中小学生科学探究能力的培养方法研究

    冉洪娅 陈波

    摘要:21世纪的人才应该具有一定的创新能力,然而,科技活动就是对中小学生探究能力有效培养的重要途径。教师需要充分激发他们对科学学习的兴趣,提升他们和人交往以及合作的能力。本文先说明科技活动在中小学生探究能力培养中的作用,再对中小学生科学探究能力的培养方法进行研究。

    关键词:中小学生;科学探究能力;培养

    中图分类号:G4 文献标识码:A

    引言:在中国最新提出中小学生素质教育标准的方针下,其中指出对他们科学探究能力的培养,就是目前中小学教育教学工作的关键以及重点。基于此,为了有效提升中小学生群体的科学探究能力以及创新能力,通过创建更加完整的中学生科技活动体系,进一步引导各种各样科技活动的开展。我校学生开展的机器人制作等科技活动,让他们在实践活动过程中提升科学探究能力以及创新能力。

    一、科技活动在中小学生探究能力培养中的作用

    (一)调动中小学生创造的积极性

    在科技创新活动中,通过更加详细以及具体的活动环节,进一步吸引到许多学生加入到實践活动中,起到充分调动他们创造积极性的作用。换句话说,科技创新活动就是培养中小学生探究能力最重要的途径。此活动有着操作性、实践性以及创新性等特点。在课外的时间开展科技活动,能够充分调动中小学生学习的积极性。

    (二)锻炼中小学生综合能力

    在科技活动中,通过设置不同考验的环节,每位学生都会按照科技活动的要求,从而展开具体操作以及实验活动。在此过程中不仅培养学生们的探究能力,在实际操作中培养他们的实践运用能力,因此,科技创新活动就是有效培养学生们探究能力的依托。通过积极举办各种类型的科技活动,对学生们的创造性思维进行调动。教师还可以引领学生们走进基础科技知识中,在开展课外科技实践中,对学生们科学知识水平以及其动手操作能力进行锻炼。

    二、中小学生科学探究能力的培养方法

    (一)创设环境培养学生科学探究能力

    1.创设科技活动的校园环境

    创建一个良好的校园环境,就是有效提高中小学生科学探究能力的重要途径。我校将科技人物及发明、学生获奖等一些事例制作成展示板,张贴在校园墙壁上,形成科技墙壁的文化,学校每个学期都需要布置有关科技方面的宣传橱窗,使得科技教育有效地融入到校园各个角落,与此同时,还需要运用楼梯间的显示屏,进一步播放最新热点的一些科技产品以及发明创造,充分激发中小学生热爱科学、学习科学知识的热情。

    2.创建科技活动的器材环境

    为使学生们在校园中,具有许多科技实践活动的场所,充分运用以及发挥活动室教学资源,学校应当不断地加大投入力度,创建出来教育机器人的实验室、电子阅览室、steam创造实验室以及科技画廊等;完善以及优化每一个功能教室的设备,无人机、3D打印以及教育机器人套装等一些最新的装备,进一步确保学生们研究科学实验活动的需求,真正地做到科技教学的“环境化”。

    (二)设计问题促进学生创造性思维能力

    学习兴趣是构成学习动机的心理成分,与此同时还是一种发展以及促进学生们思维的催化剂。所以,在开展科技实践活动过程中,教师需要从学生们认知水平着手,从而对具有启发性的问题进行引导,进一步引起中小学生的好奇心,对其探索以及设计情趣进行激发,不断地调动学生们参与科技活动的积极性。在科技创新竞赛活动中,老师需要引导学生们从身边感知到的一些事物进行思考。如在一节关于机器人课堂中,需要运用到一些有关乐高方面的器材,从而创建出有着越野能力的小车,并且对其翻越斜坡的能力进行测试,教师应该引导他们进行分析:

    (1)在驱动形式中,小车使用的是两轮的驱动还是四轮的驱动呢?

    (2)小车爬上坡之后,非常容易向后翻倒,因此其重心的位置怎样?

    (3)爬坡对小车的速度要求是怎样的?

    对这样简单的任务,需要全面考虑,设计的结构也由于想法的变化,从而不断地进行调整,学生们各抒己见,勇于阐述自身的想法,从其中最大限度地激发他们的学习兴趣,然而,此种兴趣又给学生们探究性的学习注入新活力。

    (三)多样教学培养学生科学探究能力

    1.合作学习策略

    合作学习就是中小学生需要重点培养的品质以及能力,同时还是一种新课程理念所倡导的学习方式。合作学习在科技创新活动中非常的重要。在机器人这一任务中,大部分时候需要一组中的两名学生分工合作,从任务分析、结构设计、代码编写等环节来完成。合作学习可以加强学生之间的交往能力,促进他们交往能力的提升以及合作意识的增强,展现出每名学生的聪明才智,在实践过程中可以感受到合作的乐趣。因此,在机器人教学过程中,合作学习就是常用的教学策略,当然也应该用心地组织以及规划,这样一来才可以获得良好的课堂教学效果。

    2.竞赛激励策略

    争强好胜,使得中小学生对竞赛活动非常乐意参与,与此同时对团队进行良好合作方法就是进行小组之间的比赛,中小学生都有着非常强的荣誉感,他们都想争第一,能够激发学生们的荣誉感,这也是老师教学的有效策略,如在完成机器人走迷宫的任务过程中,学生对提高其速度的主动性不大。针对此现象,教师需要选择出合适的契机,开展机器人走迷宫的竞赛活动,看一下哪组速度比较快,这样一来,学生们的积极性充分被调动起来。在比赛活动中老师需要不断地引导学生们交流。

    结论:综上所述,随着我国科学技术不断发展,技术创新将为我国带来前所未闻的发展机遇,为我国中小教学带来机遇以及挑战。未来世界能够说就是一个极具创造力的世界,但是,教师培养中小学生创造性的思维,培养他们科学探究能力都是一朝一夕的事。开展中小学生科技活动需要从实际着手,从身边实际生活当中的小事做起,运用多种手段,有计划地进行培养,使得学生们勇敢地面对新时代的挑战!

    参考文献

    [1]张丽娜,陈雨荷,吴念阳.互动式分享阅读对小学生科学素养的影响研究——创造性发展的角度[J].教育学术月刊,2021(04):104-111.

    [2]杜春燕.以科研实践为先导,提升中学生科学素养和实践能力——北京市第三十五中学科学探究实验室课程[J].北京教育(普教版),2021(04):14-16.

    [3]邢洁.核心素养视角下初中道德与法治课中学生科学思维培养策略[J].读写算,2021(03):111-112.

    [4]杨力.学校、教师、家庭三位一体提升小学生科学素养路径[J].教育文汇,2021(01):39-41.