科学教学中如何培养学生的核心素养

小学科学实验教学中学生核心素养培养策略

作者：寻林林

来源：《江苏科技报·E教中国》2024年第03期

在新时代的教育背景下，培养学生的核心素养已成为教育工作的核心目标。《义务教育科学课程标准（2022年版）》明确指出，科学核心素养包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个方面。其中，小学科学实验教学在提升学生科学素养方面扮演着举足轻重的角色。本文将结合实际课程案例，深入探讨如何在小学科学实验教学中培养学生的核心素养。

一、创设生活情境，帮助学生构建科学观念

科学来源于生活，因此教师在进行科学实验教学时，可以创设一个与学生生活相关的情境，以激发学生的兴趣。通过引导学生深入思考情境中出现的现象，教师再跟进这些现象提出核心的科学问题，并促使学生对这些问题进行探讨。

在教授“影子的秘密”一课时，教师可以在课前播放一段皮影戏，以引起学生的兴趣。随后，教师可以提问：如果我们想开展这样一场表演，需要怎样做呢？在兴趣的驱动下，学生会带着问题进一步学习。通过探究，学生可以得出影子的产生需要光源、遮挡物、屏，并且遮挡物要在光源和屏之间。通过这种方式，学生可以建立起关于影子的科学概念，并将这个概念与皮影戏中不同光照下影子的变化情况相结合。这有助于学生理解影子的变化是如何在一定条件下发生的，以及影子变化的因素，从而使他们获取关于影子的正确认识。

二、引导学思结合，发展学生良好科学思维

在科学实验教学中，教师应当鼓励学生主动提出疑问和想法，并从实际问题出发，激发他们的好奇心，培养探究精神。为了实现这一目标，教师可以设计有趣的实验任务，这些任务基于学生的兴趣和生活经验，促使他们在实验过程中主动思考、发现问题、解决问题。同时，教师也需重视对学生思维进阶的培养，鼓励学生对实验结果进行批判性思考，分析实验中的误差和不确定性，从而培养学生的批判性思维能力。以“设計我们的小船”和“制作与测试我们的小船”为例，在教学中，教师提出一个造船任务，并明确任务要求和任务所需的材料，然后鼓励学生充分调动已有的认知和技能进行方案设计。这样，学生可以像工程师一样经历完整的工程设计过程，发展他们的工程思维。不过，由于学生设计制作的小船基本上无法一次性达标，所以制作和测试小船是一个不断优化的过程。在这个过程中，学生需要面对出现的问题，积极思考并寻找解决对策，以实现他们思维的进阶提升。

科学教学中如何培养学生的核心素养

在科学教学中，培养学生的核心素养是非常重要的。核心素养是指学生掌握一定的学科知识和技能，同时具备批判性思维、沟通能力、合作精神和创新能力等综合素质。通过以下几个方面可以促进学生核心素养的培养：

1. 创设有趣的研究环境

为了激发学生的研究兴趣，教师可以创设有趣的研究环境。例如，可以利用实验、观察、探究等方式培养学生的探索精神和科学思维能力。同时，教师还可以引入科学实践案例，让学生了解科学的应用和实际意义，从而增强研究的积极性和主动性。

2. 强调实践与应用

科学教学应注重实践与应用，通过实际操作和实验，让学生亲身参与科学活动。例如，在课堂上进行实验操作、观察和记录，培养学生的实验设计和数据分析能力，提升解决问题的能力。同时，引导学生将所学的科学知识应用于实际生活，培养他们的实际应用能力。

3. 培养批判性思维能力

科学教学中，教师应引导学生发展批判性思维能力。例如，通过提出问题、解决矛盾和分析证据等方式，培养学生的思辨和质疑精神。教师还可以组织讨论和辩论活动，激发学生的思维活跃性，培养他们的逻辑思维和判断能力。

4. 强化合作研究

合作研究是培养学生核心素养的有效途径之一。通过小组合作、项目合作等形式，让学生在合作中学会倾听他人意见、提出自己见解，并协调各种观点和意见。这样不仅提高了学生的沟通能力和团队合作能力，也增强了学生的责任感和自主研究能力。

