摘要：根据新课程改革的要求，培养学生的探究能力，是科学课程的应有之义，是教师开展科学教学的重要工作内容。故教师需要思考如何借助科学实验教学有效培养学生的探究能力。在文章中，作者先简要阐述了培养学生探究能力的注意事项，然后从实验趣味性、启发性、过程性、创新性、延伸性五个方面，重点阐述了学生探究能力的培养策略。

　　关键词:小学科学,实验教学,探究能力

　　“探究”是指运用专业的研究设备与多样的研究手段，为了认识客观事物的内在本质与发展规律，而采取的调查研究、实验等一系列活动。小学科学课程涵盖了许多有趣的科学现象、科学知识，而这些内容需要学生通过实验的方式，深入了解、有效分析才能提高其自身的探究能力。在本文中，笔者将结合教材中的科学实验，阐述如何培养和提高学生探究能力。

　　一、小学科学实验教学中培养学生探究能力的注意事项

　　（一）融合学生主体性与教师主导性

　　在培养学生探究能力的过程中，许多教师都会采取让学生自主探究的方式，但是，这种方式容易使学生出现不明确探究目标、偏离探究方向等问题，不仅影响学生课堂学习效率，还会降低其探究科学知识的兴趣[1]。因此，在科学实验课程中，教师应注意学生主体性与教师主导性的结合，由教师主导整体实验过程，引导学生明确实验目标、实验方法，然后让学生进行自主实验。这样可以在保证课堂教学效率的前提下，让学生愿意参与到科学实验中，提高学生的探究兴趣，锻炼学生的探究能力。

　　（二）提高教师对探究性学习的认知

　　在小学阶段的科学课程中，部分教师在讲解科学知识时，往往都是采取生搬硬套的方式带领学生进行科学实验；而出现这种情况的原因，是部分教师对科学知识的探究性学习尚无充分认知，没有认识到并非所有科学知识都适合探究性学习。这种情况会导致学生对探究性学习产生错误的认识。因此，在科学实验教学中，教师应深化对探究性学习的认知，认识到概念性、事实性等内容无需采取探究性学习方式，并组织学生对真正需要探究的科学知识进行探究。

　　（三）重视呈现实验的体验性与思维性

　　在组织学生进行科学实验时，教师不应让学生只重视实验的形式性，而忽视实验的本质。在实验中，学生对实验过程的体验、对实验内容的思考，都是形成探究能力的必要条件。但是，在以往的科学实验教学中，教师为了突出学生的自主学习，便节省了许多步骤，采取少要求、少指导、少评价等方法。这就使学生在实验过程中尚有激情，在课后便对实验失去了兴趣，且很少与同学分享自己的实验体验。这会导致学生缺乏对实验的深入思考，无法充分发挥科学实验的价值。对此，教师需要重视呈现实验的体验性与思维性，让学生在实验全程都可以做到充分交流。此外，教师也应积极参与实验过程，让学生在感受科学实验的同时，深化实验内容认知，提高实验探究能力。

　　二、小学科学实验教学中培养学生探究能力的有效策略

　　（一）立足实验趣味性，激发探究意识

　　兴趣作为学生最好的老师，对学生探索科学知识有积极的促进作用。对于小学阶段的学生而言，他们正处在活泼好动、对未知事物充满好奇心的时期，而这也是科学课程深受学生喜欢的重要原因之一[2]。基于此，在科学实验课程中，教师应充分展现实验的趣味性，让学生受到实验吸引，真正参与到科学实验学习中，以激发其探究意识，提高探究能力。

　　以青岛版科学四年级（上册）第六课“哪杯水热”为例，在学习本课时，学生应完成三个方面的学习目标：学会使用温度计测量物体温度；认识各种各样的温度计；了解一杯热水、一杯凉水混合后的温度变化情况。教师需要先准备好实验使用的工具，包括水槽、烧杯、各种温度计（体温计、水温计、气温计等）、记录表、两杯不同温度的水等。随后，为了激发学生的探究兴趣，教师可以先引导学生思考“一杯热水与一杯凉水混合后，其水的温度是热的还是凉的”，使学生踊跃分享自己的答案，为后续开展实验教学做铺垫。然后，教师继续引导学生探索：“应该怎样操作才能知道水的温度呢？”学生也给出了不同的答案，如用手贴近杯壁感知、用温度计直接测量、观察烧杯内部是否有水蒸气等。在使用温度计测量水温时，教师需要引导学生认识温度计、了解关于温度计的知识，以及不同的温度计分别可以测量哪些事物的温度。这时，教师可以让学生选用合适的温度计，先测量两个烧杯中热水与凉水的温度并记录水温，之后将两杯水混合后再次测量水温并记录数据，且要引导学生思考其中产生的现象，即混合后的水温为什么比热水低，比凉水高。

