立足常態(tài)科學(xué)課堂，引導(dǎo)學(xué)生自主探究

馮啟雄

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”，“親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑”。 著名教育心理學(xué)家布魯納的“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”理論強(qiáng)調(diào)：學(xué)生的學(xué)習(xí)應(yīng)是主動(dòng)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，而不是被動(dòng)地接受知識(shí)。因此，在常態(tài)課堂中必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主的探究，自主探究活動(dòng)不僅可以使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，而且能培養(yǎng)出學(xué)生主動(dòng)觀察、思考、發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題、總結(jié)創(chuàng)新的能力。那么，在常態(tài)科學(xué)課堂中應(yīng)如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究呢？

一、注重情境創(chuàng)設(shè)，激發(fā)探究欲望

探究是每一個(gè)人天生的本能，是與生俱來(lái)的，創(chuàng)設(shè)各種情境的目的正是為了激發(fā)學(xué)生這種天生的本能，激發(fā)他們的主動(dòng)性，引發(fā)探究欲望。在科學(xué)課堂上創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情景是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)榭茖W(xué)課最注重的是探究，而探究需要學(xué)生的主動(dòng)性。如果學(xué)生欠缺主動(dòng)，那么他們?cè)谔骄窟^(guò)程中所獲得的知識(shí)就會(huì)因其被接受性而事倍功半；相反，一個(gè)恰如其分的情境可以激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲、探究欲，使學(xué)生主動(dòng)地去探究實(shí)踐，獲取科學(xué)知識(shí)，所以創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情境是科學(xué)教學(xué)中引發(fā)學(xué)生探究欲望的關(guān)鍵。

例如在教學(xué)四年級(jí)《大氣壓力》時(shí)，我設(shè)計(jì)一個(gè)導(dǎo)入情境：手上拿著一個(gè)瓶子和一個(gè)熟雞蛋，然后問(wèn)學(xué)生能不能把雞蛋放進(jìn)瓶里，條件是不可以把雞蛋弄碎，學(xué)生都答“不能”，這時(shí)把雞蛋放到瓶口，讓學(xué)生觀察到雞蛋確實(shí)是進(jìn)不了瓶里。接著我演示了“瓶子吞雞蛋”的實(shí)驗(yàn)，把瓶子放在熱水中燙一會(huì)兒再拿出來(lái)，把雞蛋放在瓶口，等瓶子慢慢冷卻后，雞蛋就掉進(jìn)了瓶子里。這時(shí)候我特意觀察了一下學(xué)生，只見(jiàn)他們把眼睛都瞪得大大的，最后還拍起了手掌，時(shí)機(jī)到了，我立刻問(wèn)：“你們想知道雞蛋為什么能進(jìn)到瓶里嗎？”學(xué)生異口同聲答“想”，接著我告訴學(xué)生“答案”就在本節(jié)課的內(nèi)容中，只要認(rèn)真探究就可以找出“答案”。此刻學(xué)生探究情緒高漲、興致勃勃，人人都想探究實(shí)踐、尋求答案，一個(gè)簡(jiǎn)單的情境就這樣觸發(fā)了學(xué)生自主探究的欲望。

二、利用科學(xué)前概念，引導(dǎo)自主探究

科學(xué)前概念也稱(chēng)為“迷思概念”或“另有概念”，蘇聯(lián)心理學(xué)家維果斯基把它稱(chēng)為“孩子的概念”“自發(fā)概念”，是指學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)之前由長(zhǎng)期的日常經(jīng)驗(yàn)形成的對(duì)事物、現(xiàn)象的看法和觀念。按照認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn)，這種前概念的存在是必然的，因?yàn)閭€(gè)體從出生就開(kāi)始了探索環(huán)境、順應(yīng)環(huán)境的活動(dòng)，在活動(dòng)中構(gòu)建出了特定的認(rèn)知模式（圖式），學(xué)前概念就是這種圖式的反映。它們中許多只是一種對(duì)科學(xué)事物和現(xiàn)象的非本質(zhì)認(rèn)知，而且由于科學(xué)概念揭示的是復(fù)雜紛繁的自然現(xiàn)象的本質(zhì)，具有一定的抽象性和復(fù)雜性。因此，表現(xiàn)在科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生的科學(xué)前概念大多是膚淺的，甚至有些是與科學(xué)概念相悖的，容易對(duì)學(xué)生形成準(zhǔn)確科學(xué)概念構(gòu)成障礙。但同時(shí)，科學(xué)新概念的形成往往建立在它的前概念基礎(chǔ)之上，當(dāng)科學(xué)概念和前概念比較一致時(shí)，學(xué)生頭腦中的原有認(rèn)知將會(huì)被同化或順應(yīng)，學(xué)生就容易理解新概念，從而迅速地轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念。所以科學(xué)探究要從學(xué)生的前概念出發(fā)，從學(xué)生的日常認(rèn)識(shí)入手，逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，從探究中把前概念轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)確的科學(xué)概念。

