楊蘊宇
《科學課程標準》指出:科學學習要以探究為核心,科學探究是科學學習的中心環(huán)節(jié)??茖W探究包括提出問題、猜想結(jié)果、制定計劃、觀察、實驗、搜集證據(jù)、表達與交流等活動。教師在指導學生進行這些科學探究活動時,還應該重視學生一些科學精神的培養(yǎng),尤其值得關(guān)注的是:
一、尊重證據(jù),實事求是的科學精神
中央教科所小學科學教育研究中心研究員郁波老師曾說:“關(guān)于數(shù)據(jù)的研究
應被緊緊地加入到學生的探究中去,爭論是科學的中心?!薄皩ψC據(jù)的關(guān)心是科學的本質(zhì)之一。”對證據(jù)的關(guān)心,最重要的體現(xiàn)就是要尊重證據(jù),實事求是。
然而,學生在探究活動中,經(jīng)常會出現(xiàn)忽視證據(jù)和數(shù)據(jù),歪曲或有選擇性的使用證據(jù)的現(xiàn)象。例如:教科版五年級上冊《物體在水中是沉還是浮》一課中,有觀察物體的沉與浮活動,首先讓學生對牙簽在水中的沉浮進行猜測,根據(jù)已有的生活經(jīng)驗,學生會猜測牙簽在水里是浮的。但是,在實際實驗中,由于制作牙簽的材料不同,有的牙簽在水里是浮的,有的牙簽在水中是沉的。個別牙簽沉的小組,如果看到大多數(shù)的小組牙簽是浮的,就會將自己的實驗結(jié)果也改為浮。教師在活動中要有敏銳的觀察力,發(fā)現(xiàn)類似的情況要立即引導學生尊重實驗證據(jù),如實記錄。同時要引導學生思考:為什么有的牙簽在水里是沉的?引領(lǐng)學生進行深入的探究。
尊重證據(jù),實事求是的科學精神,是“實踐是檢驗真理的唯一標準”價值觀的集中體現(xiàn),是一個杰出的科學家或者科學工作者所必須具有的,也是科學教育所提倡與追求的。因此,教師在日常教學中,一定要引導學生如實表達觀察實驗中所看到的現(xiàn)象,不能人云亦云;在記錄時也要如實記錄觀察到得事實,不能有個人的偏見,從而培養(yǎng)學生實事求是的科學精神。
二、勇于提問,質(zhì)疑問難的科學精神
古人云:“學貴有疑,小疑則小進,大疑則大進?!辟|(zhì)疑是人類思維的精華,擁有創(chuàng)新能力的人,必然具備敢于質(zhì)疑的思維品質(zhì),因為創(chuàng)造的起點是從問題開始的。
可是教學實踐表明:在科學探究活動中,學生的興趣、注意力一般會在動手操作的實驗活動上,很少會靜下心來想教師要思考的問題,進而提出問題。因此,教師要注意引導學生:通過觀察提出問題、通過實驗發(fā)現(xiàn)問題、通過比較發(fā)現(xiàn)問題、通過猜想分析綜合提出問題、通過否定結(jié)論來確定問題……例如:在教學教科版三年級下冊《擺》一課時,教師先出示一個擺,讓學生幫忙計算在規(guī)定時間內(nèi)擺的擺動次數(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)學生報出的數(shù)據(jù)相差很大,由此提出問題:如何測量擺的擺動次數(shù)?通過討論確定了以擺動一個來回記做擺動一次的方法。接下來通過實驗,讓學生自己制作擺,然后讓擺擺動起來,并在相同時間內(nèi)測量擺的擺動次數(shù)。通過各組實驗的反饋數(shù)據(jù),學生發(fā)現(xiàn)要研究的問題:擺的快慢與什么有關(guān)系?引導學生對這個問題進行猜測,提出設想,根據(jù)自己的猜測,設計實驗。這里又涉及到如何合理實驗等問題。通過引導交流與鼓勵,學生的問題意識越來越強,提出的問題質(zhì)量也越來越高。
作為科學課的執(zhí)教者,在教學實踐中要高度重視培養(yǎng)學生主動“提出問題”,敢于質(zhì)疑問難的意識和能力,當學生不會或不知道提出問題時,教師一定要引導、啟發(fā)。
三、持續(xù)觀察,堅持不懈的科學精神
“偉大人物的最明顯的標志,就是他堅強的意志,不管環(huán)境變換到什么地步,他的初衷與希望不會有絲毫的改變,而終于克服困難,以達到預期的目的?!睈鄣仙且揽窟@種堅持不懈的精神,成為世界聞名的發(fā)明家。
在科學探究中,有很多需要持續(xù)觀察、實驗的活動,但是學生的觀察、實驗通常會半途而廢,這需要教師合理的安排與設計。在觀察時間上,可以遵循從少到多的原則,比如在低年級時對風的觀測,只要求觀察一周的時間;在中年級時對月相的觀察,需要一個月的持續(xù)觀察;到了高年級,對植物生長的觀察,時間為兩個多月,逐步增加觀察的時間。此外,教師還可以鼓勵學生采用多樣化的記錄形式,如《植物的生長》中,可以讓學生采用畫圖、拍照片、文字記錄、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等形式進行觀察記錄。最重要的一點是,教師還要安排時間,讓學生交流他們了解到的情況,不斷的促進學生進行更持久的觀察。
當然,培養(yǎng)學生的科學精神不是一朝一夕的事情,也不是靠一兩節(jié)課就能做到的,必須經(jīng)過長期的培養(yǎng)和訓練,這需要我們科學教師自身也發(fā)揚堅持不懈的科學精神。