探索高效科学课堂，提升学生科学素养
一、用心体会小科的精彩风景。
与科学结缘起于2001年，那年正好怀孕，学校领导没有安排我担任班主任，担任五年级的语文兼任自然，虽说是不受重视的小科，但我仍然认真去教，以积极乐观的态度去面对小科教学，当时我一方面认真备课，注意激发学生的学习兴趣，培养学生的动手探究的能力，还把自然的教学与语文的学习有效的结合起来，指导学生怎样观察，怎样写好观察动植物的日记等。当时那个班的学生学习兴趣非常浓厚，特别喜欢上自然课和语文课，学生的作文水平也大有提高。后来当上班主任后，我主动申请兼任科学课，当时工作量是很大的，但我愿意。记得2003年评选县优秀科学教案，很多老师都是从网上或是参考书上抄的，很省事。但我没有这样做，备课、上课、听课、评课、修改，前后倒腾了三次，最后终于将教案完美上交，也获得了一等奖。当时有老师就劝我：快别费那事了，你累不累，随便下载个好教案交上就得了，反正又不去查。但我觉得这样不行，对自己对评委都极不负责。我认为在认真准备、反复斟酌，精益求精的过程中，得到了很好的学习与锻炼，若是图省事，随便抄一个教案，虽然当时很轻松，却丢失了一个学习、锻炼的好机会。
慢慢的，孩子们的变化与进步越来越大，我才发现科学这门在大家看来是小科的课程中，蕴含着巨大的教育能量，展现着一幅别样精彩的风景。首先，小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，倡导“学生是科学学习的主体，科学学习要以探究为核心”的理念。学习这门课程将细心呵护儿童与生俱来的好奇心，培养他们对科学的兴趣和求知欲，引领他们学习与周围世界有关的科学知识，帮助他们体验科学活动的过程和方法，使他们了解科学、技术与社会的关系，乐于与人合作，与环境和谐相处，为后继的科学学习、为其他学科的学习、为终身学习和全面发展打下基础。学习这门课程，有利于学生形成科学的认知方式和科学的自然观，并将丰富他们的童年生活，发展他们的个性，开发他们的创造潜能。就这样，我更关注到当前小学科学课堂，关注到科学探究本身，
“当人读的时候，能记住10%；
听的时候，能记住20%；
看的时候，能记住30%；
如果边看边听，能记住50%；
如果是说出来，能记住70%；
如果能辅导他人，能记住80%；
如果做出来，能记住90%。”
动车组，除了原有的车头外，在每一节车厢里，又另有助动设施。车速会提高一倍，运行时间减少一半。课堂教学是否应该借鉴一下动车组的原理：由一个主动力，变为主动力+分动力+分动力+分动力+……
一是总结出简单高效的教学法——“小学科学‘两互引探’教学法”
，此教学法以学生分组进行自主、互助探究、交流为核心，教师引导学生进行科学探究，培养探究能力，激发学生学习的动力。
二是做好课外拓展积累，提升学生科学素养。让科学回归生活，做好课前课后的延伸与提升，鼓励并指导学生建立“科学小日记”，学生的科学学习就犹如动车组，动力十足，能从整体上提升学生的科学素养。
把更多的精力用在科学教学中，勤于学习、不断反思、总结，将新课程的理念灵活运用于科学教学中，不断提升和积淀自己的理论与实践经验，强烈的责任感和满腔热情促使我坚定信心，继续探索如何实现小学科学的优质高效课堂，让学生在轻松快乐的学习中提升科学素养，真正实现“轻负担、高质量”。
我是这样来做的：一是总结出简单高效的教学法——“小学科学‘两互引探’教学法”，此教学法有效解决了当前科学教学中存在的系列问题，真正实现了“轻负担、高质量”，让师生的教与学变得轻松、有趣、高效，较好地激发了学生的科学探究，提高科学素养。二是课外的延伸、积累让科学融进生活。做到课前课后的延伸与提升，鼓励并指导学生建立“科学日记本”，做好观察、探索与记录。
二、“两互引探”教学法的具体过程
（一）基本概念