在教學(xué)《物體的浮和沉》時(shí)，當(dāng)問(wèn)到什么物體可以浮在水面上，學(xué)生回答“泡沫、木塊”，再問(wèn)什么物體會(huì)沉入水中，學(xué)生又馬上回答“石塊、鐵塊”等，學(xué)生毫不猶豫地說(shuō)出了答案，這是因?yàn)樵谌粘Ｉ钪兴麄円呀佑|過(guò)泡沫浮在水面上、石塊沉入水底的現(xiàn)象，日常生活中所積累的經(jīng)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)“泡沫、石塊的浮和沉”早就有了自己的看法和觀點(diǎn)，這是學(xué)生的前概念，它與準(zhǔn)確的科學(xué)概念是比較一致的。這時(shí)我立刻對(duì)學(xué)生的前概念加以引導(dǎo)并給予肯定，同時(shí)要求學(xué)生利用原有的認(rèn)知去猜想其他材料在水中的浮和沉，由于前概念得到了肯定，所以學(xué)生在猜想時(shí)都滿(mǎn)懷信心、大膽設(shè)想，并且都主動(dòng)想去探究驗(yàn)證。就這樣，老師利用前概念引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行“物體浮和沉”的探究。因此，在科學(xué)教學(xué)中，我們要注重學(xué)生的科學(xué)前概念，利用前概念去引導(dǎo)學(xué)生自主探究，讓學(xué)生在探究實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)出科學(xué)概念。

三、加強(qiáng)小組合作，實(shí)現(xiàn)自主探究

“小組合作探究學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)模式不僅為學(xué)生創(chuàng)造了親身參與科學(xué)發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)，而且為學(xué)生提供了動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)手去自主探究的平臺(tái)，能讓學(xué)生在獨(dú)立探索的基礎(chǔ)上，彼此互通獨(dú)立的見(jiàn)解，展示個(gè)性思維方法與過(guò)程，在交流中反思，使自己的見(jiàn)解更加豐富和全面。教師可以結(jié)合各個(gè)小組的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的探究?jī)?nèi)容，讓學(xué)生多種感官參與到探究過(guò)程中，使他們?cè)谔骄恐兴伎?，探究中尋找?guī)律，養(yǎng)成從探索事物的根源去獲得知識(shí)的習(xí)慣。因此科學(xué)課堂教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)小組之間的合作，發(fā)揮小組合作的探究功能。

例如在教學(xué)五年級(jí)《電路的研究》時(shí)，我組織了學(xué)生以小組的形式去探究“讓燈亮起來(lái)”的活動(dòng)，我把學(xué)生分為4人一個(gè)小組，設(shè)立小組長(zhǎng)，每組安排一袋實(shí)驗(yàn)材料，包括：電池一節(jié)、小燈泡一個(gè)、導(dǎo)線兩根。為了調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生的積極性，我讓小組中每個(gè)學(xué)生都先觀察材料并動(dòng)腦設(shè)想，再用簡(jiǎn)單的符號(hào)在紙上把電路圖畫(huà)出來(lái)，由組長(zhǎng)歸類(lèi)并組織討論每種設(shè)計(jì)的可行性，最后逐個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。在活動(dòng)過(guò)程中有人負(fù)責(zé)拿電池、有人負(fù)責(zé)接導(dǎo)線、有人負(fù)責(zé)接燈泡、有人負(fù)責(zé)記錄，分工合作，而且經(jīng)常把工作輪換，遇到問(wèn)題時(shí)互相探討，使每個(gè)人都有機(jī)會(huì)進(jìn)行合作探究。在探究中，因?yàn)槊咳硕枷腧?yàn)證自己的設(shè)計(jì)能否讓小燈泡亮起來(lái)，所以每位組員都積極主動(dòng)地參與合作，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的自主探究。經(jīng)過(guò)小組合作探究，小燈泡發(fā)亮了，學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中掌握了簡(jiǎn)單電路的連接方法。

取得成功后的心情是非常興奮的，探究氣氛特別濃厚。我把握好時(shí)機(jī)，立刻給他們?cè)黾恿穗y度，給每個(gè)小組再加一個(gè)小燈泡和導(dǎo)線，要求他們把兩個(gè)燈泡都接亮，但在動(dòng)手前要像前面一樣，每人都必須動(dòng)腦設(shè)計(jì)電路圖，經(jīng)討論通過(guò)后小組再合作探究。經(jīng)過(guò)第一個(gè)環(huán)節(jié)的自主探究，學(xué)生的電路設(shè)計(jì)進(jìn)步了很多，不過(guò)每個(gè)組員間的設(shè)計(jì)還是存在很大的差異，有的設(shè)計(jì)只有一個(gè)燈泡亮的，有的是兩個(gè)都亮，有的兩個(gè)完全不亮，但是我允許了這個(gè)差異的存在，因?yàn)椴煌脑O(shè)計(jì)可以給他們帶來(lái)更多小組合作和自主探究的機(jī)會(huì)。經(jīng)過(guò)小組探究后，我要求每個(gè)組給全班推薦一到兩個(gè)電路設(shè)計(jì)圖，然后引導(dǎo)全班學(xué)生對(duì)電路圖有針對(duì)性地進(jìn)行探究分析，就這樣，小組的合作探究一下子升華到全班的合作探究，學(xué)生在這個(gè)學(xué)習(xí)模式下輕松地掌握了電路的相關(guān)知識(shí)。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程都是以小組的合作探究為核心，通過(guò)先動(dòng)腦思考、再動(dòng)口討論、最后動(dòng)手探究的模式進(jìn)行探究，探究過(guò)程中有效培養(yǎng)了學(xué)生互相溝通、互相合作的能力，使學(xué)生的思維得到拓展，小組合作學(xué)習(xí)的模式促進(jìn)了學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的真正實(shí)現(xiàn)。

責(zé)任編輯 黃日暖endprint