張燕
[摘要]親身經(jīng)歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑??茖W探究活動的成效如何,取決于教師對探究材料的選擇。因此,在設計科學探究活動時,要根據(jù)教材的需要和學生的實際,選擇具有生活性、典型性、實效性和啟發(fā)性等富有結(jié)構(gòu)性的探究材料。這樣,才有利于學生順利開展探究活動,從而提高探究的效能。
[關鍵詞]科學探究;有效性;材料準備;結(jié)構(gòu)性材料
[中圖分類號]G623.6[文獻標識碼]A[文章編號]10079068(2017)36005401
科學探究活動的展開,需要有結(jié)構(gòu)的材料支撐。所謂“有結(jié)構(gòu)的材料”是指根據(jù)一堂課的教學目標,精心選擇,精心設計,為學生的探究活動所提供的教學材料的有機組合。選擇怎樣的“有結(jié)構(gòu)的材料”,對于實現(xiàn)科學探究的有效性具有重要作用。下面,筆者結(jié)合《使沉在水里的物體浮起來》一課的材料準備談談自己的一些實踐研究。
一、精選熟悉的生活化材料,有效誘發(fā)學生的探究興趣
陶行知先生的生活教育理論指出:“在生活里找教育,為生活而教育?!币虼?,從學生熟悉的生活中挖掘有結(jié)構(gòu)的材料,作為科學探究的對象,能激發(fā)學生學習的興趣與動機,讓學生自主參與到探究活動中來。
對于“物體在水中的沉浮現(xiàn)象”,學生的前概念認識是模糊而易于混淆的。那么該借助怎樣的材料來幫助學生有效建構(gòu)沉與浮的正確概念呢?基于這是生活中的常見現(xiàn)象考慮,我舍棄了“沉浮實驗盒”提供的標準化實驗器材,而選擇了泡沫、木板、吸管、橡皮泥、鋁塊、帶塞小瓶、枇杷等學生日常生活中熟悉的物體作為探究的材料。由于提供的這些材料是貼近學生實際的,且能較好體現(xiàn)各種沉浮現(xiàn)象,有助于學生在已有經(jīng)驗基礎之上,通過觀察辨析,認識沉浮的不同表現(xiàn),從而豐富學生對沉浮的感性認識。
二、精選具有內(nèi)在關聯(lián)的典型性材料,有效促進學生的自主探究進程
科學材料是否具有典型性,將決定科學探究的結(jié)論是否有說服力,是否科學。因此,教師精心設計、選擇蘊含著某些關系和規(guī)律的典型教學材料是探究活動得以有效開展的根本,是學生參與實踐,自行探究的前提,也是促進學生形成科學素養(yǎng)的關鍵。
我在組織學生探究“如何使鋁塊、橡皮泥浮起來”的問題時,為學生提供了泡沫、鋁塊、橡皮泥。為了達到我預設的探究目標,我嚴格控制了這些材料的大小,使得泡沫僅能承載得起鋁塊,卻承載不起橡皮泥,橡皮泥只能通過改變形狀的方法浮起來;在研究潛水艇沉浮的原理時,選用選材容易、操作簡便、直觀形象的帶塞小瓶模擬潛水艇進行研究。這樣,通過為學生提供這些典型的結(jié)構(gòu)性材料,把有結(jié)構(gòu)的知識、有結(jié)構(gòu)的活動有機地聯(lián)系起來,從而實現(xiàn)了有效探究的目標。
三、精選具有明顯效果的操作材料,有效保證探究的活動成功開展
要保證探究活動的成功開展并收到理想的效果,教師不僅要選擇最簡便、最易于使學生接受的研究方法,而且更重要的是要精心選擇易操作且效果明顯的材料,以此激發(fā)學生對材料的操作和思考,獲取對事物的正確認識。
“探究土豆(或雞蛋)浮起來的方法”這一活動是本課教學的一個難點。由于土豆和雞蛋的密度比水大許多,需要在水中加許多的鹽來提高鹽水的密度,這些鹽的溶解需要花的時間較長。為了節(jié)省探究的材料和時間,確保學生探究的熱情,我嘗試著用不同的沉在水里的物體進行試驗。經(jīng)過比較,最終選擇了枇杷作為開展此項活動的材料。由于枇杷的密度只比水稍大一點,只用了2勺鹽枇杷就浮起來了。因為探究的時間較短,但效果卻非常明顯,所以學生探究的熱情格外高。
四、精選有層次的組合材料,有效啟發(fā)學生明晰探究活動的內(nèi)涵
在教學中,教師要根據(jù)不同的探究活動精心地去篩選和組合材料,并有層次地呈現(xiàn)材料,使提供的材料具有一定的啟發(fā)性,以此引發(fā)學生探究科學的內(nèi)涵。
如我在組織學生開展“如何使沉在水里的枇杷浮起來”這一活動時,準備了這樣一些材料:鹽、水、枇杷和“死海不死”的視頻資料。針對學生可能出現(xiàn)的情況,我設計了兩套方案:第一套方案是先呈現(xiàn)一杯水和一個枇杷,接著將枇杷放到水中讓學生觀察是沉還是浮。然后要求學生在“不借助浮物,不改變形狀,不改變重量”的情況下想辦法讓枇杷浮起來,如果有人能想到在水中加鹽的方法,便給他們提供鹽,讓他們進行研究,在得出結(jié)論的基礎上,播放《死海》的視頻材料,對探究活動進行知識拓展。第二套方案是當學生想不到用“水中加鹽”的方法使枇杷浮起來時,先播放《死海不死》的視頻資料,讓學生從死海這一神秘之地獲得探究靈感,獲取探究的方法,在此基礎上再給學生提供鹽,讓他們開展驗證性探究活動。這樣,通過視頻材料與實驗材料的有機結(jié)合,根據(jù)學情的需要,以有針對性地逐步呈現(xiàn)的方式組織探究活動,給學生很大的啟發(fā),這樣的探究能不斷激起學生要揭開科學奧秘的興趣,不斷激發(fā)學生去探究。
(責編韋淑紅)endprint