核心素養視域下提升小學科學教學質量的策略

□福建省漳州市薌城金峰實驗小學 鄒藝鈴

《義務教育科學課程標準（2022 年版）》指出：“科學課程要培養的學生核心素養?！焙诵乃仞B主要是指讓學生在學習科學課程的過程中，逐步形成適應個人終身發展和社會發展所需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，是科學課程育人價值的集中體現，包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等方面。核心素養視域下，小學科學教師應結合核心素養內涵，重新界定科學教學性質，以素養理念為指導優化教學模式，提升教學質量。

本文對核心素養視域下提升小學科學教學質量的策略展開探討，提出教師應在立足學生核心素養發展的基礎上優化概念講解方式，開展多樣化學習活動，并圍繞教學目標實施教學延伸，充分體現核心素養下的小學科學課程性質，在保證學科教學質量的同時發揮學科育人作用，培養社會所需的現代化科學人才。

一、創新概念講解，優化教學方式

核心素養理念要求小學科學教學培養學生的科學觀念與科學思維，要求教師在傳統的知識傳授教學模式上做出改進與創新，以引導學生探尋科學知識本質、理解知識內涵為教學思路，推動科學教學模式的發展滿足教育改革要求，實現對科學概念講解方式的全面優化。概念學習是科學學習的基礎，學生應突破思維束縛，透過知識表層探索科學原理，認識學科知識的邏輯性和體系化特點，由此形成以科學觀念看待事物、以科學思維解決問題的學習意識。

（一）挖掘知識內涵，培養科學觀念

傳統科學教學模式中的“模仿”和“傳授”教學方式顯然已經無法滿足當前學生能力發展的要求，教師應基于核心素養要求，強調學生在學習中的“自主”和“探究”?！白灾鳌?，即要求教師為學生提供自由學習空間，使其擺脫“跟隨式”學習方法的束縛，突破思維局限性，形成自主學習意識；“探究”，即要求教師引導學生在自主學習過程中學會思考，深層理解科學知識內容。在“自主探究”中，學生將深挖科學知識本質、學習科學思想、探索科學原理，有助于其形成良好的科學學習觀念。

例如，在蘇教版小學科學三年級上冊“肥沃的土壤”一課中，“腐殖質”為課程重點內容，學生不僅要知道什么是腐殖質，還應了解腐殖質是從何而來的，認識腐殖質對土壤起到的作用。教師應引導學生通過自主學習解決上述一系列科學問題，在理解“腐殖質”知識內涵的基礎上，從科學角度認識土壤。

在教學中，教師為學生展示不同的土壤，讓學生通過觀察來發現土壤的表層和下層顏色不同，然后提出問題：“不同層的土壤為何在顏色上有差異？什么因素決定著土壤的顏色？”圍繞問題，學生借助教材開展自主學習。從教材內容中，學生了解到：腐殖質是動植物遺體在土壤中腐爛分解而形成的，而腐殖質能夠為植物生長提供必要的肥料，由此推斷出腐殖質對土壤的影響作用，即腐殖質的含量決定著土壤的肥沃程度，腐殖質越多，土壤越肥沃，顏色越深。

在自主探究中，學生能夠從科學角度解釋土壤呈現不同顏色的原因，透過表層現象了解科學本質，形成以科學視角思考問題的學習觀念。

（二）構建思維導圖，形成科學思維

核心素養即智慧的體現，要求學生掌握智慧的學習方法，教師要以引導學生自主學習為基礎，鼓勵其在探究過程中摸索學科知識規律、認識科學知識特點，由此形成獨特的學習思維，提升學習效果?？茖W學科的知識概念多具有內在聯系，往往一個知識點能夠牽扯出多模塊知識內容，教師應指導學生在自主學習中活用思維導圖，梳理科學概念、建構知識體系，從而實現培養學生科學思維、提升教學質量的目標。

例如，在蘇教版小學科學三年級下冊“不同的聲音”一課中，結合教材中給出的“你的嗓音和其他人的嗓音一樣嗎？嗓音有哪些方面的不同？”這一問題，學生認識到聲音的不同，且不同的聲音具有不同的特點。由此，學生產生疑問：“決定聲音不同的因素有哪些？”圍繞這一問題，教師引導學生聯系前面所學習的“聲音的產生”以及“聲音的傳播”等內容，分析聲音的大小、高低與哪些因素有關，由此挖掘聲音模塊內容的內在聯系，構建思維導圖。

