探究已经成为小学科学教育的灵魂，因此小学科学课程应以探究为基础。小学生科学探究能力的培养与否，将直接影响科学学习目标的实现和小学生科学素养的培养。作为一名小学科学教师，在学校要培养学生科学探究能力并非轻而易举的事，一般的科学课堂以单纯传授科学知识为目标，教师讲学生听，教师演示学生看，重死记硬背、轻知识形成的过程。这就要求我们加大科学课的教学改革力度，培养学生的创新能力。那么，在小学科学教学中，应该怎样培养学生的科学探究能力呢？一.激发学生对科学探究的好奇心和兴趣小学生对自然事物有着与生俱来的好奇心，而这种好奇心恰恰是进行科学探究的起点和原动力，有了这样的好奇心，他们就会产生强烈的探究欲望。“兴趣是最好的老师”，一堂成功的科学课，首先就是要激发学生的浓厚兴趣。少年儿童的学习兴趣主要来源于好奇心，求知欲。教师要通过巧设悬念，将好奇心转化为求知欲，继而转化为探究兴趣。好奇心是学生开展学习的原始动力，精心呵护和培养学生的好奇心有利于促进他们对身边事物的观察，并能引导学生发现问题、提出问题，从而促进学生科学探究技能的形成。如果学生对自己从事的探究活动具有强烈的好奇心，那教师在教学上也就事半功倍了。兴趣是学好一门学科的最好的老师。科学课，是以学习科学知识为主要内容、以培养创新精神和实践能力为主要目标的一门新型课程。它不是空洞说教，而是让学生从思想上受到熏陶和感染。要开展让学生有兴趣的探究，就要有主题。要形成主题就得从问题开始，问题可以是学生直接提出，也可以是老师引导形成。但最关键的还应该是让学生感兴趣的。只有这样，才可能引导学生积极的参与探究活动，而且学生较高认知水平的提问能刺激学生进行较高水平的思维活动。所以鼓励学生提出问题，引导学生发现问题，对科学实践活动是不可缺少的。如：在《让更多的灯泡亮起来》一课中，先让学生观察电池盒小灯座的构造，看看电池夹、小灯泡、电线是怎样安装的，接着指导学生合作连接线路，让小灯泡亮起来。这时，学生初步感受到不用手按住灯泡就亮起来了的兴趣，进而要学生想一想怎样才会让更多灯泡亮起来呢？这样，学生的好奇心立刻转化为强烈的求知欲，学习情绪高涨，为后面的探究奠定了坚实的基础。让学生有兴趣的探究主题可以从我们身边去找，如：校园植物的调查、学校绿化率、学校周边环境、废旧电池的回收……，这一些都是很好的活动主题，而且也很适合小学生的思维。让学生边观察边探究不仅可以激发学生的好奇心和探究兴趣，还可以逐渐的培养学生的探究能力。 二.创设探究氛围，帮助学生树立科学的探究思维，鼓励学生敢于探究爱因斯坦说过：“一个问题的产生通常要比它的结论的得出更为重要”。问题的提出是科学探究的开始，也是学生探究兴趣的所在。因此要积极地鼓励学生大胆地提出问题，在科学教学过程中创设一定的情景，开展多样化的活动，给学生提供一个良好的问题环境，让学生乐于提问题。用自己的眼睛去看、用自己的头脑去想、用自己的双手去做、用自己的嘴巴去说……引导他们注意观察周围事物，鼓励孩子提出问题，。问题提出来后，教师不是直接给出答案，而是设计好实验和问题，让学生自己去操作和相互讨论。在教师引导和建议下，孩子们自己动手做实验、搜索证据、观察、提问、设想和验证。孩子们要用自己的语言记录下实验过程中的想法、活动情况，与正确答案相比较。经过一段时间的训练，学生都能根据某一自然现象或自然事物提出相应的问题，并对问题的结论进行大胆的猜想。当探究活动的前期准备完备时，小学生往往要急于动手。这时教师应该引导他们进行有效的科学探究活动，使学生在科学探究活动中避免随意性、盲目性。教师在教学中要充分利用学生的生活经验，让使学生明白:科学就存在于我们的生活中，谁都可以研究它。教师要引导学生提出有探究价值的科学问题，让学生的探究活动有实在的探究必要和价值。三. 合作是学生自主探究能力形成的前提科学教学不仅是教师讲解和演示的过程，也是师生交往共同发展的互动过程，而其中的生生互动常为传统教学忽略。新课程积极倡导合作的教学方式，旨在以此方式促进学生互相启发，互相激励，共同发展，因此，从某种意义上说，合作是学生自主探究能力形成的前提。新课程积极倡导合作的新型学习方式，对于小学生来说，合作进行科学探究是一种新方式，一门新学问，。比如《哪杯水多》一课，当学生比较哪一个杯子里的水多时，教师出示实验器材：各种杯子、尺子、量筒、滴管，作以指导。“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”，这一片段中，教师以“一个人能完成吗”，让学生瞬间意识到了合作的必要性，再以“你们打算怎么做”引导学生自我解决具体合作的方法。