“两互引探”科学教学法易于理解，容易操作，面向全体学生，以学生的自主、互助探究、交流为核心。共有四个教学环节：情境激趣、自主互助探究、 互动交流提高、 拓展积累准备。“两互”指的是第二、三环节中的“自主互助探究、 互动交流提高”。引探”二字体现了教学方式和学习方式的转变，教师的作用转变为“引路”、“向导”，引导学生去探究，充分体现了“科学学习要以探究为核心”的理念。当然，打铁还需自身硬，教师在使用此教学法时不要忘记不断的学习，提高自身素质和业务能力。
（二）操作流程
第一环节：情境激趣
兴趣是最好的老师。上课开始，充分利用学生感兴趣的事物和现象，找准探究联系点，设计好质疑思路，巧妙创设问题情境，引出探究问题，使学生产生强烈的求知欲，同时提出探究要求。如：在学习《淀粉》时，先放出一段录像“送密信”：古时候的一场战争，有位将领将求救的内容用淀粉定在白布上，晾干，放在平民百姓的身上，从而躲过了检查，成功的搬来救兵。从而设置悬念、创设情景：怎么就看不出布上有字呢？激起了学生强烈的探究积极性，为自主互助探究创设了情景。教学《力在哪里》时，先让学生掰手腕，当然先提出要求。
第二环节：自主互助探究
这是重要环节，学生进行自主互助探究。学生提出问题，引导学生分组进行自主探究，包括探究方法的思考、讨论与制定，具体的探究实验过程，做好实验记录、小组内交流讨论、形成共识。
首先，鼓励学生大胆根据已有知识与经验对问题进行猜测，激起学生证明自己猜测的强烈欲望，引导学生制订出实验方案，并对方案进行修改、完善。如：教学《测脉搏》，上好这一课关键就在于如何取得准确、全面的数据，而做到这一点，必须加强实验操作之前的研讨，使学生明白操作的程序、方法和细节。我是这样引导的：“同学们，你们准备选择哪一种运动方式？”让学生依据自己的喜好确定运动方式。“运动多长时间？什么时候开始测量？”“谁来测量？”“谁来计时？”“谁来记录数据”，这一连串的问题，让学生不得不冷静下来思考、协商。“需要测量几次？一次测量几分钟？”这又是一个关键性的问题。孩子们只想到，运动以后去测量，没想到几分钟测量一次，这样的深刻而有条理的思维是孩子平常思维的触角所不能覆盖的。这时，学生就开始小声商量，我又问：“整个过程一共需要测量几次？”经过这一系列严谨而周密的思考，学生们基本清楚自己接下来需要做什么，怎么做，先做什么，后做什么了。这时候，我出示了一张记录表格，表格上有实验对象、测量员、记录员、计时员，还有运动项目、平静状态下的心跳次数，最高的心跳次数，还有一个表格和坐标数轴图。这样，学生就能根据自己拟定的研究计划和步骤，按部就班地操作……
其次，在制好实验方案动手实验之前，除了要做好实验注意事项的指导工作，还要提醒学生注意以下三点：（1）通过探究活动，你需要获得什么？你要解决什么问题？这是基础性的问题。（2）在探究过程中，你发现了什么？想到了什么？有什么收获？这是体验性的要求。（3）探究活动以后，你产生了什么疑问？这是批判性的、创新性的要求。如我教学《研究磁铁》时，学生在认识了几种形状的磁铁后，就提出了想研究磁铁性质的问题，我激励学生说：“我们来比一比，看看哪个组能在玩中发现问题、解决问题、获得知识？能玩出花样、玩出水平、玩出知识？玩之前请各小组先商量一下怎么玩，然后亲自动手玩一玩。在玩时一定要合作互助，仔细观察，并把观察到的现象认真地填在实验记录表上，小组内分析讨论你从中发现了什么？”
第三，学生分组探究实验，教师指导学生解决要探究的问题，体验合作互助中的乐趣。要协调学生在实验中做到分工明确，合作互助，关注学生实验的每一个环节和步骤，对错误的方法和操作给予及时的纠正，及时指导学生做好实验现象的记录与分析，让学生体验互助探究在科学研究中的重要作用。还要不断激发学生实验的兴趣，让学生坚持把实验做完、做成功，培养学生坚持认真观察、持久观察的科学态度。如学习《苹果为什么落地》时，学生在做“抓尺子”前，学生明确正确的玩法后，我提出要求：你在抓尺子时有什么感觉？你发现了什么？让学生带着问题去玩中感受，玩中探究。在游戏中，有的学生抓尺子的方法不对，把手放在最下面，捧住尺子，我及时予以纠正，直到游戏成功。