學生回顧所學內容，從“聲音是由物體振動產生的”這一知識點切入，思考“物體不同的振動方式是否會影響聲音的音量和音調”。在教師的指導下，學生分別用不同的力氣敲擊物體，或用相同的力氣敲擊不同的物體，聆聽物體在不同振動下產生的聲音。學生由此認識到：物體振動幅度的大小會決定聲音的音量，而在相同振幅下，物體的大小和形狀也會影響發出聲音的音調。

在探究活動中，學生厘清了“聲音的產生”與“聲音的不同”之間的內在關聯，利用思維導圖整合單元內容，掌握了科學的學習方法，提升了學習質量。

二、組織科學活動，提高學生學習能力

課程活動是學生學習學科知識的最佳載體，核心素養視域下，小學科學教師應致力于為學生打造更多樣化的科學學習活動，引導其在親身體驗活動的過程中，總結科學學習方法，從而提高教學效率，保證教學質量。課程活動設計應契合小學階段學生的認知特點和能力發展規律，教師應通過激趣法實現活動的順利導入，并在活動中鍛煉學生實踐學習能力，在高效教學中促進學生學科核心素養的形成。

（一）創設真實情境，激發探索欲望

科學觀念的形成和科學興趣的培養是循序漸進的過程，情境教學能夠在學科教學中搭建實際生活場景，助力學生在觀察生活科學現象中發現科學知識，并思考科學知識在揭示科學現象方面的應用價值。這將有效激發學生的科學探索欲望，培養學生以科學視角看待問題和事物的意識，是開展科學探究學習活動的重要前提。

例如，在蘇教版小學科學三年級上冊“運動和呼吸”一課中，結合課程內容，教師在本節課中設置兩項學習活動，分別為“研究運動對呼吸的影響”和“比比誰的氣量大”。

在“運動對呼吸的影響”學習活動中，教師創設情境：通過視頻展示人在靜步和疾跑兩種狀態下的呼吸頻率，使學生對“運動對呼吸的影響”產生好奇。隨后，教師組織學生自測平靜狀態下每分鐘的呼吸次數，后讓學生做數組蹲起運動，再次測每分鐘的呼吸次數，引導學生通過比較總結運動對呼吸的影響，使其結合情境內容在體驗式活動中直觀認識到：運動使呼吸加快，因為運動時身體需要更多的新鮮空氣。

在“比比誰的氣量大”學習活動中，教師以“胖子和瘦子吹氣球比賽”為情境內容，提出問題：“氣量大小與哪些因素有關？”隨后，在教師的幫助下，學生進行“胸圍差與氣量關系”科學研究活動，測量不同身高體重學生的胸圍差，并用肺活量計測量不同學生的肺活量，然后比較數據。學生可發現，胸圍更大的學生往往肺活量更大。

教師以教學情境激發學生的科學探究熱情，組織其通過科學活動自主解決問題，能夠提升學生的科學學習能力，有助于提升科學教學質量。

（二）布置實踐任務，鍛煉探究能力

實踐活動是培養學生科學探究能力的絕佳方法，在實踐中，學生將通過自主分析、自主設問、自主操作、自主解疑的過程探索科學規律，通過主動思考完成科學探究任務，其自主學習能力與科學思維將得到進一步加強，且對相關科學理論知識的掌握也會更為牢固。實踐任務設計應與課程教學目標相匹配，教師可以利用課程中的科學實驗設計科學實踐活動，充分鍛煉學生的科學探究能力。

例如，在蘇教版小學科學三年級下冊“測量氣溫”一課中，學生在之前的學習中已經掌握了氣溫計的正確使用方法，本節課程中，教師應組織學生使用氣溫計測量氣溫，在實踐活動中探索一天內的氣溫變化規律，并從科學角度分析這種規律產生的原因。

首先，通過談話，讓學生說一說自己所感受的一天中的氣溫變化規律，并由此引出實踐任務。其次，帶領學生復習氣溫計的使用方法，并幫助其完成實踐方案設計。最后，在實踐方案的具體實施過程中，教師指導學生選擇一天中的五個不同的時間點作為氣溫測量點，使用溫度計測量不同時間點的氣溫，做好記錄，并將數據繪制成對應的樹狀圖，分析室外一天之內的氣溫變化規律。結合樹狀圖，學生發現一天中14 點的氣溫最高，而早晚的氣溫偏低，氣溫變化規律整體上呈“低高低”的趨勢。

