開(kāi)展探究活動(dòng)培養(yǎng)科學(xué)思維與創(chuàng)新能力

◇朱惠敏

“路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索”。小學(xué)教育是義務(wù)教育的重要階段，如何運(yùn)用有效的教學(xué)手段開(kāi)展合適的探究活動(dòng)，從而讓學(xué)生們實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)接受知識(shí)到主動(dòng)發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力去探究知識(shí)的轉(zhuǎn)變，是我們需要重視的問(wèn)題。多樣化、多元化且具體有效的探究活動(dòng)的開(kāi)展，對(duì)于塑造學(xué)生們良好的科學(xué)態(tài)度、素養(yǎng)，加強(qiáng)他們科學(xué)思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要的意義。

一、關(guān)注生活細(xì)節(jié)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

蘇格拉底曾說(shuō)：“問(wèn)題是接生婆，它能幫助新思想的誕生?！碧岢鰡?wèn)題的過(guò)程實(shí)際上是頭腦進(jìn)行思考、將自己原創(chuàng)的思維轉(zhuǎn)化為語(yǔ)言輸出的過(guò)程。因此，大膽地發(fā)現(xiàn)生活中的問(wèn)題并產(chǎn)生疑問(wèn)，有助于激發(fā)學(xué)生們的探索熱情、增強(qiáng)科學(xué)研究的注意力，培養(yǎng)出他們的科學(xué)探究能力。

科學(xué)是一門(mén)與生活息息相關(guān)的藝術(shù)，因此我鼓勵(lì)學(xué)生們關(guān)注生活中的細(xì)節(jié)，從生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問(wèn)題。比如在教授蘇教版六年級(jí)上冊(cè)“水滴里的生物”時(shí)，我從飲水機(jī)、養(yǎng)魚(yú)池、污水溝分別取來(lái)一部分的水放在廣口瓶里，然后讓學(xué)生們近距離地觀察生活中出現(xiàn)的水，說(shuō)出自己的疑問(wèn)。在這個(gè)過(guò)程中有的學(xué)生不僅細(xì)致地發(fā)現(xiàn)了這些水表面上的不同之處，提出類似“為什么這些水的渾濁程度不同？”“這些水的什么部分會(huì)有差異？”“水里面除了雜質(zhì)之外還會(huì)有什么東西？”等問(wèn)題；有的更是進(jìn)一步大膽探究，詢問(wèn)到“我們?cè)趺礃尤ミM(jìn)一步觀察這些不同的水？”“純凈水里面有沒(méi)有什么我們看不見(jiàn)的東西？”等問(wèn)題。在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生們聚精會(huì)神地觀察，并結(jié)合生活中的切身經(jīng)歷，絞盡腦汁地去尋找、探索問(wèn)題。

基于生活經(jīng)歷，從生活的細(xì)節(jié)中去探索、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不僅將學(xué)生們的注意力聚焦到學(xué)習(xí)的主題上，更是重新喚醒了學(xué)生們內(nèi)心對(duì)科學(xué)知識(shí)的渴望與追求。只有打好了探究活動(dòng)的基礎(chǔ)，才能夠?yàn)榻酉聛?lái)的實(shí)踐操作環(huán)節(jié)積累經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)出良好的科學(xué)思維與創(chuàng)新能力。

二、鼓勵(lì)動(dòng)手操作，勇于驗(yàn)證

正如陶行知所說(shuō)：“行是知之始，知是行之成。”學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，更應(yīng)該學(xué)會(huì)動(dòng)手操作，去驗(yàn)證自己根據(jù)問(wèn)題所提出的假設(shè)。以往學(xué)生們往往眼高手低，善于提出問(wèn)題、說(shuō)出自己的假設(shè)與想法，但是動(dòng)手操作能力很差，往往找不到思路，不敢、不想去實(shí)踐。

