陈爱娟

当今世界科技迅猛发展，知识总量激增．科学对经济、社会发展和人们的日常生活都产生了巨大影响．提高学生的科学素养尤为重要，这不仅关系到每个人的生存和发展，更关系到国家的前途、民族的强盛．科学课程教育提出要以提高每个学生的科学素养为目标．学生的科学素养由科学知识、科学能力、科学方法、科学意识和科学品质五大要素构成，这五大要素构成一个相互联系、相互影响的有机整体．

科学又是一门以实验为基础的学科．科学学习的核心是探究．探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式．亲身经历以实验探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径．科学课程应突出实验探究，另外．这几年我们对新课改理念的积极渗透后，现在更多的是理智的思考，思考如何让学生更有效地学习．因此，在科学课程教育中．如何有效开展实验探究来提升学生科学素养是个重要的课题．

笔者在十几年的执教过程中，坚持开展实验探究，在提升学生科学素养方面收到了较好的教育效果．

一、以有效的驱动问题开展实验探究，构建学生的科学知识

开展学生的实验探究方式有多种，但其流程大致相同．驱动问题既是实验探究的起点．也是连接探究活动各个要素的主线．有效的驱动问题是学生学习兴趣的落脚点和努力的动力．是组织和驱动长期的探究活动．引导学生积极主动构建科学知识的关键．

例如．在探究液体压强实验时，利用视屏播放1684年帕斯卡做的实验；取一个废可乐瓶甲．截去下部，再在其底部扎上一层较牢同的塑料膜，在其上加一装满水的可乐瓶乙，发现塑料膜没有破损．然后在甲瓶口连接好一支细长塑料管．将乙瓶中的水倒入管中．只倒一半左右．塑料膜便被压破，水喷射而出．在探究液体压强科学知识前向学生播放这一段录像，学生看后感到非常惊奇，也非常纳闷：为什么一瓶水压不破的塑料膜却被半瓶水压破呢?这时他们急于知道答案，急于探究其原因．这个有效的驱动问题为学生构建液体压强知识奠定了良好的心理基础．

有效的驱动问题也可以让学生自己创设．教师支持学生提出问题，给学生提供时间．让他们来设计，并创设问题的情景．例如．通过多媒体手段，展现实际情景：海市蜃楼、刹车滑行、跳高运动、荡千秋、日光灯和台灯同时使用、船闸、潜水艇等．学生将这些真实的实际情景设计成对应的科学问题，如光的折射问题、阻力问题、重力问题、单摆问题、家庭电路问题、液体压强问题、浮力问题等．学生自己设计的驱动问题穿插在平时的实验探究中，可更好地加强理论与实际之间的联系，更好地帮助学生建构所要掌握的科学知识．

二、以有效的实验材料开展实验探究，激发学生的科学意识

俗话说：“巧妇难为无米之炊”，这说明了实验材料准备的重要性．实验材料准备是否有效，是开展好实验探究的关键，但也不是材料越多越好，有效的实验材料应该是一步一步把实验探究活动引向深入的，不断引起学生的探究欲望，激发学生的科学意识，发挥其最大的效益．

在《物质导电性》探究时，利用生活中熟悉的铅笔芯、硬币、橡皮、铁钉、蒸馏水、自来水、盐水、湿泥土、磁铁、种子、纸、水果等材料，学生很快检测出这些材料是导体还是绝缘体．在《电磁铁》探究时，教师在实验前，对铁钉进行了去磁处理，保证了学生实验时能顺利进行实验．在《沉与浮》探究时．提供泡沫塑料块、木块、石块、瓶子、橡皮筋、钩码、气球、塑料袋等材料，让学生感知了上浮和下沉的物体都受到浮力的作用，且让学生自选材料，找出使下沉的物体上浮的办法．这些有效材料不仅使学生达到实验探究的目的，充分调动了学生的积极性，把学生吸引到教学材料的准备之中，而且使学生有了强烈的成就感、满足感，膨胀了学生继续深入探究的欲望和内在动力，激发了学生潜在科学意识．

材料引起学习，材料引起活动．学习材料是学生解决科学问题，获得科学知识、提高探究能力的基本载体．是学生感受科学与生活的联系，体验科学价值的重要资源．选择有效的材料供学生探究活动，不仅提高了科学探究活动的效率，而且激发了学生探究的科学意识．有效的材料既要揭示与教学内容有关的一系列现象，体现教材的科学性．又要符合学生年龄特征和认知规律，贴近学生的日常生活，使学生喜欢并有能力通过对材料的探索．形成完整印象，进而获取对事物的正确认识，不断激发科学意识．

三、以有效的体验过程开展实验探究．提炼学生的科学能力

在丰富多彩的实验探究活动中，让学生亲身体验科学发现、科学探究、科学创造的过程．经历探究过程、感受探究奥秘．在学生像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，锻炼科学探究的能力．

在《物质在水中分散状况》探究时．学生亲自将食盐、沙子、高锰酸钾、砂糖和面粉分散到水中．学生通过观察这些物质在水中的变化过程，对溶解这个概念有一个对比性的认识．在观察高锰酸钾的溶解过程中，学生观察到与溶解有关的重要现象：高锰酸钾从可见到不可见；水从无色到紫色；颜色由不均匀到均匀……让学生有目的地观察食盐、沙子在水里的变化，亲身体验“溶解”这过程．引导学生观察面粉、高锰酸钾、砂糖在水里的变化，深化“溶解”的概念，最后让学生反思各物质在水里的变化，从而对“溶解”的特点进行归纳．在逐步推进的体验探究过程中，达到提炼学生科学能力的目的．