这一环节的处理，也极大的培养了学生的问题意识，为学生今后更好的学习科学打下了基础。如，在教《测量物体温度》一课中，在测量空气温度时，需要有人测量，有人观察，有人记录，并且测量空气温度要在校园里的不同地点。因此要走出教室，到树荫下、操场上等地方，于是让组内学生轮换着测量，轮换着观察温度计的变化，轮换着记录，这样既让学生学会了怎样拿温度计、看温度计、读温度计指示的温度，又熟悉了摄氏温度的写法。这样轮换角色，既能让全体学生了解了地点不同，空气的温度不尽相同的知识，也可避免课堂长期让少数动手能力强、胆大的学生独霸演练，还可防止那些胆小、内向、表达不太流畅的、基础相对较差、思想常开小差的学生在班集体中落伍，最大程度地提高学生的参与率，有利于发挥课堂最大效益。四.了解每一位学生，因材施教每个学生的兴趣、爱好、知识基础各有不同，每个学生的生活环境，在自己的环境中受到的熏陶不同。因此每个人都会逐渐形成自己独特的个性，形成自己的特长。老师就要根据学生的个性特点、爱好特长因材施教，使每一个学生都有机会展现自己某一方面的创新才能。因材施教要求老师要充分了解学生，掌握学生的兴趣、爱好和个性特点，要注意到学生的创新思维能力如何，思维的流畅性、灵活性、独创性如何，有效地激发学生的创新思维。还要求老师在学生发表自己的创新时，要善于听取不同意见，要让学生把话讲完。然后根据学生的方案，给予适当的指导和辅导。既让学生有充分的表现的机会，又使学生的方案得到完善。使每一个学生都具有某一方面的创新才能。

如何培养小学生科学探究能力 彭守龙

如何培养小学生科学探究能力
小学生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﹑培养探究能力的重要时期。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。小学的科学教学为培养探究能力和实践能力提供了广阔的空间和多种训练的机会。但是在这一课题的实施过程中，存在着许多问题: (一)科学课的地位得不到重视。 在学校一般都会把语文、数学、英语被视为是主课，学校﹑家长﹑学生都很重视。而科学课一般会被认为是副课。科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，目的在于让学生从小就形成良好的科学习惯，以“科学探究活动”为基本途径，帮助学生了解科学、技术与社会的关系，乐于与人合作，为其他学科的学习，尤其是生物﹑化学﹑地理﹑物理等课的学习打基础，所以，我觉得科学课还是很重要的。 当然在家长的眼中，科学课的地位更低。学生的科学探究活动，如观察昆虫、观察月相等活动，许多家长都认为是无益之举。这样的教育观念影响了学生的好奇心、求知欲的培养，也影响了学生的一些价值取向。 (二)科学教育课程资源不充足。 课程资源与课程的实施关系很密切。没有可以实施课程的资源就没有课程，课程必须有资源作为前提。科学课以科学探究来构建学生的知识，使学生形成科学观，领悟科学研究方法，科学探究是科学课的核心。而要开展科学探究活动，就离不开时间、空间、材料、设备、环境、场地等课程资源，这也成了开展科学课的一个难题。 1、教师资源比较缺乏。在学校科学课的专职教师比较少或没有科学专职教师。科学探究活动的开展，需要教师为学生准备大量的仪器和实验材料，这些工作往往会花上一些的时间。所以不是专职科学教师没有很充足的时间和精力来开展好每一节科学课的教学工作。 2、教学资源比较缺乏。科学课所涉及的内容比较广，比如仅六年级下册科学就包括生命世界、物质世界、宇宙﹑环境等内容，所以，需要的仪器、材料种类繁多。学校的仪器设备不是特别充足。 (三)在科学教学过程中存在的问题 作为一名科学老师，我发现在科学课的授课过程中也存在着一些问题: 1﹑在科学课的学习中学生学习的积极性与主动性还不够，对于一些比较简单，容易搜集实验材料的探究课，会让学生课前自己准备实验材料，比如探究“寻找淀粉的踪迹”﹑“制作神秘的信件”“硫酸铜与铁钉的反应”的活动中，会让学生自己准备一些材料，学生分组实验，而好多学生都没有准备好。科学课，主要以探究活动为主，在于培养学生的动手能力﹑合作能力﹑解决问题的能力。由于学生学习的主动性与积极性还不够，材料准备不充分，这样或多或少的影响了科学课的质量。 2﹑学生不太重视科学这门课程。