　　至此，在实验教学中，教师通过对实验的趣味性讲解，激发了学生的探究意识，让学生在教师的引导下逐步完成实验，获得了有关温度的科学知识。

　　（二）立足实验启发性，深入探究学习

　　在科学教学中，教师需要把握好教授知识与让学生自主探究之间的关系，使学生在实验的启发中实现对科学知识的思考，实现深入探究学习。基于此，在开展科学教学时，教师需要重视对学生心理的把握，避免因课程难度太大而打击学生探究科学知识的信心。教师可以从设置目标入手，确定科学实验的可操作性，让学生在探索科学知识的过程中，明白科学实验的意义，形成深入探究意识，实现深入学习科学知识的目的。

　　以青岛版科学四年级（上册）第七课“温度计的秘密”为例，在教材中，有这样一个问题需要学生思考：“用温度计测量物体的温度时，温度计内的液柱会上升或者下降，这是怎么回事呢？”为了让学生可以破解温度计中的秘密，教师准备了一些实验工具，如温度计、大烧杯、平底烧杯、橡胶塞、玻璃管、热水、冷水、酒精、染料包（红墨水、果汁）等。在实验中，学生需要先进行“通过温度计模拟装置探究水遇热和遇冷时的变化”的实验。首先，需要将温度模拟器（由烧瓶、橡胶塞、玻璃管、水组合而成）分别放置在装有热水和冷水的水槽中，并用橡皮筋标记初始位置。然后，为了让学生对实验过程有更多的思考，教师以提问题的形式启发学生，如“观察实验器材，思考在实验中是否可以清楚地看到温度的变化？如果不能，应怎样调整？”此问题意在引导学生将对温度的观察与水染红的现象结合思考。又如，在观察实验现象时，为了让学生从中获得更多信息，教师可继续以问题启发学生，如：“加入热水后，液柱是否发生变化？”“冷水中的液柱与热水中的液柱存在怎样的不同？”然后，学生再分别探究其他液体遇热和遇冷时的变化，并得出相应的结果。

　　由此可见，在实验中，教师借助问题启发学生，让学生通过观察实验现象，思考实验问题，有助于学生在锻炼自己实验能力的同时，深度认识实验内容，真正实现深入探究思考。

　　（三）立足实验过程性，培养探究思维

　　实验过程是学生对科学知识具象认知的过程，也是学生探究思维形成的过程。在科学实验中，学生需要在教师的指导下准备实验器材、制订实验流程、明确实验内容与实验注意事项，这些是保证学生顺利完成实验的重要基础[3]。因此，在科学课堂上，教师需要借助案例教学，培养学生的探究思维，让学生了解实验过程的重要性。

　　以青岛版科学四年级（上册）第八课“自行车胎为什么爆裂”为例，在本课，学生应体会实验操作过程，认真思考教师提出的问题。第一，教师要明确课程学习目标，以保证课程教学方向，如使学生知晓一般物体具有“热胀冷缩”的性质，水结冰时体积会膨胀，并能描述加热或冷却时常见物质发生的状态变化，如水结冰、冰融化、水蒸发等。第二，教师要根据生活现象提出思考问题，如：在夏天时，为什么自行车容易爆胎？对此，教师设计了多个实验，带领学生探究自行车在夏天爆胎的原因。在其中一个实验中，教师准备了气球、烧瓶、热水、冷水、水槽等工具，并制作了实验需要的材料：将气球套在烧瓶口上，并密封。之后，教师先将该物体放入到盛有热水的水槽中，学生可以清晰地看到气球逐渐鼓起来；而后，教师将其放入盛有冷水的水槽中，学生可以发现气球瘪下去了，且有被吸入烧瓶中的趋势。至此，学生便可以根据实验现象得出结论，即空气受热时体积会膨胀，遇冷时体积会收缩，而夏天的轮胎便是因为空气受热，过度膨胀而爆胎。