另外，学生对观察、实验所获得的数据资料进行核实、解释，并对其进行概括和整理；在课堂上学生公布他们的解释，使别的学生有机会就这些解释提出疑问，审查证据，挑出逻辑错误，指出解释中有悖于事实证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释，学生间相互讨论各自对问题的解释，能够引发新的问题，有助于学生将实验证据、已有的科学知识和他们所提出的解释三者之间更紧密地联系起来，使学生最终能解决观点中的矛盾，巩固以实验为基础的论证．这些体验过程都不知不觉提炼了学生的科学能力．

四、引导开展实验探究，使学生学会科学方法

实验的探究过程是将教学目标的可能性变成现实性的过程，在这个过程中教师的有效引导是非常重要的．学生在思考、讨论、探索、建构科学问题时，教师应该给学生充分的自主性，让学生自主设计探究方案，自主选择记录数据、处理数据的方法．教师的指导．给出的应是建议，而不是答案．教师应在“引”上下工夫，引起学生对学习内容的注意和兴趣，引发学生提出研究问题，引导学生设计研究方案，引领学生经历探究过程．

在《影响动能大小因素》探究时，教师问：“快速和慢速跑步的人分别与你相撞、小孩和大人分别与你相撞．这两种疼痛的感觉是否相同?”引出动能有大小．动能的大小与哪些因素有关呢?教师不是自己给出答案，而是让学生自己探究．在学生探究时，教师给予

学生实验控制变量法的引导：要研究动能大小与物体的质量有关，必须把物体的质量因素当变量，把物体的速度等因素当控制变量；相反，要研究动能大小与物体的速度有关，必须把物体的速度因素当变量，把物体的质量等因素当控制变量．在这样的引导下，学生设计出了可行的探究方案．在执行方案进行实验探究时，教师对学生的实验给予合理的引导，而不是直接给出结论．学生在教师的引导下，运用比较、分析、归纳等思维形式对获得的感性知识进行去粗取精、去伪存真、由表及里地整理加工，得出结论，上升为理性认识．

可见，教师在创设问题、提出猜想、设计方案、实验操作、描述实验现象、交流结论等方面的有效引导，对学生获取科学的研究方法有重要的作用．

五、以有效的激励评价开展实验探究，升华学生的科学品质

激励评价是以激发学生内在的需要和动机，以鼓励学生自觉主动提高自身科学素养为目的的一种价值判断活动．现代心理学研究表明：个体需要(高层次需要，如学业成就、事业成功等)的满足(得到肯定性评价)，会使评价对象产生愉快的情感体验，从而极大地激发个体的动机，调动个体奋发向上的积极性，促进评价对象自我发展，升华评价对象的科学品质．

在开展激励性评价时必须以人为本，尊重学生主体地位，注重学生持续发展，让学生有较多接近评价的机会，帮助学生预设目标，自我评价，生生互评，让学生成为评价的主体，培养学生发现他人优点、审视自我的评价能力．评价的根本标准是“是否有发展进步，是否有创新”．要关心每一位学生的进步和提高，善于捕捉和放大学生学习过程中的闪光点，注重学生的个体差异．在评价上不能只注重书面的考试，应当探索多维的评价方式，注重评价内容的全面性和评价方式的科学性．

例如，根据实验探究的特点，可以建立学生档案袋，完整地反映学生在探究过程中的真实表现．可以以质性评价代替量化评价，全面地反映和促进学生的多元智力发展．可以给予学生的评价包括学生在学习过程中的表现及最后的收获两部分，不仅要关注学习结果，更要重视学生的成长发展过程．可以让评价内容包括认知基础、学习兴趣、情感体验、实验能力、创新精神等．评价还要具有个性特征，尊重和体现每个学生的差异，激发主体精神．有效的激励评价不仅能发挥评价的教育功能，促进学生在原有的水平上的发展，更能升华学生的科学品质．

六、以有效的课后延伸开展实验探究，滋补学生的科学素养

刘默根老师曾说过：“我们每一节课不应该是一个封闭系统，而应该是一个开放的系统．”打开课堂．将教学延伸到课堂外面去，让学生利用所学知识“真刀真枪”地分析解决实际问题，这才是实实在在地提升学生的科学素养．

在《压缩空气》一课的小结时，突然有个男生说“老师我想在课后弄个利用压缩空气的玩具”．这时我马上用赞许的目光对全班的学生说：“非常好!今天我们利用所学的压缩空气的知识，回去设计或制作一个小发明．”在《固体压强》一课教学时，提问学生如何测出自己站在地面上对地面产生的压强，并要求学生在课后亲自测出自己对地面的压强．以上这些事例都使学生的积极性被调动起来，有效地滋补了学生的科学素养．

课后延伸的内容同课堂学习应是同一个内容范畴，它是课堂内容的扩展、深化．教师要在时间和空间上保证学生开展课后延伸，在平常教学中有意识地加强对学生课后延伸时间、空间的支持或帮助，对学生课后延伸的情况给予管理和评价．以有效的课后延伸开展实验探究，更好地滋补学生的科学素养．

科学素养在人、社会或国家发展和进步的过程中显得越来越重要．如何更好地提升学生的科学素养是教育的一个永恒话题，也是教育的一个永恒追求．