科学教育是培养学生创新思维和解决问题能力的关键领域之一。在小学阶段，科学教育不仅要注重知识的传授，更要培养学生的实践操作和工程思维。近年来，技术与工程领域的教学实践逐渐受到广泛关注。本文将对乡村小学科学教学中“技术与工程”能力培养的实践研究进行研究，旨在为教师提供有益的指导和启示。
一、整合资源，提供实践素材
“技术与工程”领域的教学旨在培养学生的实践意识和深度思考能力，让他们能够针对科学问题展开实践探索，而实践探索不仅依靠理论知识，也建立在丰富的实践素材之上。因此，在乡村小学科学课堂教学中，教师要积极整合科学课程资源，为学生提供多样化、数量足的实践素材。
资源是小学科学实践教学中的重要元素,当资源的种类愈加丰富,且符合小学生的认知特点时,他们便会主动运用资源展开实践探索和科学实验活动，自然能够将脑中所想转化为手中所做[1]。基于这一逻辑关系和科学学科的性质，乡村小学科学教师可以整合实物资源,以大自然和现实生活中常见的物体,作为科学课程教学和实践活动中的主要素材。
如在小学科学课程中的基础变色实验中,为了让学生了解变色的原理,教师可以将紫甘蓝作为实践教学的主要资源,将其榨成蔬菜汁,与不同的物质进行反应,并根据不同的变色情况,引导学生思考科学现象和实验结果,并通过反复的实验验证结果,借助此类实物资源,学生便可利用生活中随处可见的素材,达成提升实践操作能力的目的。
二、课堂实验，激发创造思维
实验是有序有目的地开展的，教师可通过合理设计，让学生在提出问题、提出假设、实验论证、总结分享的过程中发现问题，解决问题，从而发展学生的创造性思维。
例如，在学习《设计我们的小船》这一课时，教师可以将学生分成小组，让学生展开分组实验，用自己所学影响浮力的因素等相关知识设计制作自己的小船，结合影响浮力的实际因素，学生展开了实验，经过设计、尝试、问题分析、改造等多个环节，学生设计出了可以浮在水中的小船，不仅深化了浮力影响因素的相关知识，也锻炼了学生的动手能力。在实验过程中，学生会猜想、分析影响浮力大小的因素，也会在一次次失败的操作中总结经验，寻找问题，对小船的重量、形状等进行改造，经过记录分析每一次实验的结果，在对比中完成了实验，验证了最初的猜想，最后教师组织学生进行交流互动。经过交流互动深化课题，巩固知识，发展学生的创造性思维。
三、探究实验，引导深度思考
在小学科学实验中，通常可以划分为两种类型:验证实验和探究实验。所谓“验证实验”，指的是按照课本上的已知实验步骤来进行实验，然后得到实验结果。这种实验有利于学生进行标准化实验操作，但不利于学生的思维能力和综合素质的提高。而“探究实验”则是从主题出发，包括提出问题、提出假设、设计方案、进行实验、得出结论、交流讨论、反思评价等环节，强调实验过程与方法，注重学生的思考能力与深度学习能力的培养和发展[2]。
例如，在教科版小学科学六年级下册第一单元《小小工程师》一课第三节“建造塔台”的实验教学中，验证实验是为了让学生明白塔台建设的原理和注意事项。教师可在验证实验的基础上开展探究实验，以调动学生的学习兴趣，激发他们的求知欲望，使他们的学习方式发生变化。教师可先设定实验任务:用吸管、胶带等材料建造一个综合性能较好的塔台。接着引导学生根据之前的学习，自然而然地将塔台的性能与塔台的高度、形状等结合起来。在建造的过程中，学生会建造出不同类型的塔台，有金字塔型、脚手架型、围栏防护型等等。建造完成后，需要从抗风能力、抗震能力、顶部承重等方面对塔台进行检验。检验过程中，学生会发现一系列问题:塔台底部的重量较轻，抗震能力较差;塔台模型高度太高，影响了抗风性能;模型的承重结构不多，承重性能不足;建造过程中测量数据存在误差，导致模型发生倾斜等等。进而在接下来的实验过程中，学生会不断对自己建造的塔台进行优化，以解决建造中遇到的问题，从而加深对有关塔台建造原理和要点的认识，在解决一系列问题的过程中，也有效锻炼和提升了学生的思维能力。
四、挖掘生活素材,拓宽思维能力范围
科学思维能力的培养并不是一蹴而就的,在往需要师生投入大量的时间。因此,教师不仅要关注课堂教学环节学生思维能力的训练,还要重点培养学生学以致用的能力,引导学生自觉在生活中运用科学知识解决问题,将思维训练与能力培养延伸至日常生活中[3]。在延伸教育过程中,教师要充分利用课堂时间,结合生活中的实际案例讲解科学知识,以潜在的形式强化学生科学生活化意识,培养其以科学知识解决生活问题的习惯。
例如,在教科版四年级上册《运动与力》单元教学环节,教师就“让处于静止状态的物体运动下来,需要给它施加一个力”这一理论,带领学生回忆足球运动中,让足球动起来的必要工作,即一名运动员踢足球,给其一个力,让原本处于静止状态的足球运动起来。教师提出问题“若不给予足球一个力,那么足球处于什么状态?”在实例的举证下,学生对生活的关注度增强。此外,教师还可为学生提供更多科普类书籍，拓宽学生的科学视野。
五、结语
综上所述，小学科学课程中“技术与工程”能力的教学实践对学生的综合素质发展和创新能力培养具有重要意义。科学教师应积极探索有效的教学策略，引导学生进行设计思维和实践操作，培养他们的创新思维和解决问题的能力。
参考文献：
[1]姜伟杰．核心素养下小学科学思维能力培养［Ｊ］．教育艺术，２０２１（５）：５２．
[2]杨友乐，顾长明.基于实践取向的“做思共生”科学课堂教学策略［J］.基础教育研究，2021（9）：78.
[3]王琴琴．从“教 动 手”到“学探究”—— 浅谈小学科学实验课堂的深度教学［J］．新课程导学，2020（17）：74-75．