　　在该实验中，教师借助气球中空气受热时发生的变化，引导学生思考“热胀冷缩”的知识，并让学生迁移思考自行车爆胎的原因，达到了培养学生探究思维的目的。

　　（四）立足实验创新性，鼓励大胆探究

　　在进行科学实验教学时，教师应重视对实验内容、实验使用工具、实验过程等方面的创新思考，并在创新过程中，鼓励学生大胆探究，让学生积极展现自己的探究能力。在创新实验的过程中，教师应从学生的角度出发，勇于探索、细致观察、大胆质疑、小心求证，保证实验结果的科学性和客观性。

　　以青岛版科学四年级（上册）第十二课“风向和风力”为例，在本课中，教师应通过讲解实验知识让学生知晓风力、风向的含义，并尝试运用自己制作的观测工具，描述风向和风力。在教学中，教师会先讲解关于风向、风力的知识，让学生了解关于风的内容。然后带领学生进一步了解关于风向标的知识，使学生知晓风向标的不同类型，再组织学生尝试制作风向标。由此可见，教师可以对实验教学进行创新，让学生自主阅读教材与教师提供的资料，尝试制作风向标。在创新的过程中，教师需要借助真实测量的方式，检查学生制作的风向标是否可以指示风向，以及大致测量风力大小。经过制作，学生给出了许多不同的答案，如风筝形状的风向标、红旗形状的风向标、箭头形状的风向标等。通过观察学生制作的风向标，教师可以发现学生有极强的探究能力和动手操作能力。

　　因此，在开展科学教学时，教师要重视对教学过程、实验内容等环节的创新，让学生转变对既往课堂教学的认知，并在教师的鼓励下大胆探究、积极创新，从而实现培养学生科学素养的目的。

　　（五）立足实验延伸性，拓宽探究领域

　　在学生学习科学知识的过程中，教师需要引导学生建立以教材为基础，积极拓展延伸的思想。具体而言，教师可以将生活实际与科学实验关联，让学生借助生活内容理解实验知识。对于简单的、易操作的实验内容，教师可以让学生在日常生活中完成，以增加学生对生活的认知、对实验的探究，达到拓宽学生视野、拓展学生探究领域的目的[4]。

　　以青岛版科学四年级（上册）第二十五课“技术产品与生活”为例，在教学中，教师为学生展示了生活中常见的桥的图片，以木质桥为主，如木拱廊桥。在观察时，学生需要思考，为什么用木材搭建的桥梁历经多年依旧能使用，且没有出现坍塌的情况？通过观察展示的图片，学生可以从木拱廊桥的底部看到，木质材料之间可以互相支撑，这便是木拱廊桥依然被使用的重要原因之一。基于此，为了让学生拓展思考，教师要求学生在课后制作一架“木拱廊桥”，可以自由选择材料，包括铅笔、雪糕棍、筷子等，还可以仿照教材中的实验指导内容进行制作。在制作的过程中，学生主要思考的内容是如何让材料之间相互支撑。此次实验内容不仅能引导学生探究木拱廊桥结构特点，也能检验学生的动手操作能力，了解学生是否可以将自己的思考结果付诸实践。在实验学习中，学生将自己的思维从教材中学到的木拱廊桥的知识，延伸至生活中木拱廊桥的实用性、耐用性上，并探究其中的原理，实现对木拱廊桥内容的深入把握[5]。

　　对学生而言，借助生活实际中的物品尝试制作“木拱廊桥”，既是挑战，也是机会，是对自己学习成果的检验。故而，教师应在科学实验中，多尝试上述形式的学习活动，并在活动中积极拓宽学生的探究领域，不断提升其探究能力。

　　三、结束语

　　综上所述，在培养学生科学探究能力时，教师需要充分立足教材中的科学实验内容，并通过对科学实验的多角度分析，达到激发学生探究意识、培养学生探究能力、锻炼学生探究思维的目的。此外，通过参与不同的科学实验，学生可以掌握实验的方法，提高独立自主实验能力。所以，在科学教学中，教师应认识到培养学生探究能力的重要性，并提高学生的综合素养。

参考文献

　　[1]吕卉.浅议指向高阶思维的小学科学实验教学[J].教育界,2022(28):26-28.

　　[2]钱嘉蓉.小学科学实验中学生探究能力浅谈[J].当代家庭教育,2022(22):150-152.

　　[3]滕立立.小学科学实验教学中学生动手能力的培养途径探讨[J].当代家庭教育,2022(2):61-64.

　　[4]王玉涛,徐霞.培养学生思维能力,做好小学科学实验教学[J].华夏教师,2020(2):11-12.

　　[5]梁颖.探究性实验教学对小学生科学思维能力的培养[J].亚太教育,2023(22):163-165.