小学实验教学中如何培养学生的探究能力
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作者:郭鹏
摘 要：探究能力的培养成了小学实验教学的重中之重，关系到学生未来的学习与发展，能够启迪学生的思考。小学实验教学应当开展情景化教学模式，懂得自主探究能力培养的重要意义，应用问题化、生活化、演示性等教学手段，以促进学生自主探究思维的建立，提升学生的学科综合素养，推动着实验课堂教学的改革与发展。
关键词：小学实验;探究能力;存在问题;实施策略
小学实验涉及了生活的方方面面，与学生当前的认知相关联，满足他们学习的好奇心，符合他们的性格特点，在与其他学科相结合的情况下，推进课程教育的改革与发展。近年来，教师越来越注重实验教学的发展，突出了自主实验教学的重要地位，给予学生更多自主探究实验的机会，让学生自主发现问题，获取科学知识，能够设计出合理的实验方案，建立起科学的实验学习体系，形成较高的自主探究能力。
一、 培养学生探究能力在小学实验教学中实施开展的基本内涵及教学原则
（一）培养学生探究能力在小学实验教学中开展实施的基本内涵及教学特点
实验教学就是利用科学的方法，以实验器具作为基础，开展不同的教学方案，起初是教师演示操作步骤，展示给学生一系列规范的操作形式，接下来，教师就会让学生自主设计实验，引导他们掌握到其中的真谛，使学生养成良好的实验操作习惯，建立起探究性的思维。最后，教师会客观地评价学生实验情况，整理和分析学生的实验数据，分析他们对技能的掌握程度，帮助学生建立起完善的实验操作体系。
小学实验教学培养学生研究能力，主要展现出以下几个特点：1. 展现出教育性的特点，注重理论知识的传授，引导学生在实验下验证理论知识，扩展他们对理论知识的认识，让学生主动思考问题、分析问题，从实践中感知真理，明确理论知识的应用过程。2. 小学实验展现出了直观性的原则，将实验现象直观地展示给学生，利用实物、器具等学生可以接触到的东西，让学生亲自动手操作实验，直观地感触到理论知识内容，懂得理论知识是如何进行变化的，从现象中发现操作规律。3. 小学实验展现出了实践性的教育特点，在课堂上积极开展实践活动，以活动的形式表现出生活的客观规律，学生需要亲自动手操作实验，在实践活动中操作实验器具，明确各个仪器的使用方法。4. 小学实验展现出了开放性的教学原则，没有形成固定的答案，从多个角度思考问题，引导学生抓住问题的核心，让学生发挥自己的想象力，无论想出什么思路，都用实验去验证，最后找寻到最适宜的解决方案，形成探究性思维能力。
（二）小学实验开展需要遵循的具体原则
小学实验虽然能够培养学生的探究能力，却也有许多的规则要求，要求学生操作实验的行为，制订出一系列的行为规范，能够达到更好的实验效果。首先，小学实验要求学生务必保持实验室的整洁和干净，要求他们能够确定所拿仪器的位置，可以将拿到的仪器使用完成后，放回原来的位置，保持用具的整理效果。其次，小学实验要求学生提前预习操作内容，让学生对于操作步骤有一定的掌握，然后再进入实验室进行操作，能够懂得其中的注意事项，细心观察实验现象，将观察到的现象与猜想相对比，得出最后的结论。最后，小学实验要求学生不得损坏器具和用品，节约使用的药品，不能浪费药品，同时将使用后的药品倒入指定的位置，减少药品带来的危害。
二、 小學实验教学培养学生探究能力面临的主要问题
（一）没有明确的科学目的，缺少实验教学的计划
小学实验培养学生的探究能力，却存在一定的问题，没有制定出明确的科学目的，在教学时缺少目的性，无法认识到科学实验最后需要达到的效果，未能认识到需要完成的教学任务，对于学生探究能力的提升掌握不完全。同时，小学实验缺少科学的教学计划，只是走一步算一步，却没有形成完整的教学体系，常常出现混乱的教学顺序，无法系统性地培养学生的科学探究能力，这大大限制了学生探究性思维的形成，阻碍了他们对于操作步骤的理解。
（二）未能形成良好的实验习惯，限制了学生探究性思维的发展
小学实验未能注意到行为习惯的培养，没有给予学生独立思考的时间和机会，只是一步步演示实验，将实验演示给学生，再让学生复制老师的操作步骤，将实验完整的呈现出来，却没有融入自己的思想，未能形成创新性的操作方式。在此过程中，学生往往无法全面掌握到理论知识，对于操作步骤理解也不够全面，在思考上认识不足，对于一些细节掌握不够充分，无法独立思考实验内容，这大大限制了学生探究思维的发展，阻碍了他们实践能力的提升。
三、 培养学生探究能力在小学实验教学中开展实施的具体措施
（一）实际情境展示实验，激起学生的探索兴趣
情境教学是实验教学的主要方式，也是提起学生兴趣的主要形式，真正唤起学生的注意，可以利用实物、模型来进行创建。小学实验教学创建出实验情境，运用实物和多媒体教学用具，将实验情境模拟出来，在学生进入实验室之前便让他们知道如何进行操作，给予他们一些探究的问题。在情境中，学生会有更多的发现，思考情境中存在的问题，找寻到问题的答案，探索情境中形成的原理，能够明确一些构造和组成。例如，在公路情境中，教师营造出盘山公路的情境，分析出盘山公路的构造，鼓励学生分析盘山公路的形成形式，再带领他们搭建公路。通过情境分析，学生自主探究出公路的形成形式，形成强烈的探究欲望，想要构建出合理的公路形式，以实验器具为手段搭建出公路，并分析为什么公路要建成盘山式，而不是直立式的，探究出公路结构的答案。