學生通過實踐探究，對課程知識內容的印象更為深刻，且體會到了科學探索的樂趣，在鍛煉探究學習能力的同時提高了學習效率。

三、重視教學延伸，落實素養培育要求

科學素養的形成需要以學生對科學領域的不斷探索和充足的學習內容為基礎，面對教材有限的教學內容，教師應重視通過教學延伸助力學生深入探索科學世界，獲得深層次的科學學習體驗，這對于培養學生的科學學習意識和科學態度是尤為重要的。小學科學教學延伸應從課堂教學內容拓展和課外科學活動兩方面展開，使學生有機會接觸到豐富的科學學習內容和多樣化的科學實踐活動，將科學學習融入學生生活中，優化傳統意義上的科學教學，切實提升學生的科學學習質量。

（一）再現科學史實，樹立科學態度

依靠較為單一知識理論講解顯然無法滿足科學核心素養中“科學態度”的培育要求。核心素養視域下，教師應注重考查學生的非智力因素，換而言之，在小學科學教學中注重引導學生的情感、態度和價值觀，全面發揮學科育人價值。對此，教師可以結合課程知識分享科學歷史故事，在帶領學生回顧科學發展歷程的過程中，使其感受科學家所具備的良好品質和科學精神，由此引導學生樹立正確的科學學習態度和責任意識，實現素養教育目標。

例如，在蘇教版小學科學三年級上冊“空氣有質量嗎”一課中，學生可以了解到“空氣是有質量的”“質量是空氣的基本特征之一且可以被測量”等科學概念。圍繞這些內容，教師可以向學生分享“空氣質量的科學發現史”。

首先，利用教學白板，為學生播放有關“空氣質量科學研究”的科教視頻。學生可由此了解到：最早發現空氣有質量的是伽利略，他用氣泵向一個大玻璃杯里打足氣，隨后用天平測量玻璃杯的重量，然后將玻璃杯的瓶口打開，通過加壓使打入玻璃杯的一部分空氣跑出來，之后再次測量玻璃杯的重量，發現玻璃杯變輕了。通過這一實驗，伽利略成功證明了空氣是有質量的。

其次，為學生準備玻璃杯或者其他裝空氣的容器、天平、砝碼等，組織學生仿照伽利略的方式進行實驗，測量空氣的質量。在這一過程中，學生對事物研究的興趣得到進一步提高，并且通過模仿實驗活動形成尊重事實、實事求是的科學態度。

（二）開展課外活動，培養社會責任

科學探索需要親身體驗，雖然課堂教學為學生提供了高效學習科學知識的平臺，但是難以給予其自由探索科學問題的空間。相比于此，在教學延伸背景下引導學生在課外開展科學活動，學生便有更為充足的時間和足夠的空間探索科學現象、研究科學問題，其對科學的認識水平也將得到顯著提升。因此，教師需基于課程教學要求適時拓展課外活動，組織學生在課外學習中了解科學發展的意義和價值，認識科學發展與社會發展之間的影響關系，培養其良好的社會責任意識，提升小學科學教學質量與高度。

例如，在蘇教版小學科學三年級下冊“天然材料與人造材料”一課中，課程教學目標致力于進一步豐富學生對材料以及現代科技的感性認識，教師可以利用學生在日常生活中能夠與各種物品接觸的機會，組織其開展課外科學活動。

首先，將學生分為不同小組，要求各個小組在課后通過合作，對“生活中的各種物品是由什么材料制成的”展開研究，不僅要分辨材料屬于天然還是人造的，還需要根據材料對各種物品進行分類并做好記錄。其次，教師另選時間組織學生匯報活動成果，要求學生根據調查結果匯報小組的研究過程。在匯報過程中，學生應結合物品圖片，對其制造材料、材料種類以及組內所研究的各種物品的所屬分類等內容進行陳述。教師應設置評比機制，由教師和學生一同打分，在積極的競爭氛圍下，提升學生的學習動力和學習質量。

學生完成一系列科學活動，不僅對材料研究產生濃厚的科學興趣，也認識到保護天然資源和禁止濫用人工材料的重要性，從而形成環保節約意識，增強社會責任感。

四、結語

小學科學以培養學生實事求是的學習意識和科學探究精神為主要教學目標，學生需要經歷理解科學概念內涵、思考科學實際問題、開展科學探究活動一系列學習活動，最終形成科學態度與科學思維，提升科學綜合素養。在核心素養視域下，教師應致力于推動課程教學改革，以深化學生科學認識為目標，優化小學科學概念教學方法，同時結合學科教學特點，鼓勵學生以自主探究為學習方式，掌握科學知識、提升學習能力。教師還應基于素養要求，通過拓展教學資源、滲透科學思想、增強責任意識，在系統化改革小學科學教學模式的基礎上，提高學生科學思想認識高度，提升課堂教學質量，促進學生科學核心素養的全面提升。