教了快一年的科学课，虽然，学生们对科学课比较感兴趣，课堂气氛比较活跃，学生参与课堂的程度比较高，但是，学生作业做的不勤，总是敷衍，实验报告不能按时交上来，显然，学生们还是不太重视这门课程。 3、在科学探究性教学中，就算教师准备非常充分，也难免会经常发生一些意外。再加上学生人数多，活动空间比较小，如果又没有充足的必需材料，在较短的时间内组织学生开展探究是比较费劲的。即使激起了探究活动，也难于展开和深入，还往往会出现失控的场面。 学习科学课程，有利于学生形成科学的认知方式,发展他们的个性，开发他们的创造潜能，培养创造性思维和探究能力。所以，我觉得，科学科目的教育教学，需要学校﹑学生﹑教师﹑家长的共同配合。尽可能的让学生﹑家长﹑教师从根本上转变思想观念。另外，教师自身的业务素质还需要进一步提高，教学方法也需要不断更新，科学教师需抽出更多的时间来学习提升自己。由于学生的自主自觉学习习惯的养成教育不够成功。所以在培优扶差工作方面应做得再扎实点，努力减小优差生之间的差距。并且要积极运用多媒体教学手段，提高教学质量。并努力挖掘可利用的教学资源与充分利用现有的教育资源，尽可能地把科学科目教得更加科学。

如何培养小学生科学探究能力小课题研究

培养小学生科学探究能力的方法：
一、鼓励学生学生自主选择探究主题，激发学生的兴趣。
二、引导学生去探索，鼓励学生在探究活动中寻找答案。
1、提出问题，而不是直接建议解决问题的方法，这样就为学生提供了科学探究的机会。
2、提供一个适用于学生的计划方案，提出一系列问题让学生去动脑筋思考。
3、经常比较计划和实际的探究过程，认识到不是所有的事情都是可以预见的。
4、在教学中或活动结束时要经常交流讨论，提议学生去思考如何改进探究方法。
三、培养学生科学探究中的合作能力。
四、注重探究方法和过程的评价，鼓励探究结论的原创。

如何培养小学生的数学探究能力

一、创设学习情境，在认知情境中培养学生的探究能力
学习情境是学生学习的兴趣之源和知识的溯源之地。恰当的学习情境可以让学生兴趣高涨、积极投入、思维活跃，充分挖掘自身已有知识经验与学习情境的联系，从而达到探索新知的目的。因此教师在课堂教学中要创设与学习内容相融合的、有趣味的、有梯度的生活情境，让学生在感知情境中培养探究能力。如教学“平行与相交”时，可以创设学生在生活中文具落地的不同情境。若几支笔落在同一桌面上时，会出现哪几种情况，从而让学生感知“在同一平面内，直线的平行与相交知识内涵。”；若几支笔分别落在桌面上和地面上，又会出现哪种情况，让学生体验“在不同平面内，直线的平行与相交情况，感知异面直线的有关知识。”
二、充分使用教具，在实际操作中培养学生的探究能力
教具包括传统教具和现代化教学手段。在具体的教学中，要发挥不同教具的优势，因势利导，在学生运用教具、探索知识、解决问题的过程中，培养学生的探究能力。要根据教学的需要，充分发挥教具作用，既要注重传统教具的可操作性，又要注重现代教学手段的先进性，优势互补，让学生在动手操作中培养学生的探究能力。如教学“角的度量”时，就要充分发挥传统教具量角器的作用，先让学生在量角器上通过画角建立角的概念，认识量角器各部分的名称及其作用，找准角在量角器的位置；然后再让学生用量角器量角。这样学生既通过自我探究认识了量角器，又能自如地量角，达到了探索新知和培养能力的双重目的。又如教学“平移和旋转”时，就要发挥现代教学手段的形象性和动画性，收集生活中的一些有关“平移和旋转”的生活情境和图片，学生在观看浏览、分析思考、抽象概括的基础上，达到探究新知的目的，从而培养了学生的探究能力。
三、解决生活问题，在解决问题中培养学生的探究能力
知识来源于生活，知识在生活中应用。教师要充分利用生活的实际问题，让学生科学地、有序地解决生活的实际问题，形成解决问题的方法，培养思维的逻辑性和推理性，从而达到培养探究能力的目标。解决问题的过程中，既要注重数量关系和解决方法的渗透，又要提升学生解决问题的能力，形成有序思维、有效思考。如教学“长方形面积增加了多少的问题”时，一个长方形，如果宽不变长增加3米，那么它的面积增加54平方米，如果长不变，宽减少3米，那么它的面积就减少36平方米，这个长方形原来的面积是多少平方米？可以先让学生画图弄清题意，然后分两步分别求出原来长方形的长和宽，最后求出长方形的面积。计算如下：长54÷3=18（米）宽36÷3=12（米）面积18×12=216（平方米）；又如教学“用36厘米长的几段铁丝围一个栅栏，分别做成长方形、正方形、圆形，做成哪种形状的面积最大的问题”时，可以引导学生先理解铁丝的长度相等也就是周长相等，再思考能做成哪些形状，最后分别计算出做成的长方形、正方形、圆形的面积，进行对比分析得出结论。具体计算如下：
