打造充滿探究精神的綠色課堂

陳木蓮 葉瑞江

小學科學是一門實踐性很強的課程，而探究活動是學生學習科學的重要方式之一?！读x務教育小學科學課程標準》倡導小學科學課要與學生的日常生活結合起來，積極開展動手、動腦等實踐活動，讓學生更好地理解基本科學知識，發現和提出生活中簡單的科學問題，并嘗試獨立解決，在實踐中體驗和積累認知世界的經驗，提高科學應用能力。同時還要培養學生的科學態度，讓他們學會與同伴交流、交往與合作。農村小學科學教學活動的開展，由于受教學設備等條件的限制，存在諸多有待解決的問題。但農村小學更接近大自然，在某些方面也具有得天獨厚的優勢。因此，在實施農村小學科學探究性教學的時候，應當結合農村學校特殊的教學情況，制訂相應的教學計劃，采取一些可行性策略來實施優化科學教學。在此，筆者圍繞以下幾個方面談一談如何開展農村小學科學探究性教學。

一、應對農村小學科學探究性教學面臨的問題

（一）及時申請添置充足的科學儀器設備

中國傳統教育觀念是應試教育，小學教學一般側重于語文、數學和英語這三大基本科目，音樂、體育、藝術、科學和其他學科教育往往處于教育邊緣。在這種教育體系下，科學教育被嚴重削弱，學生的實踐探索能力無法得到培養。目前，由于許多農村小學對素質教育存在誤解，許多教學儀器設備添置不足，沒有及時更新，甚至有些學校根本沒有添置實驗教學儀器設備。例如，在教學教科版小學科學五年級下冊《熱在水中的傳遞》這節課，學生需要用到酒精燈、試管、試管夾和鐵架臺等儀器設備，但是一些農村小學一般都沒有配齊這種教學設備。因此，有些科學教師就單純依靠傳授書本知識，而沒有創造條件讓學生親自去做分組實驗，所以達不到預期的科學教育效果。因此，學校層面要及時申請添置實驗教學儀器設備，多建議教育局裝備股對資金緊缺的農村小學給予扶持，督促添置、配備和及時更新完整的科學儀器設備。

（二）營造以學生為中心的學習氛圍

科學教育不等于簡單的科學知識教學，農村小學的科學教育大部分都是依賴書本，通常情況下是教師機械地教，學生被動地聽。下課之后有些教師還會讓學生機械地去背誦科學知識點?？茖W是一門需要探索的學科，需要發現的眼光和創新的思維。小學階段的科學教育質量將對學生的科學觀和未來的科學探索方式產生深遠的影響，因此，要加強對小學科學教育的重視，營造以學生為中心的學習氛圍，鍛煉學生的探究實踐能力，培養學生的科學思維。比如，在教學教科版小學科學四年級下冊《種植鳳仙花》這節課時，教師可以將學生分成若干小組，然后每一個小組分給5—10粒種子，讓學生親自種植鳳仙花，并且長周期地去培育和觀察它們。這樣的教學氛圍可以極大地吸引學生的好奇心，增強學生的動手能力和觀察探究能力。同時，教師要加強家庭科學課程觀念的教育和宣傳，取得家長的支持與配合，為學生創造學科學的良好環境，這將有助于幫助他們形成堅定不移的科學探索精神。

二、設計探究性教學

（一）做好課前準備，激發學生的探究興趣

當教師上科學課時，重要的是做好課前準備。如果課前工作做不好，就很難上好科學課。因此，上好科學課，充分的課前準備是前提和關鍵，也是激發學生探究興趣的物質基礎。課前準備應包括教師準備和學生準備，無論哪一方沒有做好準備，課堂學習都無法順利進行。例如，在教學教科版小學科學五年級上冊《制作一個潛望鏡》一課時，教師要提前準備好制作潛望鏡的材料，并預知材料在制作時將會出現哪些情況，同時還要善于創設情境，激發學生探究和制作潛望鏡的興趣。教師還要記得讓學生提前預習課文，了解制作潛望鏡的方法和步驟。教師準備充足的制作材料，學生課前預習，無形之中，學生就會產生探究和制作的興趣，就能夠更加深入地了解和認識潛望鏡，對探究和動手能力的培養會有很大的幫助。

（二）注重對探究活動設計的指導

科學探究活動是新課程改革中小學科學課程實施的主要形式，典型的科學探究活動對學生的科學學習具有較高的教育價值。根據教材的內容和要求，教師在指導學生設計典型探究活動時，要與實際相結合，注重方法的指導。例如，在教學教科版小學科學四年級下冊《種子長出了根》這一課時，教師在準備材料時，應該找到有代表性的大個子植物種子“蠶豆”作為種子萌發先長出胚根的實驗探究對象，以便清楚地觀察到種植杯中種子是胚根先萌發，以及它的生長過程。通過觀察探究這一代表性種子的萌發過程，使學生進一步了解種子的基本結構及其萌發過程（見圖1）。接著選擇富貴竹的根作為實驗探究對象，來探究植物根的作用（見圖2）。指導學生設計這一探究活動，首先要注重實驗材料的選擇，其次要想辦法控制水分蒸發來獲取客觀的實驗結果。也就是說，選擇的富貴竹一定要有完整的根部，試管中一定要有紅色水，準備好滴管和植物油?？刂扑终舭l可以采取在水面上滴些植物油，使試管中的水分不易蒸發到空氣中。同時，在水面處做好標記，以便觀察試管中水位的變化。通過指導學生設計這一實驗探究活動，就能驗證出根確實有吸收水分的作用。

