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核心素养导向下小学科学学科的实践与探索
发布日期:2025-09-12    作者:白鹤小学

白鹤小学葛仁军

摘要:小学科学学科作为培养学生科学素养的启蒙课程,在核心素养教育改革背景下,其教学目标已从传统知识传授转向 “科学观念、科学思维、探究实践、态度责任” 四维能力的综合培育。本文基于小学自然学科的课程特性与教学现状,分析核心素养落地过程中存在的问题,探索 “情境创设 ,探究驱动 ,生活联结,评价赋能” 的教学路径,结合具体教学案例阐述实践策略,为提升小学自然教学质量、促进学生核心素养发展。

小学科学学科以自然界的物质形态、生命现象、自然规律为研究对象,是小学生认识世界、发展科学思维的重要载体。

《义务教育小学科学课程标准》明确提出,科学教学应立足学生的认知规律,通过体验式、探究式学习,培养学生的科学素养。随着核心素养教育理念的深入,小学教学不再局限于 “是什么” 的知识讲解,更注重引导学生理解 “为什么”“怎么做”,实现从知识本位到能力本位的转型。然而,当前部分小学自然教学仍存在教学方法单一、探究流于形式、知识与生活脱节等问题,制约了核心素养培养目标的实现。因此,探索符合核心素养要求的自然教学模式,具有重要的意义。

二、小学科学学科核心素养的内涵解析

(一)科学观念科学观念是学生对自然界的基本认识和概括性理解,包括物质与能量、生命与环境、地球与宇宙等核心概念。小学阶段的科学观念并非抽象理论,而是通过具体现象感知形成的朴素认知,如 “植物生长需要阳光、水和空气”“力能改变物体的运动状态” 等,是学生构建完整科学知识体系的基础。

(二)科学思维科学思维是指运用逻辑推理、分析综合、比较归纳等方法认识事物、解决问题的能力。小学自然教学中,科学思维体现为学生观察现象时的专注力、分析问题时的逻辑性、归纳结论时的概括性,如通过对比不同植物的叶片特征总结共性,或根据实验现象推理因果关系。

(三)探究实践探究实践是科学学科的核心教学方式,包括提出问题、设计方案、动手操作、收集证据、得出结论等环节。这一素养强调学生的主体性,要求学生在实践中体验科学探究的过程,掌握基本的探究方法,培养动手能力和创新意识。(四)态度责任态度责任涵盖科学态度、环保意识和社会责任,要求学生保持对自然现象的好奇心和求知欲,尊重科学事实,树立 “人与自然和谐共生” 的理念,主动参与环境保护实践,培养对社会和自然的责任感。

三、当前小学科学教学中核心素养培养的现存问题

(一)教学目标偏向知识灌输,核心素养目标虚化。部分教师仍受传统教学观念影响,将自然教学等同于 “知识点背诵”,教学目标聚焦于教材中的概念、原理,忽视科学思维、探究实践等素养的培养。例如,在 “植物的光合作用” 教学中,仅要求学生记忆公式和结论,而不引导学生通过实验探究光合作用的条件和产物,导致核心素养目标流于形式。

(二)教学方法单一固化,探究式学习流于表面当前小学科学教学中,“教师讲、学生听” 的讲授式教学仍占主导,探究式学习多为 “伪探究”。部分教师虽设计了探究活动,但往往预设好步骤和结论,学生只需按部就班操作,缺乏自主思考和创新空间。例如,在 “水的浮力” 实验中,教师直接告知学生 “浮力与排开水的体积有关”,学生仅需验证结论,无法体验探究的本质。

(三)知识与生活脱节,应用能力培养不足。科学学科的知识源于生活、用于生活,但部分教学内容与学生的生活实际脱离,导致学生 “学用分离”。例如,教学 “生态系统” 时,仅讲解抽象的概念模型,而不结合校园绿化、社区环境等身边实例,学生难以将所学知识应用于解决实际问题,环保意识和实践能力得不到有效培养。

(四)评价方式单一,难以全面反映素养发展。当前科学学科评价仍以书面考试为主,侧重考查知识记忆,忽视对探究过程、思维能力、态度责任的评价。这种单一的评价方式无法全面反映学生的核心素养发展水平,也难以发挥评价对教学的导向作用,导致教师和学生过度关注分数,忽视素养提升。

四、核心素养导向下小学自然教学的实践路径

(一)立足核心素养,重构教学目标与内容   

1.分层设定素养目标:结合教材内容和学生年级特点,将核心素养的四维目标分解为具体的课时目标。例如,在三年级 “植物的根” 教学中,科学观念目标为 “知道根的功能是吸收水分和无机盐”;科学思维目标为 “通过观察不同植物的根,归纳根的共同特征”;探究实践目标为 “设计实验验证根的吸水作用”;态度责任目标为 “培养爱护植物的意识”。   