第三环节：互动交流提高
这一环节是在完成实验后引导学生展示、交流实验过程和实验结果，学生大胆发表自己的收获和疑惑，教师及时进行点拨与总结，实现生生、师生互动，在互动交流中将结论汇总在一起，总结知识，达成目标，形成结论。对于未形成共识的还需验证的问题，小组再进行互助探究。在互动交流中，还要提示学生学会倾听，通过听取别人的发言找出自己的不足，丰富认识，培养批判性的思维能力。如：教学《降落伞》时，当学生制作和试飞降落伞后，我请各组选派一位代表上台汇报研究结论。师生互动交流得出：伞面大小、悬挂物的轻重和伞绳的长短都会影响降落伞下降的快慢。最后再提出一个更有挑战性的问题：谁能用力来试着来解释降落伞下降过程中快慢变化的原因？学生在互动交流中巩固了所学知识，提高运用知识的能力。
以上两个环节是一节课的两大环节，学生有足够的时间（一般应在五分钟以上，通常为10—20分钟）进行互助互动、自主探究，学教互动、交流提高，解决了大班化不容易面向全体的困难。有时根据实验活动的多少，可以重复这两个环节。在小组探究学习中，每个学生都能充分参与这样的学习方式，学生充分体验了探究的艰辛和成功的乐趣，而且还会自然延伸到课外，延伸到学生的整个生活中甚至一生中。二小都是大班额，但我坚持分组教学，后来学生都能自觉地分组，并提前准备材料，设计方案，进行探究。
第四环节：拓展与积累。
科学探究是不以铃声开始和结束的，科学探究是以问题为核心的，为点燃学生课前、课后持续探究活动的激情，体验探究的乐趣，积极指导学生用课堂的后十分钟进行拓展积累和准备，同时讨论下节课学习内容所需要的一些材料与活动等，为后面的学习做好准备，从而形成良性循环。
1、拓展知识，精心准备。指导学生积极用所学知识解决实际生活中的问题，让学生感受到生活中处处有科学，同时讨论下节课学习内容所需要的一些材料和参与的活动等，为后面的学习做好准备，这样学生的科学学习实现自主互助，学以致用，从生活中来到生活中去，循环往复，效果显著。如：教学《沸腾》一课时，学生测出了水的沸点有的是96℃ 95℃，于是，学生纷纷提出问题：为什么我们测得的沸点不一样？为什么我们测出临朐这个地区的的沸点与科学上的沸点不一样呢？我就把这几个问题作为这节课的拓展活动：利用同种器材，在不同的天气，不同的地方做同样的实验，相信你能解决以上问题，会有更多的发现。这样，学生的自主互助探究会继续进行下去，学生的探究学习也会持续发展下去。
2、学会观察，参与小课题研究。指导学生留心观察大自然及各种生活现象，开展各种趣味十足的小课题研究，学会观察、发现、探究、积累。如：观察校园里的植物，研究地震的原因及预防措施，关心天气变化，调查沙尘暴，发现皮鞋越擦越亮的原因等等。
3、关注生活，积累“科学日记本”。在拓展科学探究的同时，我以“科学日记本”为载体，指导学生建立“科学日记本”，及时积累科学学习中的点点滴滴的理解、观察、发现、收获，引领学生在积累中学会观察、思索、分析、表达，积淀学识，拓宽视野，丰富情感体验，提升科学素养。当然，这也得益于我教着语文还担任班主任，指导学生比较方便。具体从以下几方面做起：
一是讲述古今中外著名科学家的故事，激起学生乐于发现，乐于探究、勤于记录日记的兴趣。
二是从细小处入手，用心指导、积极拓宽十类“日记”内容，
分别是：
（1）“课堂吧”。指导学生养成在课堂上记笔记的习惯。一开始可以放低要求，可以记录课堂实验活动的准备、活动方案的设计、交流，活动过程及结论，再慢慢地提高要求，把课堂上出现的错误观点进行记录、分析，再谈谈自己的感受。既有助于知识的理解、技能的提高，还培养了良好的学习习惯。
（2）“现象吧”。发现、记录生活中的科学现象，多鼓励学生积极拓展延伸所学知识，指导学生用所学知识去发现并能解释生活中的科学现象。象夏天冰糕冒热气的现象等。
