王正玲
科學(xué)學(xué)習(xí)以探究為核心。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。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。小學(xué)科學(xué)是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)無疑是科學(xué)學(xué)科的關(guān)鍵所在,因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中講究策略尤為重要。
1創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的探究興趣
小學(xué)生的興趣與愛好,對(duì)于人的一生都有深遠(yuǎn)的影響,小學(xué)科學(xué)探究性教學(xué)是引導(dǎo)兒童熱愛科學(xué)的有效途徑,小學(xué)生本來就好奇好動(dòng),這些實(shí)驗(yàn)對(duì)他們最具有吸引力和凝聚力。例如,在教學(xué)3年級(jí)科學(xué)下冊(cè)《讓燈亮起來》時(shí),課堂上要做的第1個(gè)實(shí)驗(yàn)是用導(dǎo)線連接電路,讓小燈泡亮起來。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)的興趣,筆者給學(xué)生出謎語(世上千萬家,都有這種瓜,兩根藤兒牽,夜夜開新花。)讓學(xué)生猜,學(xué)生相互交流、啟發(fā)、碰撞,異口同聲地說:“電燈?!边@個(gè)謎語既喚起了學(xué)生對(duì)黑夜中明燈的回憶,又點(diǎn)出燈的特點(diǎn)是“兩根藤兒牽”,為下面的學(xué)生實(shí)驗(yàn)作鋪墊。兩根藤兒向何處牽,燈才亮呢?然后利用多媒體演示電燈發(fā)光、臺(tái)燈發(fā)光、節(jié)日彩燈發(fā)光、交通信號(hào)燈發(fā)光——我們生活中有各種電燈,燈可以照明,可以使我們的夜晚變得絢麗多彩。利用多媒體演示實(shí)驗(yàn)材料,問:“同學(xué)們你能利用上面的實(shí)驗(yàn)材料使小燈泡亮起來嗎?能有幾種方法,怎樣聯(lián)不發(fā)光?現(xiàn)在同學(xué)們開始實(shí)驗(yàn)?!睂W(xué)生都動(dòng)手做起了實(shí)驗(yàn),興致勃勃,這樣既激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,又增加了學(xué)生自由探究的空間。
2啟發(fā)引導(dǎo),訓(xùn)練學(xué)生的探究思維
實(shí)驗(yàn)?zāi)苷{(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官,通過有效的實(shí)驗(yàn)啟發(fā),用實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象或得出的結(jié)果去激勵(lì)學(xué)生思考、分析?!翱茖W(xué)課”中有許多實(shí)驗(yàn)具有一定的新穎性和趣味性,不少內(nèi)容又具有極強(qiáng)的啟發(fā)性,如:“電磁鐵”、“國(guó)旗是怎樣升起來的”等,這些實(shí)驗(yàn)本身所呈現(xiàn)的新奇現(xiàn)象就會(huì)吸引學(xué)生去認(rèn)真觀察和動(dòng)手實(shí)踐,同時(shí)也會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生積極主動(dòng)地去思索和探究的欲望。并不是每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都具有很強(qiáng)的啟發(fā)性,因此,有目的地增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性、啟發(fā)性,對(duì)學(xué)生感知、理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無疑是有幫助的,同時(shí)學(xué)生做的過程,也伴隨著其思維發(fā)展的過程。
對(duì)于高年級(jí)的學(xué)生可引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的積極性。因此在強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)啟發(fā)性的同時(shí),應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),通過啟發(fā)引導(dǎo)、點(diǎn)撥指導(dǎo),在降低思維難度的基礎(chǔ)上,給予學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過程中,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和探究思維。
3注重疑問,強(qiáng)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索性
如牛頓所言:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!苯虒W(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行大膽的預(yù)測(cè)和猜想,因?yàn)轭A(yù)測(cè)和猜想對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)同樣是不可缺少的。疑問是汲取知識(shí)的原動(dòng)力,有疑惑就有探求,就有積極主動(dòng)的思維活動(dòng)。教學(xué)中,教師通過設(shè)疑置惑營(yíng)造問題情境,啟發(fā)學(xué)生思考,并驅(qū)使他們通過實(shí)驗(yàn)等方法進(jìn)行積極的探索和實(shí)踐。如教學(xué)4年級(jí)上冊(cè)《影子為什么會(huì)變化》時(shí),學(xué)生提出了這樣的疑惑:影子有什么特征,物體和影子有什么關(guān)系。讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明,通過實(shí)驗(yàn),每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組測(cè)出物體的長(zhǎng)度和影子的長(zhǎng)度兩個(gè)數(shù)據(jù),再匯總后讓學(xué)生分析、比較這些數(shù)據(jù),可以從中發(fā)現(xiàn)所有的影子的長(zhǎng)度和物體長(zhǎng)度頂點(diǎn)連結(jié)圖相似。這時(shí),學(xué)生又產(chǎn)生了疑惑——是巧合還是規(guī)律。教師繼續(xù)鼓勵(lì)他們研究。通過實(shí)驗(yàn)、觀察,學(xué)生發(fā)現(xiàn)是太陽的位置的緣故。