5. 激发创新思维

科学教学应该激发学生的创新思维能力。教师可以通过提供科学问题或设计项目，让学生在解决问题的过程中培养创新意识和创造力。同时，鼓励学生提出自己的想法和观点，培养他们的独立思考能力，帮助他们发现科学的乐趣和价值。

通过以上几个方面的努力，我们可以更好地培养学生的核心素养。科学教学应该注重培养学生的学科知识和技能，同时关注学生的综合素质和能力的培养，为他们的成长和未来发展打下坚实的基础。

教学提升学生核心素养基本途径

教学提升学生核心素养的基本途径主要有以下几种：

1、优化课程设计：学校应构建科学合理的课程体系，优化课程内容，将核心素养的培养目标融入到各科教学中。例如，可以增加跨学科课程，鼓励学生进行跨学科学习和思考，培养其综合解决问题的能力。

2、创新教学方式方法：教师应改变传统的教学方法，如通过小组讨论、案例分析、角色扮演等方式，引导学生积极参与课堂活动，培养其自主学习和合作学习的能力。同时，可以借助现代教育技术手段，如多媒体教学、在线学习平台等，丰富教学资源，提高教学效果。

3、强化实践教学：学校应积极开展实践教学活动，如实验、实训、社会实践等，让学生在实践中学习和掌握知识，培养其动手能力和创新精神。同时，可以鼓励学生参加各类竞赛和项目，提高其解决问题的能力和团队协作能力。

4、加强师资队伍建设：学校应重视师资队伍建设，提高教师的专业素养和教学能力。例如，可以组织教师参加培训、研讨会等活动，学习先进的教学理念和方法；鼓励教师进行教学研究，探索适合本校学生特点的教学方式。

5、完善教学评价机制：学校应建立科学的教学评价机制，全面评价学生的知识、能力和素养。例如，可以采用多元化的评价方式，包括考试、作业、实践报告、课堂表现等；鼓励学生进行自我评价和互评，培养其自我反思和自我管理的能力。 总之，提升学生核心素养需要学校、教师和学生共同努力，通过优化课程设计、创新教学方式方法、强化实践教学、加强师资队伍建设和完善教学评价机制等途径，全面提高学生的知识、能力和素养。

科学学科的核心素养及培养目标

科学是人类探索自然规律，积累宝贵知识，促进人类社会进步的重要手段。作为学生，理解和掌握科学知识，培养科学思维方式，提高科学探究能力，形成科学态度和精神，是未来发展和社会进步的基石。

一、科学知识理解

科学知识是科学学科的基础，培养学生的科学知识理解能力是科学教育的重要目标。这不仅要求学生能够理解和记忆科学知识，还要求学生能够理解科学知识的本质、原理和应用。为了实现这一目标，教师应通过系统的科学教育，使学生掌握基础的科学知识体系，包括物理、化学、生物等基础学科的知识。

二、科学实验技能

科学实验是科学研究的基本方法，培养学生的实验技能是科学教育的重要内容。这不仅要求学生能够熟练操作各种实验仪器，掌握实验技巧和方法，还要求学生能够理解实验设计和操作的原理。为了实现这一目标，教师应在实验教学中训练学生的实验设计和操作技能，提高学生的实验能力。

三、科学思维方式

科学的思维方式是科学探究的核心，培养学生的科学思维方式是科学教育的重要任务。这要求学生能够运用科学的概念、原理和方法来思考和解决问题，形成严谨的科学思维方式。为了实现这一目标，教师应在教学中引导学生运用科学的思维方式来思考问题，形成科学的思维习惯。

四、科学探究能力

科学探究是科学研究的基本方法，培养学生的科学探究能力是科学教育的重要目标。这要求学生能够提出问题、设计实验、收集和分析数据、得出结论，提高学生自主探究和解决问题的能力。为了实现这一目标，教师应在教学中设置各种探究活动，鼓励学生积极参与，培养他们的探究精神和能力。