优化科学材料启发学生自主探究

启发学生的自主探究是当前小学科学课程教育的重要内容，要使这一教育目标得以实现，教师就必须优化和设计合适的科学材料。通过激发学生的兴趣，提高学生的动手能力，在实验操作中发现问题，探究问题，多动脑筋，解决问题，培养学生养成自主探究的学习习惯。本文主要围绕如何优化科学材料，增强材料的趣味性来激发学生的探究兴趣，选择结构性材料启发学生自主探究，还通过让学生自己同手制作科学材料来启发学生自主探究。

《小学科学课程标准》的核心理念是全面提高每一位学生的科学素质，做到人人都能学科学，以科学探究为重要学习方式，以生活中的科学为逻辑起点。在小学的科学教学中，要以学生的实践动手能力作为教学的主要形式。科学教学是一门实践的学科，要从死板和抽象的教学方式中走出来，从提高学生的动手能力、观察和思考能力、探究能力入手，让学生带着浓厚的兴趣去学习的科学。这就要求教师优化科学材料，选择一些适合的、有结构性材料来启发学生的探究能力。所以要求教师从优化科学材料入手，从学生的思维角度出发，对实验精心设计，从激发学生兴趣入手，通过实验的过程，使学生发现问题并能通过思考解决问题。这样才能达到科学教学的目的。

一、激发学生探究兴趣启发学生自主探究

小学生对事物都有好奇心，激发学生的兴趣是保证学生自主探究的前提。教师精心准备、优化科学材料一定要从学生的兴趣作为着眼点，增强科学材料的趣味性，使学生在无意间全身心地参与到探究活动中去。学生通过操作有趣的实验材料，就会主动思考，去发现其中问题，主动地进行科学探究。例如在《热胀冷缩》一课中，教师用学生生活中难以想象的现象来展示实验，拿一个气球和一个玻璃杯，首先将杯子在热水中泡一会儿取出，再用杯子口罩在气球上，过一会儿松开气球，就神奇地看到气球被杯子牢牢地吸住了，学生们看到这里会惊叹不已，感到很神奇，平时杯子是怎样也吸不到气球的。这时候学生会讨论到底是什么力量把气球吸住的呢？学生们还会认为是在表演神奇魔术，教师抓住这一兴趣点启发学生的自主探究。教师可以讲解杯中空气热胀冷缩的变化情况，同时可以让学生寻找其他的科学材料，发现材料的异同之处，例如，买来的水果罐头很难打开，引导学生自主探究。

在小学科学教育中，优化科学材料还要让科学课有乐趣性，例如在《简单电路》的课程时，教师可以用电池、导线和小灯珠，组成简单电路，电路的开关可以通过趣味性的设计，制作成连接线的形式卡片，连接线卡片的左边是可爱的动物（袋鼠、海豚、小鸟、熊猫等等），右边可以设计成动物的生活环境（草原、大海、森林、竹林等等）。让学生自己去连线，如果动物连接到相应的生活环境时，电路就会形成完整的回路，小电珠就会点亮。学生通过趣味性的活动不仅了解了动物的相关知识，又从中知道了电路的相关知识，达到了在乐趣中去认知，去自主探究的教学目的。

二、选择结构性材料启发学生自主探究

结构型材料是蕴含着某些关系和规律的典型教学材料的组合，教师选择结构性材料一定要从实际出发，符合科学原理，有一定的典型性和结构性，生活中一些典型有结构的材料，往往能够深深地吸引学生，使他们产生探知的欲望。教师要善于发现和利用身边的科学材料，结构上稍加改进，就可以应用到教学中，并能使学生印象深刻。例如科学教学中关于热量的传递课程，可以将身边随处可见的材料应用到教学中。例如可以取一个透明的玻璃茶杯，放上茶叶，再倒入开水沏茶，等到茶水沏好后，可以展示给学生，这是一杯普通的茶水，茶叶会在杯子的底部，这时取一块冰放到茶水中，观察茶叶的变化。学生会好奇茶叶会有什么变化，当看到茶叶会因热力传递而发生在水中对流的变化时，引导学生探究现象产生的原因，并通过学生间的讨论强化学生的自主探究。教师可以通过现象的发生，简单讲解热力传递的相关知识。再如在上《液体的热胀冷缩》一课时，教师可以在加热烧瓶前在水中滴上一些墨水，并标出初始刻度，再加热烧瓶，这时当液面上升时学生会直观地看到液面的变化，学生会也会通过直观的科学现象，去观察和思考，进行自主探究。在教学《水是怎样溶解物质的》一课时，为了让学生清晰地观察到溶解过程，我们用一种有颜色的物质高锰酸钾代替食盐做溶解的实验。

三、学生自己动手制作科学材料强化自主探究

在小学科学教学中，培养学生的动手能力，在实践中去学习是重要的学习方法，也是科学教学中不可或缺的步骤。培养学生的动手能力不单单是在课堂上让学生动手去实践，也包括让学生自己动手去制作科学材料，不仅可以增强学生的动手能力，还可以培养学生的创新能力和自主探究能力。例如在《电磁铁》的教学中，让学生自己动手制作各种形式和各种材料的电磁铁，教师为学生提供不同长度的铜质漆包线和不同形状的铁芯，分发到实验小组中，学生自己动手制作电磁铁，完成后再实验各种电磁铁对小铁钉的吸附能力。这个过程通过学生自己动手制作科学材料，培养了学生的操作能力，还在实际操作过程中强化了自主探究，同时还带有很强的趣味性，从而更有效地达成了自主探究教学目标。

结束语：

综上所述，科学材料结构的优化是实现学生自主探究目的的有效方法，而优化科学材料也应该从学生的角度考虑，考虑小学生的活动特点和需要，从增强趣味性入手，让学生主动地学习，主动地发现问题，探究问题，才能达到科学教学中自主探究的目的。