（3）“生命吧”。观察、积累身边有生命的动、植物，如观察学校内植物、动物，观察社区内植物、动物，弥河流域各段内动植物观察，各地区动植物观察。观察、研究有关人体的奥秘，探究健康的生活方式与习惯。如结合“爱眼日”，开展各种了解眼睛、爱护眼睛的活动。
（4）“饲养吧”。组织有条件的学生在家开展喂养小动物活动，如养蚕、小鱼、小鸟、小蝌蚪等。在喂养中指导学生做好观察记录，了解动物的成长规律，培养珍爱生命的意识。如养蚕
（5）“种植吧”。组织学生在家开辟自己的植物园，如：凤仙花、鸡冠花等。学生一边进行科学、细心的管理一边做好观察记录，了解它们的生长规律及与人类的关系，增强环保意识。如：同学在养兰草的过程中，发现了兰草特别爱喝啤酒的想象，并对这一现象进行了调查研究，发现了其中的奥秘，还写了一篇科技小论文《爱喝啤酒的兰草》
（6）“科技实践吧”。积极开展科技实践活动，如：每学期两次科技小制作、小发明活动，如：“节能减排、收废利旧”科技小制作大赛活动，“我的科技论文大赛”“科学家故事会”“我的科技小报我做主”等，还开展“我爱奇石”“白色污染调查研究”“水质污染情况调查”等。
（7）“天文气象吧”。观察记录各种天气现象、调查沙尘暴等特殊天气，调查各地区植被、农作物的分布状况。观察记录有关地球、太阳、月亮、太阳系、银河系等天文现象。结合2008年的汶川大地震，让学生调查研究有关地震、火山等自然灾害及有效预防措施。
（8）“信息吧”。建立自己的“信息吧”，订阅至少一本科普书籍如《我们爱科学》，固定电视节目、网站等，如中央十台的《走近科学》，在阅读中走近科学家，感受科学家勇于探索的精神；
走进科学世界，探索无穷的奥秘；
积累自己的点滴收获、感受，开阔视野，丰富情感，树立远大理想。
（9）“建筑机械吧”。观察研究各种各样的建筑、机械的名称、种类等。如：调查研究临朐县内的各种形状的建筑，如平房、楼房、桥梁等。
（10）“奇思妙想吧”。建立自己的“奇思妙想吧”，在这里可以尽情发挥自己想象能力，从展望、设计、建议等多种角度提出自己的看法和思考。
同时还要指导学生正确的观察方法，要用科学、严谨、准确的语言去描述，切忌只用华丽的语言去描写。
三是善于欣赏，展示成果，提升素养。
（1）善于欣赏，多评价鼓励。要善于欣赏学生稚嫩的“科学日记本”，选择其中的精彩一点在班内范读，加以真诚的评价，如：“你是一个爱动脑的学生！”“你是一个善于观察的学生！” 评选“点滴小明星”“观察小能手”、“创新大王”、“研究新星”、“探究勇士”、“考察带头人”等，总之，使每一个孩子都体验到成就感，鼓励他们持之以恒。
（2）定期举行“科学日记本”展览。选出有特色、有进步的作品举行小型展览会，激发了学生写科学点滴的兴趣，学生会以更饱满的热情投入到科学点滴的观察、记录、思考中去。
（3）科技实践活动显身手。如科普“六个一”活动，还经常开展科学讨论会、辩论会、演讲比赛、报告会等，学生的点滴收获在这些活动中得到尽情发挥、充分展示，有些学生的科技论文、小制作在省、市中小学生科技创新大赛中获奖，体验到成功感
五、取得的成效
我的这些做法经过实践，我感觉自己教得轻松，学生学得愉快、高效，学生的学习兴趣、学习习惯、学习方法、学习效果都达到最佳状态。该教学法获得2008年潍坊市政府教学成果一等奖。
（一）学生的变化
1、学会用科学的态度发现、解决生活中的问题，成为家庭“小小科技员”，能在小组的互助合作中自主设计实验方案，完成实验，得出结论，学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。
2、拓展“科学日记本”，大大激发了学生学习的兴趣，保持发展学生强烈的好奇心、求知欲；
养成及时积累探究点滴的好习惯，形成大胆细心、注重记录、敢于质疑的科学态度；
增长知识，开阔视野，丰富情感体验，还培养了科学实践能力、创新能力与合作意识，全面提升科学素养。
3、学生自觉地把科学探究融入到生活的点点滴滴。