4講究科學(xué)探究方法,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能
在教學(xué)6年級(jí)科學(xué)上冊(cè)《唐山地震》時(shí),筆者采用類比和推理的科學(xué)探究方法,收到了很好的效果。在上本節(jié)課時(shí),請(qǐng)學(xué)生課前收集汶川地震的圖片及視頻,說一說地震發(fā)生時(shí)有哪些現(xiàn)象、地震是如何形成的、你能模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想驗(yàn)證嗎?通過學(xué)生類比和推理的方法找出地震是由于地殼內(nèi)部物質(zhì)不停運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。當(dāng)堅(jiān)硬的巖石層受到一種巨大力量的推動(dòng),并且承受不住這些力量時(shí),巖石層便會(huì)發(fā)生彎曲,甚至斷裂、錯(cuò)動(dòng),從而產(chǎn)生巨大的地震波,當(dāng)?shù)卣鸩▊鞯降孛嬉院?,就?huì)發(fā)生地動(dòng)。請(qǐng)學(xué)生用一疊木片或紙片等物體代表巖石層,自己設(shè)計(jì),選擇多種方法,驗(yàn)證自己的猜想。教師對(duì)疑難的問題進(jìn)行點(diǎn)撥后,讓學(xué)生自己解決。學(xué)生的積極性被調(diào)動(dòng)起來,第1種方法把1疊紙平放在桌上,兩手從兩邊把紙慢慢向中間擠壓,看到了什么現(xiàn)象?如果是一層層的巖石,當(dāng)擠壓到一定程度時(shí),會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?第2種方法,用力折木片,有什么現(xiàn)象發(fā)生?學(xué)生想辦法自己動(dòng)手,小組討論很順利地完成了實(shí)驗(yàn)報(bào)告單,通過這次探究實(shí)驗(yàn),使他們直接感受和體驗(yàn)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂趣,增強(qiáng)了學(xué)生探究興趣,提升了學(xué)生的探究能力,為以后的實(shí)驗(yàn)做好了鋪墊。
5運(yùn)用科學(xué)探究的結(jié)論,解決生活中的實(shí)際問題
例如,在學(xué)習(xí)6年級(jí)上冊(cè)《動(dòng)植物是怎樣過冬的》一課后,學(xué)生會(huì)根據(jù)動(dòng)植物的生活習(xí)慣,及生長(zhǎng)特點(diǎn),判斷它們是如何過冬的。立即追問:“到了冬季為什么給小樹周圍套上厚厚的草繩?”學(xué)生很快地就答出:“預(yù)防樹林被凍壞?!笔彝獾淖詠硭転槭裁匆舶虾窈竦拿尢啄兀遣皇且才聝鰤难??學(xué)生很快就聯(lián)想到熱脹冷縮,到了冬季,自來水管里的水遇冷會(huì)結(jié)冰,體積變大,把水管脹破,因此把自來水管包上厚厚的棉套等。學(xué)生能運(yùn)用自己探究獲取的知識(shí)去認(rèn)識(shí)和解釋生活中的現(xiàn)象,解決實(shí)際問題,是我們科學(xué)教學(xué)的目的之一,也是學(xué)生創(chuàng)新能力的自我展現(xiàn)。
6制造懸念,保證科學(xué)探究持久發(fā)展
學(xué)生的科學(xué)探究欲望被激發(fā)時(shí),才最有創(chuàng)造力。教師要善于挖掘科學(xué)課中改革創(chuàng)新因素,引導(dǎo)學(xué)生由興趣向志趣的轉(zhuǎn)變,教師應(yīng)采取留下懸念,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,使學(xué)生積極主動(dòng)地?cái)U(kuò)大和延伸探究范圍,激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。在學(xué)習(xí)《無限宇宙》一課后,筆者啟發(fā)學(xué)生,人類移居太空不再是虛無縹緲的幻想,人類大規(guī)模移居太空已為期不遠(yuǎn),飛出地球去,天上有人間。學(xué)生對(duì)“天上有人間”產(chǎn)生了濃厚的興趣。學(xué)生設(shè)想制造出各種飛行器,如能重復(fù)使用、性能安全、速度極快、機(jī)動(dòng)性能良好的航天飛機(jī);環(huán)保安全的太陽能宇宙飛船;能和光速媲美的宇宙飛碟;在太空建立發(fā)電廠、工廠、賓館、農(nóng)場(chǎng)、加油站、太空城市等。通過引發(fā)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)想,推動(dòng)學(xué)生不斷探究。
作為科學(xué)課教師,在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,根據(jù)學(xué)生探究能力的水平,放慢“探究的腳步”,設(shè)計(jì)由扶到放的一系列活動(dòng),依賴于學(xué)生的自主參與,緊密結(jié)合科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),通過動(dòng)手動(dòng)腦,親自實(shí)踐,在感知、體驗(yàn)的基礎(chǔ)之上形成科學(xué)探究的能力,讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到長(zhǎng)足的發(fā)展。