长方形1面积 17×1=17（平方厘米）
长方形2面积 16×2=32（平方厘米）
长方形3面积 14×4=56（平方厘米）
长方形4面积 12×6=72（平方厘米）
长方形5面积 10×8=80（平方厘米）
正方形面积 9×9=81（平方厘米）
圆形的面积 r=36÷3.14÷2≈5.73（厘米）
s=3.14×5.73×5.73≈103（平方厘米）
在计算过程中，学生通过有序的计算和对比，发现“周长相等的图形，越接近圆形面积越大”。通过长期的思维训练学生的探究能力一定会有很大的提高。
四、开展数学实践活动，在实践活动中培养学生的探究能力
小学数学课外实践活动在现代教学中有着十分重要的教育意义，能够让小学生广泛地接受新信息，在实际的调查、测量、计算、过程中，提高解决问题和探究能力。在平时的教学活动中，可以结合教学内容适时地穿插一些数学实践活动，让学生在实践活动中培养探究能力。如给学生讲数学家华罗庚、陈景润、高斯的故事；如让学生收集数学历史方面有趣的故事，例如数字的故事，圆周率的故事，算盘的故事，日历的故事，度量衡制度的故事等。同时还可以让学生创办数学墙报，墙报内容包括介绍数学家的生平，数学小故事，趣味数学题，数学游戏，数学谜语，数学信箱，问题讨论，学习经验交流，反映我国及本地社会主义现代化建设成就的数学资料等。还可以开辟“数学医院”专栏，把同学们作业中常见的错误公布出来，作为“病题”，征求“医师”给予治疗，这种形式很受学生欢迎。小读者把自己不懂或弄不清的数学问题投入“数学信箱”要求解答，编辑组应当把各个问题归类整理后，在墙报上刊登出来征求解答。谁能正确回答出来，就予以表扬或奖励。还可以带学生到附近参观访问工厂农村，了解产量增长的数字，到商店参观，了解营业员怎样使用计算工具，请科技人员介绍数学在实现四个现代化过程中的重要作用，有计划地组织学生在校内、农村、工厂、建筑工地进行实地测量，通过形式多样的实践活动，在活动中应用知识，增长才干。
总之，培养学生的探究能力并非一朝一夕，关键是要培养学生自主探究的习惯，形成一定的探究方法和良好的思维方法。在教学中，只有不断实践和探索才能有所收获。

如何培养小学生科学探究意识

探究活动是学生学习科学的主要途径。让学生在学习中体验乐趣,培养科学探究意识是学生获得知识的重要途径,科学课中探究意识的培养,能帮助学生锻炼思维,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,有利于小学生形成科学的认知方式和科学的自然观,丰富他们的童年生活,发展他们的个性,开发他们的创造潜能。

如何培养学生的实验操作能力和科学探究能力

如何培养学生的实验操作能力和科学探究能力
新课程物理课程标准把如何培养初中生的科学探究能力作为一项重要内容提了出来,新课标着重强调“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识”。为此,笔者就在物理教学中如何培养学生的实验探究能力的几条经验与同仁参考:
一、应当因材施教、循循善诱,不断培养学生的质疑提问能力
在课程改革的今天,作为物理老师无论在课堂上,还是在实验操作上,都要不断努力培养学生敢于向老师提问的能力。
首先,由于科学探究的要素之一就是提出问题,不断将问题作为探究的出发点。因此,在探究活动开始时,要不断努力创设物理问题情境,想方设法引导学生尽可能多地去发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出一系列问题来,以激起广大学生的探究兴趣。
其次,现实生活中处处充满着物理知识。因为在物理教学中要根据学生已学过的物理知识和生活经验,鼓励学生大胆提出问题,并还要注意及时表扬。
二、争取做好学生的实验组织者,着重培养学生的动手能力
实践是探究式学习的灵魂,我们应针对学生而言的“实践能力”着重强调学生的实验主动性、积极性和创造性,这正是我们培养学生总体素质的首要目标之一。
首先,实验教学中,我们应采用多种形式的实验探究以不断培养学生的动手能力。为此,我们可以进行演示实验让师生共同探究,比如,实验课上,碘的升华和凝华,可以采取对学生分组来完成探究。