（二）创设问题教学模式，启发学生的实验探究思维
问题能够激起学生的学习欲望，更可以调动他们学习的主观能动性，小学生正处于好奇心强烈的阶段，对于一切新奇的事物充满了好奇心，愿意主动探索知识形成过程，主动投入到实验探索当中，从问题出发探索实验现象。在小学阶段，实验教学教师创设出问题式教学情境，设计出合理的问题，利用问题激起学生的探究性思维能力，启发他们的实验探究思维，利用问题吸引他们的探究目光，让学生敢于探索实验问题，从问题出发找寻到实验答案，快速进入实验验证真理，懂得如何探究事物的本质。例如，在实验“磁铁的性质”中，教师设计出有趣的问题，对学生提出以下问题：“磁铁有哪些性质呢？”“磁铁吸引的物体都是什么样的？”“磁铁吸引时是用中间吸引还是两头吸引呢？”，引导学生带着这些问题去进行实验。通过实验，学生探究出问题的答案，认识到磁铁的性质，探究出磁铁吸引的物质都是铁做成的，对于木制品却没有吸引力，更发现磁铁吸引多是用两头吸引，从多个实验中探究出两头的磁力更为强大，明白了磁铁的生活应用，形成探究性的思维能力。 （三）鼓励学生大胆猜想，培养学生形成较高的探究意识
猜想是学生探究能力形成的基础，也是他们进行实验之前的基本步骤，学生只有有了猜想，敢于猜想，才能探索实验，验证猜想，形成较高的探究意识。随着新课程改革的发展，教师积极开展实验教学形式，给予学生更多独立思考的机会，鼓励他们大胆的猜想，引导他们做出合理的猜想，使学生在一定文化知识基础下做出猜想，猜想出合理的答案，并在实验中验证猜想，检验猜想的结果，探究猜想的正确性，才能达到良好的实验效果。例如，在探究“摆的快慢”时，教师将硬币、架子、铁架台、不同长度的线带入到课堂中，给予学生自主思考的时间，让学生猜想长度越长的线会摆得越慢，并且猜想摆锤越重会摆得越慢，再到实验中去验证猜想，逐一改变实验变量，控制唯一变量，探索出影响摆的快慢的因素，形成较高的探究性实验能力。
（四）合理设计实验方案，培养学生的自主探究能力
小学实验教师应当合理设计操作方案，针对学生的性格特点，设计出能够培养学生自主探究能力的方案，以生活作为基础，设计出实验的第一步为预习实验步骤，第二步为搭建实验台，第三步为操作方案，第四步为记录数据，第五步为分析数据，找寻规律，最后针对实验方案做出总结。这总体可以概括为预习知识，发现问题，实践操作，真正落实实验教学效果。
（五）开展小组合作教学模式，给予学生亲手探究实验的机会
小组合作是教学的另一种形式，按照学生的性格特点、知识接受程度、文化技能水平等进行分组，做到科学的分组，力求做到平均分配。在小学实验教学中，教师积极开展小组合作教学模式，以小组为单位开展实验探究，让学生在小组中自主思考，与小组成员交流意见，发表出不同的看法，共同探索实验进展。在小组中，学生形成科学探究的实验态度，与小组成員共同配合，探索实验的最终结果，获得准确的数据，亲身体验到实验探索过程，具备了敢于质疑的科学态度，拥有了注重事实的科学理念。学生与小组成员配合完成实验探索，只有在“你一言、我一语”中不断探索新想法，相互磨合，相互讨论，共同探究，才能得出创新性的结论，形成较高的实验探究能力，完成探究性实验操作，受到更多的启发与思考。
（六）做好实验评估，增加学生对实验探究经验的积累
为提高学生的探究能力，小学实验教师应当做好实验评估，做出合理的评估方案，搜集学生的实验数据，加强对他们探究过程的观察，合理分析出他们对实验的掌握情况，做出最为准确的判断。教师应当做好评估，从意识、态度、参与程度、探究方案、探究思维以及改进过程等几个方面进行评判，在评判时做到公平公正，培养学生形成良好的探究性行为，增加他们对实验探索经验的积累。
四、 结束语
探究能力是学生必须掌握的基本能力之一，更是实验教学的主体对象，在小学实验教学中，教师应当营造出自主探究的氛围，创设出探究性的实验情境，开展多种方式的实验探究形式，给予学生更多自主探究的机会，培养他们形成较高的自主探究能力，从而促进学生对科学知识的掌握，提升他们的创新性思维能力。
参考文献：
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[2]秦佩娟.谈农村小学实验教学中如何培养学生的科学探究能力[J].教学仪器与实验，2008（5）：55-56.
[3]王宗旺.小学科学实验教学中学生探究能力的培养方法探究[J].考试周刊，2019（13）.
作者简介：
郭鹏，甘肃省白银市，甘肃省会宁县河畔镇中心小学。
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