（1）学生学会了观察，爱上了小制作、小实验。学生分组研究校园里的花草树木，并给它们制作了“身份证”；
积极动手做彩色树枝、雨量器、降落伞，各种动植物标本；
关心天气情况，成立了“小小气象员”活动小组，每天准时向大家发布天气预报；
在家里种花生、大豆、鸡冠花、仙人球等，来观察种子的发芽生长；
养起了小动物，如：可爱的蚕宝宝、小乌龟、小鱼等。
（2）开展了丰富多彩的科技实践活动。如：科普“六个一”，即：做一个科技小制作、写一篇科技论文、讲一个科学家小故事、参加一次科技活动、出一期科技小报、每班出一期科技黑板报。“节能减排，收废利旧”科技创新活动。还经常开展科学讨论会、演讲比赛、报告会、科学展示栏等，展示学生在活动中平时研究的结果，从课外收集到的关于自然科学资料，或是自己在情感态度价值观方面的转变，如爱护动植物，保护环境，保护眼睛等。
（3）开展异彩纷呈的小课题研究。如：“研究奇石化石”、“白色污染小调查”“石门红叶的调查研究”等，让学生自己定题、搜集资料、自己撰写调查报告，分享科学探究的成功与乐趣。总之，学生在互助互动中主动探究大自然的秘密，亲身体验到科学探究的乐趣，培养学生创新精神、实践能力、合作意识，全面提升学生的科学素养。
4、学生取得了可喜的成绩。在县、市举行的各种科技创新大赛中，学生积极参加，取得了可喜的成绩。我校张蕾等学生的多篇科技小论文多次获得一、二等奖，高英佳等同学的多篇观察日记、小制作在市级以上刊物发表。我校学生开展的《探究临朐石，绽放石文化》的科技实践活动获得市一等奖，省二等奖。另外，我教的学生在升入初中后，经过跟踪调查后，发现孩子们都比较喜欢初中的物理、化学和生物课程，有的学生见了我说：“老师，初中的物理一点都不难，就和你教我们的科学一样有趣！”
（二）教师收获颇丰
“两互引探”教学法让我收获颇丰，我的理论水平和教学业务都有了较大提高，取得上述丰硕的成果。
本人执教了《珍稀动植物》等两节省级公开课，多次执教市、县级公开课，先后被评为山东省小学科学优质课教师，潍坊市小学科学优质课教师，市小学科学教学能手，县小学科学骨干教师和学科带头人，县优秀教师，被中国教育学会科学教育分会和山东省教研室评为小学科学教育教学优秀教师。我还积极参与多项市级实验课题的研究，如：国家级实验课题《临朐石文化的研究》的研究，省级实验课题《小学科学教学质量与评价研究》的研究，市级重点实验课题《丰富学生情感体验，缩小两极分化》等。设计的《珍稀动植物》的教学案例被评为省级实验成果二等奖。撰写的《树立终身学习的意识》《一声叹息》等多篇文章先后在《中国教师报》《小学青年教师》上发表的论文，撰写的《试析小学科学教学中的科学探究》获省小学科学论文评选一等奖。我还多次参与小学科学《小天使报》的编写，今年又参与小学《行知天下》综合版五年级的编写。
六、应注意的问题
1、活动与思维、情感必须同步。因为科学探究是在“动手做” 的活动中不仅丰富学生的情感体验，更让学生动手更要动脑，充分地训练学生的思维，不管如何设计活动，一定以学生的思维训练和情感体验为前提。
2、科学课堂需要互助探究，也不排斥传授、接受。并非所有的小学科学教学必有活动、必有探究，并不是所有的课都要按照这个教学方法，甚至是机械式的科学技能的训练，也需要冷静与睿智的科学思索。它们并不矛盾，是辩证的统一。如：《太阳家族》、《神经》等课是以传授知识为主的课，所以，这些课重要的知识讲授是非常必要的，在学生理解基本的概念、特点后，可以进行一些动手活动，巩固学生的知识，提高学生的实践能力。
3、科学活动中所需要的各种材料可以充分挖掘、利用各种资源，如：学校资源、社区资源、学生资源等。
4、学生在开展各种有趣的科学实践活动中，教师一定强调注意安全。
5、重视活动的生成性。课堂活动在展开时，由于师生对探究问题的认识、感受有所不同，常会生成一些新的东西，老师善于捕捉这些新点，捕捉课堂中有效的生成资源，不断丰富和深化课堂教学，使课堂成为一种快乐的提升。