三、組織探究性教學

（一）帶著問題，通過調查開展自主探究

閱讀資料和調查活動可以為學生提供更直接、更豐富的科學信息，方便學生自主開展科學探究活動。例如，在教學教科版小學科學五年級下冊《珍惜水資源》這一課時，我們可以提出以下幾個問題，讓學生通過自主閱讀課本中提供的資料，以及調查活動，自主探究，找到答案。探究的問題如下：

地球上水資源總量大約是14億立方千米。計算淡水資源總量約為多少億立方千米？計算人類較為容易利用的淡水資源（即淡水湖與河流中的水資源）總量約為多少億立方千米？為什么說可利用的淡水資源是寶貴的？（見圖3）

家庭用水調查：向父母了解家里一個月的用水量，統計全班所有家庭每個月的用水量，估算每人每月的平均用水量，并和你所在地區的人均水資源量（福建：5469.7立方米/人·年，即455.8立方米/人·月）進行對比。（見圖4）

（二）著力提高學生實驗探究能力

1.注重激發學生積極參與

教師應根據不同年級學生的特點，創設合適的問題情境，激發他們的好奇心和求知欲，使他們積極參與到實驗探究的課堂中去。例如，在教學教科版小學科學五年級上冊《機械擺鐘》這一課時，教師應該積極鼓勵學生動手參與實驗操作，先自制一個擺，接著測量并記錄自己所做的擺1分鐘擺動的次數。實驗經歷對學生來說是記憶深刻的，因為它滿足了學生的好奇心和學習欲望，學生在實驗中獲取的知識和經驗比熟記教科書的結論要重要得多。探究是獲取科學知識的主要途徑，學生參與探究活動的經歷和體驗有助于理解和培養科學精神。

2.選擇靈活的實驗教學方法

優化實驗教學本身就是一門科學。實驗教學的方法很多，但都需要結合實際的教學內容和教學目標，從中對實驗活動進行分類，選擇靈活的教學方法加以指導。比如，教學教科版小學科學五年級下冊《增加船的載重量》這一課時，教師應該采用“制作與測試，實驗與觀察，數據收集、分析與研究”相結合的方法，讓學生發現“由同一材料做成的船，增大它的體積將會增大它的載重量”的規律。

四、以信息技術輔助探究性教學

（一）合理使用多媒體教學設備

目前，農村地區的大多數學校也都有基本的多媒體教學設備。在小學科學教學中，教師可以利用多媒體創設學習情境，展示實驗過程，輔助探究性科學教學。此外，利用多媒體可以搜索到一些優秀的教學案例，為日常教學提供豐富的課堂資源。例如，在教學教科版小學科學五年級上冊《火山噴發的成因及作用》這一課時，要了解火山噴發的情景，用語言描述會顯得不夠生動，而借助多媒體播放火山噴發的視頻，學生就能超越時空的限制，獲得類似于親眼看見的視覺感受，從而產生對火山噴發成因的探究興趣?；鹕絿姲l成因的模擬實驗，準備材料比較麻煩，實驗操作中也存在安全隱患。因此，我們可以借助有關火山噴發的動畫來揭示火山噴發的成因，也能收到較好的教學效果。

（二）充分利用各種信息資源支持科學探究

教師應為學生準備大量的信息資源，其中包括各類圖片、視聽資料、教學多媒體課件等。其目的不是幫助教師進行解釋和演示，而是支持學生自主學習和合作探究。例如，在教學教科版小學科學五年級下冊《我們面臨的環境問題》這一課時，教師可以為學生展示相關圖片或者視頻資料，讓學生展開探究，從而更深入地了解大氣污染、水污染、噪聲污染和固體廢棄物污染對人類生活環境的影響。分析探究這些常見的環境問題對健康的影響，從而增強環保意識。這種探究性教學方法不僅高效便捷，而且效果直觀明顯。

總之，沒有探索，就沒有科學。探究性教學是目前為止效率最高的教學模式之一。小學科學作為小學教育基礎課，應采用探究性教學方法，以實現高效教學，同時提高學生的科學素養。因此，教師應以培養學生的綜合素質為目標，結合小學生的思維和認知規律，營造一個充滿活力、師生樂于互動、充滿探究精神的綠色課堂。

【本文系福建省壽寧縣2021年度教育科學規劃課題“農村小學科學探究性教學研究”成果之一。課題編號：SNXJKY21-023】