2.整合生活化教学内容:挖掘教材与生活的联结点,将抽象知识转化为学生熟悉的生活场景。例如,教学 “物质的变化” 时,结合厨房中的食盐溶解、鸡蛋煮熟等现象;教学 “天气” 时,引导学生观察校园的天气变化,记录气温、降水等数据,让学生感受到自然知识的实用性。

(二)创新教学方法,落实探究式学习    

1.创设真实问题情境,激发探究兴趣:以生活中的自然现象或问题为切入点,引发学生的好奇心和探究欲。例如,在 “种子的萌发” 教学中,创设问题情境:“春天来了,为什么有的种子能发芽,有的不能?种子发芽需要哪些条件?” 引导学生围绕问题提出假设,设计探究方案。给予自主探究空间,培养科学思维:在探究活动中,教师仅作为引导者,鼓励学生自主设计实验、选择器材、记录数据、分析结论。例如,在 “光的传播” 教学中,让学生自主选择蜡烛、手电筒、小镜子等材料,探究光的传播路径,即使学生的实验出现误差,也引导其分析原因,培养严谨的科学思维。    

2.开展合作探究学习,提升实践能力:将学生分为小组,围绕核心问题开展合作探究,通过分工协作、交流讨论,提升学生的沟通能力和团队协作能力。例如,在 “校园生物调查” 活动中,小组内分工负责观察、记录、分类,共同完成调查报告,培养探究实践能力。

(三)加强生活联结,培养应用能力与责任意识   

 1.延伸课堂教学,开展课外实践活动:结合教学内容组织课外实践,让学生在真实环境中应用知识、提升能力。例如,教学 “植物的生长” 后,组织学生开展 “班级小菜园” 种植活动,观察植物从播种到结果的全过程,记录生长数据,体验劳动的乐趣和科学的魅力;教学 “环境保护” 后,组织学生参与社区垃圾分类宣传、校园绿化维护等活动,树立环保责任意识。

2.结合社会热点,渗透责任教育:将自然教学与社会热点问题结合,引导学生关注人与自然的关系,培养社会责任。例如,结合 “碳中和”“生物多样性保护” 等热点,开展主题讨论,让学生认识到保护自然的重要性,主动践行绿色生活方式。

(四)优化评价方式,构建素养导向的评价体系   

1.多元化评价主体:除教师评价外,引入学生自评、小组互评,让学生参与评价过程,增强自我反思能力。例如,在探究活动结束后,学生自评探究过程中的表现,小组互评合作情况和实验成果。多样化评价内容:不仅评价知识掌握情况,还关注探究过程、思维方法、态度责任等。例如,通过实验报告评价探究能力,通过课堂发言评价思维活跃度,通过实践活动表现评价责任意识。   

2.过程性评价与终结性评价结合:采用 “成长档案袋” 记录学生的学习过程,收集实验报告、观察记录、实践成果等材料,全面反映学生的素养发展轨迹;结合期末测试考查知识应用能力,形成完整的评价体系。

五、教学实践案例分析

以四年级 “水的净化” 教学为例,阐述核心素养导向下的教学实践:教学目标:科学观念(知道水的净化方法,了解过滤、沉淀等原理);科学思维(通过分析污水成分,设计净化方案,培养逻辑思维);探究实践(动手操作水的净化实验,掌握基本探究方法);态度责任(认识水资源的重要性,培养节约用水和保护水资源的意识)。教学过程:情境导入:播放城市污水排放和缺水地区的图片,提出问题 “污水如何变成清水?我们该如何保护水资源?” 激发学生探究兴趣和责任意识。探究活动:学生分组分析污水成分(泥沙、异味等),设计净化方案,选择过滤棉、活性炭、烧杯等材料进行实验,记录净化过程和结果,讨论不同净化方法的效果。生活应用:引导学生联系生活实际,讨论家庭饮用水的净化方式,提出节约用水的具体措施;组织学生制作 “保护水资源” 宣传海报,在校园内展示。评价方式:通过实验报告评价探究能力和科学思维,通过宣传海报评价责任意识,结合课堂发言和小组合作表现进行综合评价。教学成效:学生不仅掌握了水的净化知识,还能自主设计实验方案,动手操作能力显著提升;通过生活联结和实践活动,节约用水的意识明显增强,部分学生还主动向家人宣传节水知识。

六、结论与反思

核心素养导向下的小学科学教学,需打破传统知识灌输的模式,以学生为中心,通过重构教学目标与内容、创新教学方法、加强生活联结、优化评价方式,实现 “科学观念、科学思维、探究实践、态度责任” 的综合培育。在实践过程中,教师应注重教学的生活化、探究性和实践性,让学生在体验中学习、在实践中成长,真正提升科学素养和社会责任感。

同时,教学实践中仍需关注一些问题:如何平衡探究活动与知识传授的时间分配?如何满足不同层次学生的学习需求?未来,应进一步优化教学策略,加强教师专业素养培训,推动小学科学教学向更高效、更具素养导向的方向发展,为学生的终身发展奠定好的基础。

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