其次,应不断加强学生的实践探究活动。且还要不断利用身边的物品开发、设计出各种物理实验,以更丰富课内和课外的探究活动。
三、要时刻培养学生的实事求是的科学态度和团结合作的探究精神
初中物理新教材中安排了三十多个学生探究实验,但大部分都不以个人为单位进行,而着重让学生分组进行。
首先,在实验课探究中,应不断抓住良机指导每个学生仔细观察实验现象,如记录实验数据,自觉养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。比如:在“观察水的沸腾”这一实验中,要及时引导学生仔细观察水沸腾前和沸腾后的水中气泡的现象,并将数据画成图表出来,再设法引导学生实事求是实验的精神。
其次,要不断重视学生间的交流与合作,尽量安排足够的时间让学生对各种想法、观点进行充分的交流和讨论。这样对于多数探究活动课来说,探究的过程比探究的结果更显得尤为重要。为此,在探究活动中,就不能为了赶进度而在学生还没进行足够的思考时草率地下结论。
四、要不断将物理知识运用于实际生活和自然现象的问题中,以着重培养学生的理论联系实际的能力
中学物理教学一直以来都重视物理知识在自然现象、科学技术和生活实践中的运用,以此来体现其科学价值,从而激发学生自主学习的兴趣。
首先,要尽量让学生搞一些家庭小制作,比如微型照相机、简易指南针等等。同时还要多布置一些探究性的问题:如挂衣钩是如何贴在墙上的?这样便可以拉进物理与生活的距离,且多让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学与社会、与日常生活的关系,从而激发学生的探究欲望和学习兴趣。
其次,要不断重视物理知识的实际运用。比如,在学完简单机械运动这一知识点后,应多组织学生亲自通过对自行车进行实物观察,尽量让学生说出自行车究竟运用了哪些简单的机械?只有如此,才至于让学生感到物理就在我们身边。这既激发了学生对物理课的学习兴趣,又能巩固了他们所学的知识,逐步培养了学生理论联系实际的综合能力。
总之,作为一名物理老师,在实验探究过程中,应不断鼓励学生积极动脑、动手,并通过多方面自主的探究活动,达到学好物理概念和物理规律,真正体验到学习自然科学的乐趣,并以此更好地了解科学方法,获取科学知识,逐步培养了学生的实验探究能力。此刻,我们才算在教学上取得了真正成功。

如何培养学生科学探究的能力

《科学（3-6年级）课程标准》中指出：小学科学课程的基本理念是以探究为核心，以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学活动的本质在于探究，科学教育只有引导学生通过科学探究来发展其科学素质，才能实现科学本质与教育宗旨的内在统一。因此，小学科学课程应以探究为基础，引导学生培养良好的科学习惯，是向学生进行科学探究的一种手段，是以从培养学生科学习惯出发向学生进行科学启蒙教育。从这个意思上讲，科学课的科学习惯直接影响着学生进行有效性的科学探究，也间接地影响着科学习惯、科学方法、科学能力、科学态度及科学精神等科学基本素养的养成。 面对新课程中提出的“科学教育要以探究为核心”的精神我们的科学教育必须要有一种全新的学习方式来指导和实施。列夫.托尔斯泰说过“如果学生在学校里的结果是使自己什么也不会创造，那他一生将永远是摹仿的抄袭”。面对二十一世纪的人才，我们必须培养创造型人才的基础教育，要从培养科学探究品质、科学探究思维能力和科学探究精神、科学探究动机等基本素质开始的教育，也是培养未来发明者、科学家的启蒙教育。为更好地了解小学科学课，走进小学科学教学课，区分好自然教学与小学科学教学，借此机会跟各位同行谈谈小学科学课中培养学生的科学探究能力的一点看法，以此来给大家一点参考的信息，以便日后在小学科学课的教学过程中能注意到有关培养科学探究能力问题。 “探究”是求索知识或信息，特别是求真的活动；是搜寻、研究、调查、检验的活动；是提问和质疑的活动。 “科学探究”指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据作出解释的各种方式。“科学探究”也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。由此我们知道，学生的科学探究式学习活动在本质上与科学家的科学探究活动有很多相似之处。探究式学习既是小学生科学学习要达到的目标，又是小学生科学学习的主要方式。 “小学科学探究性学习”是小学科学的一种模式的研究。它是指在小学科学教育中，结合教材内容和学生的实际情况，来创设科学探究的情境，让学生通过经历发现问题、提出问题、设计方案、探究活动等过程获取知识，来培养学生的创新能力，逐步提升学生的科学素养。探究性学习就是从学生的素质为着眼点，探索研究培养学生的自主学习、创新学习的学习方式。探究性学习包括探究性自学和探究性实践两大方面的内容。 小学科学教育一直处于一个比较重要的地位，其核心目标就是帮助学生形成良好的科学素养，教会学生用积极的态度理性地、实事求是地对待生活，解决生活实际中遇到的各种问题，培养学生勇于探索的科学精神。《科学课程标准》更加具体地提出：科学课应注意呵护儿童与生俱来的好奇心；要让儿童了解科学探究涉及的基本过程和方法，并使他们能运用这些过程和方法探究一些力所能及的科学问题，从中体验到科学探究的乐趣和挑战性，进而热爱科学。 二、培养学生探究能力的方法 （一）精心设疑，促使学生动脑筋想问题 问题是引起思维的动因。当问题刺激大脑，大脑就会大大的加紧活动，甚至可能想出自己也料想不到的新认识，好办法来。因此，在教学中提出富有启发性的问题（特别是问题的答案与学生预想相反的问题），采用设问、追问、反问等方法，对于激发和发展学生的思维有重要意义。在教学《氧气》一课时，为了进一步让学生了解氧气这种看不见、摸不着、没有颜色、没有气味、没有味道、透明的气体，我演示了烧红的木炭、烧红的铁丝、等在氧气中燃烧的实验。在做这个演示实验之前，我提出这样一个问题：这些物体在空气里会怎么样？在氧气里又会怎样呢？多数学生猜测回答：会慢慢地熄灭。但演示的结果是不但没有熄灭，而且燃烧的更剧烈。顿时，课堂热闹起来，个别学生情不自禁地喊出：真奇怪！他们感到疑惑不解，经过一番热烈讨论，小结得出：氧气可以支持燃烧。为了加深学生对氧气性质的认识，培养学生运用知识解决实际问题的能力，我又提出了几个问题。如，“锅里的油烧起来了，怎么办？”、“卧室的地板小面积起火，怎么办？”、“酒精灯的酒精倒出来后，起火了，怎么办？”……学生各抒已见，各有各的办法，各有各的理由。在回答问题的过程中，开拓了学生的思路，发展了学生的思维。 （二）巧设障碍或矛盾，促使学生想办法解决问题 为了调动学生积极开展思维，改变过去实验时动手多，动脑少，按着课本或教师的提示，照着葫芦画瓢的做法，我在设计教学时经常增加一些实验，有时还有意设置一些障碍，以促使学生动脑筋、想办法。在教学《热空气》一课的导入新课环节中，我做了一个演示实验“会转动的纸蛇”，学生看到原来不会动的纸蛇在酒精灯火焰的上方旋转起来了，都很奇怪。这时我要求学生研究实验装置，找出其中道理。学生经过积极思考、观察实验，发现是向上流动的空气使纸蛇旋转起来，同时他们还发现“风的形成演示箱”里的空气因为受热而上升，以及旁边的空气流过来补充。经过讨论他们还发现了地球上的风其实也就是这样形成的，禁不住露出成功的喜悦。这样，既动手又动脑，使学生的思维能力得到发展，同时培养了他们解决问题能力。 恩格斯曾说过：只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假设。牛顿也曾说过：“没有大胆的假设就做不出伟大的发现”。“假设”作为科学认识过程序中的基本环节，在培养学生创造性思维，自行探究的学习过程中有着不可替代的作用。提出假设就为问题的解决搭起了从未知到已知的桥梁。当学生发现问题后，他们很想知道“为什么？”他们的脑海中即会出现一个个猜测性的答案。在教学《燃烧和灭火》一课时，学生做把火柴放在铁片上，用酒精灯加热，一会儿火柴的温度达到了燃点，自燃起来了，做完后，有个学生问我，把纸放在铁片上加热能不能也燃烧，我在课前根本没有想到这个问题，为了学生的探究兴趣，我又让他们把纸放在铁片上加热，看能不能也燃烧，最后，纸也燃烧起来，我认为这样做很有必要，让他们敢想，敢做，敢探究学习，这样学生的兴趣得到了培养，探究欲望得到了加强，想信他们对于科学课也会感兴趣，只要是学生想探究的问题，教师都应感兴趣，只有这样，学生的探究式学习兴趣才能够得到培养。 因此，教师要鼓励学生大胆地作出假设。纵然孩子们提出的假设可能不够合理与深刻，但是这毕竟是孩子基于他们已有的认识与经验而对未知所做出的推测；同时，这也是从问题此岸过渡到答案彼岸的桥梁。即使孩子走了弯路，这种体验与经历也是难能可贵的，它促使孩子反思出错的原因，而探究学习中最主要的价值正在于其对孩子成长发展所起的作用。 （三）发挥现代教育技术优势，加深对所探究知识的理解 教学中要求学生观察的内容很多，但是有些内容需要观察的时间很长，当堂课根本无法完成。这时，可以利用现代教育技术的丰富表现力，利用它把在教室里或在当时当地无法看到的,但又必须让学生观察的事物展示在他们的面前,再现事物发展的全过程，有效地揭示客观事物的本质和内在联系，使学生在很短时间内完成观察任务。在教学《植物怎样度过“一生”》、《人类的进化》等内容时,虽然我们可以通过课本上的照片来解释，也可以用相关标本进行直观教学，但实际效果总是不尽如人意。利用多媒体，我们便可以将它们的发育、进化过程直观形象地展现在学生面前，跨越了时空限制，最大限度地满足了学生的求知欲望。此外，在教学中涉及到的一些珍禽异兽、古代生物、火山、地震等很难见到的自然事物、景观，都可以利用多媒体技术展示在学生眼前,使学生如临其境,印象深刻,不仅在知识上得到满足，而且学习情感、态度上更是得到整体提高，其效果是传统学习方式所无法比拟的。 实验在小学自然教学中占有相当重要的地位，它是科学探究的重要一环，有助于培养学生实践能力，帮助学生理解知识点。但是有些实验难度较大，如果只让学生看图、看文字说明或听教师讲解、看教师示范，往往会因记忆不清造成步骤错乱，甚至操作失误等。在教学《给水加热》中学习使用酒精灯加热试管里的水、《显微镜的发明与发展》中学习使用显微镜观察各种生物切片标本的方法等实验活动，操作步骤复杂，注意事项很多，如果利用多媒体课件，把实验操作方法和过程制成卡通图片、简单动画等加以形象演示，学生能够很快知道操作要领，这样，既增强了实验效果，避免了时间上的浪费，又能教给学生正确的观察实验方法，加深对科学知识的理解，有目的地培养了学生的探究能力。 （四）使学习目标成为学生的内在需要 在教学过程中，引领学生由认同目标，自主选择目标，逐步过渡到自我设计学习目标，确立自己的知识技能目标，诱发他们“我要学”、“我要发展”的内在需要，激发他们的学习动机，使其主动参与教学过程，获得教学的成功。这就在潜移默化中使学生领悟了“自主”，确立了学习过程中的“自我”。在教学《纸张》一课时，教师先和大家设定研究目标，接下来让学生自己思考，自己提出问题和选择方法，进行探究。在这节课中我们看到：有的学生选择“比较纸的吸水性”、选用宣纸、牛皮纸、瓦楞纸、书写纸来研究，将这些纸滴上红墨水，看那种纸吸水快，并且提出了需要注意的地方，如滴水时要同时滴，水量要一样等；有的学生选择“比较纸的承受拉力程度”进行研究；有的学生选择“比较纸的承受弯曲能力”等等。由于学习内容是自己选择的，他们在学习时也特别认真，思维十分活跃，神情也十分专注，仿佛像科学家那样在“真刀真枪”地进行研究。又如，在教学《点亮我的小灯泡》一课时，学生用教师提供的一节电池、一个小灯泡和一根电线，用小组合作的办法，把小灯泡点亮，并要求把小灯泡连接的方法画在科学记录表上。各个小组有序地投入到合作学习中，过一会儿各小组陆续完成了任务，只有一组的小灯泡始终没亮，他们在别组的欢呼声中变得更加着急，当教师发现了这组的情况后，不是叫他们停下来，而是很亲切地安慰他们：“没关系，慢慢来，要不要老师帮助？”在老师的鼓励下，他们又忙乎起来，但见一个同学一手拿电池，一手拿电线与电池的负极相碰，另一同学一手拿电线的另一头，与电池的正极相碰，另一只手拿小灯泡碰电池的正极。当老师发现了这一情况，马上轻轻地提醒他们：“小灯泡有两个连接点，你们只用到一个连接点，还有一个连接点是不是也要用起来？”在老师的引导启发下，他们轻轻地商量了一下，马上修改连接法，终于点亮了小灯泡，使每一个学生尝到了成功的喜悦。 （五）提供有结构的研究材料，为学生探究活动创造条件 提供有结构材料，能有效为学生探究获取知识创造条件。教学实践证明，学生能归纳、概括出科学结论，是由于他们对有结构材料的观察、实验、分析综合得出来的，因此，提供结构材料就显得尤为重要。所谓“结构材料”是指材料的构成和搭配是根据所学知识认知原理精心设计，各种材料之间具有内在联系，材料间的相互作用，可以为学生学习某种知识，提供比较丰富的感性认识，能启发学生思路朝着建立某种概念，归纳某种规律方向发展。在教学《流动的空气》一课中，为揭示“热空气上升，冷空气补充，产生空气对流而形成风”这一科学现象，我准备了两组材料，一组是可以游动的小纸蛇，在火焰上面转动，从而揭示热空气上升；另一组材料是一个两端（上表皮用硬纸板制成）露出小孔（大孔防止被蜡烛点着，小孔插入蚊香用）的封闭塑料水槽，并提供蜡烛、蚊香，用水槽内的环境模拟地球地表环境，蜡烛模拟温度高的地区，蚊香显示空气的流动，学生在点燃蚊香和蜡烛后看到烟（空气）的流动情况，不仅明白了热空气上升，冷空气流向热空气的空气流动规律，而且能轻易地理解自然界风的形成原因。在这个过程中材料在形式上的启发性结构起到了决定性的作用。学生通过了自己的观察、实验、分析综合得出来的，因而是真实、生动、具体的，也是学生终生难忘的。提供有结构材料，是教师为学生实验活动和获得某种概念创造条件，对发展儿童学科学的兴趣，培养学生独立、自主获取知识的发展能力有着积极作用。 （六）利用积极评价,形成良好的探究习惯 一提到评价，老师们往往会联想到考查、考试。其实对学生的科学探究能力评价涉及到许多方面，考查、考试只是一个很小的方面。在科学课的标准中，对学生的评价问题作了详细的叙述。课程标准中强调“科学课程的教学评价主要是为了促进学生的学习和发展，因此评价就不能仅在学习过程结束后再进行，而必须伴随于教学过程之中”。因此，科学探究能力的评价不仅要关注学生的探究结果，更重要的是关注他们的探究过程。学生在进行科学探究活动中，他们对自然事物的观察、发现以及提出问题的能力；在探究实验中的设计实验、动手操作能力；对观察、实验中各种信息的搜集、整理、分析、推理、归纳、总结、质疑、交流、评议等能力的提高；在情感、价值观等方面的发展等过程中都体现了学生科学素养的发展。这些方面都是评价科学探究能力的重要方面，这是一张试卷所不能体现的。只有注重了探究过程的评价，才能有一个好的结果。另外，评价的方法也应该是多种多样的。不只是考试这一种形式。例如：在平时为学生建立一个探究过程的记录本，及时记录学生的各种变化，从发展变化的程度上反映学生的探究能力。通过实验竞赛等形式来评价学生的动手实验能力。还可以让学生通过完成一定的自然环境、自然事物或自然现象等的考察研究，撰写考察报告来反映学生的综合素质能力等等。在对学生的科学探究能力评价时，应让教师、学生、家长甚至社会成员参与。总之，应重视学生的评价，应有一个公正、积极的评价，以促进学生科学探究能力的提高。 科学课堂的评价既包括学生的评价，老师的评价、家长的评价，还包括社会的评价。苏霍姆林斯基说过：教学中要“引导学生进行自我教育”。《科学课程标准》中也指出：要关注学生的学习过程，关注学生的情感体验，在评价上要体现多元化，强调评价的促进功能。首师大版科学教材为评价提供了广阔的空间，而且评价的方式机会是非常灵活的：可以在教学活动结束时评价，可以将评价贯穿在教学过程中；评价时不仅要关注学生科学探究活动的结果，更要关注学生在此过程中每个环节的表现；不仅要对学生在课堂中的表现做出评价，也要对学生课前准备做出评价；不仅对学生的小论文或研究报告进行评价，还要关注学生得到这些结果的方法及其间的经历；不仅有学生的自评、互评，还有教师的评价、家长的评价，如他们提出研究的计划和假设，收集、处理信息的能力如何，在活动中是否表现出兴趣、责任感、创造性与合作精神等等，都是评价学生不可多得的契机；一个新颖的设计方案，一个大胆的假设，一次与教材不同的设想，一个与众不同的创造性活动，意见精美的手工制作，一次愉快的合作，一次有意义的调查……，都是给予学生评价的大好机会。其实，教师的评价不单是语言上的激励，教师的一个眼神、一个微笑、一个翘起的大拇指、一次不经意的摸头，对学生来说，都是无价的表扬，都是一种激励。学生自评、互评的效果也是相当有效的，这样学生会感到自己进步了，今后要比现在更有进步才对。对学生的评价还要注意发动学生家长共同参与，这样会使学生的进步更加透明，学生会感到人人都在关注他，关心他，从而会使他更加有信心，进步的更快，更加有兴趣的学习，探究能力也就逐步的得到提高。 三、研究的不足和展望 在教学中，教师要以学生为主体，致力于培养学生在学习过程中的主动参与性，把学生引向他们的“最近发展区”，使他们的思维始终处于积极活跃的状态，为学生以后的学习和发展打下扎实的基础。科学家的探索研究经历告诉我们，探究的过程是艰苦的，往往一个课题要经历千百次不懈的努力，最后才能获得成功。美国著名的发明家爱迪生，他发明电灯就进行了一千六百多次的实验。大科学家尚且如此，小学生探究活动，我们绝不要担心失败，经历失败后获得的成功，对学生的影响更强烈。他们在发展智能的同时情商也得到相应的发展。另外探究教学对教师的要求很高，我们要努力提高自身素质，通晓科学学科的科学体系，只有这样才能更好地实施探究教学，培养学生的探究能力。