在學(xué)習(xí)“顯微鏡下的世界”時(shí)，同學(xué)們提出“細(xì)菌的生長(zhǎng)也需要一定的養(yǎng)料”這個(gè)假設(shè)。為了驗(yàn)證這個(gè)假設(shè)是正確的，我為同學(xué)們提供了諸如燒杯、廣口瓶、新鮮和腐爛的葉子、適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)土壤等材料，鼓勵(lì)學(xué)生們自己去想、去思考用什么樣的方法做、怎么去做、去做什么。在我的指導(dǎo)下，學(xué)生們?cè)诟髯缘男〗M中積極地與其他成員協(xié)力合作，共同助力實(shí)驗(yàn)的完成。有的采取了控制變量的方法，驗(yàn)證細(xì)菌是否需要陽(yáng)光。他們將同等新鮮的葉子和適量有機(jī)土壤放入盛有水的廣口瓶中，其中一個(gè)放在陽(yáng)光下，另一個(gè)用黑色的罩布遮蓋住，等到適當(dāng)時(shí)機(jī)用顯微鏡觀察兩個(gè)廣口瓶?jī)?nèi)細(xì)菌的變化。有的則采取了觀察法、對(duì)比實(shí)驗(yàn)法……

通過(guò)動(dòng)手操作，學(xué)生們不僅驗(yàn)證了已有假設(shè)的正確性，更培養(yǎng)了與小組成員的合作能力，鍛煉了自身的實(shí)踐能力。只有通過(guò)親身經(jīng)歷，用自己的眼睛去觀察、用自己的手去實(shí)踐才能真正感悟到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，培養(yǎng)起科學(xué)思維能力。

三、學(xué)會(huì)分析推理，優(yōu)化過(guò)程

開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)，不僅僅需要一個(gè)個(gè)問(wèn)題的提出、一次次針對(duì)不知對(duì)錯(cuò)的假設(shè)所做出的實(shí)驗(yàn)，更重要的是學(xué)會(huì)分析推理，對(duì)已有的表面上的現(xiàn)象進(jìn)行深度地總結(jié)，邁出質(zhì)的一步。學(xué)生們往往懂得觀察思考，卻忽視對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)和歸納，這樣容易使科學(xué)過(guò)程欠缺圓滿性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在片面性。

在學(xué)習(xí)“饅頭發(fā)霉了”時(shí)，學(xué)生們利用已經(jīng)在課堂上學(xué)習(xí)到的實(shí)驗(yàn)方法去觀察不同條件下饅頭產(chǎn)生的變化。比如，他們將一個(gè)經(jīng)高溫加熱過(guò)的饅頭放在有水的廣口瓶中，將另一個(gè)冰凍過(guò)的饅頭放在同樣的容器上，對(duì)比兩個(gè)廣口瓶中哪個(gè)饅頭更加容易發(fā)霉。有的學(xué)生也選擇了其他參照物，比如面包、橘子等，進(jìn)一步觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同。在這個(gè)過(guò)程中，他們可以自愿分成四人一組，一起去實(shí)驗(yàn)、去總結(jié)實(shí)驗(yàn)的成果。在總結(jié)的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們自己的力量往往有限，正是通過(guò)小組內(nèi)部不斷的觀點(diǎn)碰撞和交流討論，才能夠不斷糾正自身的錯(cuò)誤，發(fā)散思維，總結(jié)歸納出一個(gè)完整的正確性較高的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

科學(xué)探究活動(dòng)的開(kāi)展需要學(xué)生們學(xué)會(huì)分析推理、不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。同時(shí)，也需要善于接受他人批評(píng)的謙虛謹(jǐn)慎、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。只有合力才能營(yíng)造良好的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的范圍，助力思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

四、解決實(shí)踐問(wèn)題，課外延伸

了解科學(xué)的本質(zhì)不僅僅要求學(xué)生們?cè)诶蠋煹闹敢卵驖u進(jìn)地學(xué)習(xí)科學(xué)的知識(shí)和技能，更重要的是善于將科學(xué)應(yīng)用到實(shí)際生活中，用科學(xué)來(lái)解決生活中存在的問(wèn)題，勇敢、智慧地進(jìn)行課外延伸。

在學(xué)習(xí)完有關(guān)“細(xì)菌”的相關(guān)知識(shí)后，我為學(xué)生們布置了一個(gè)小任務(wù)，要求學(xué)生們拍下生活中“細(xì)菌”的照片，并上網(wǎng)查閱相關(guān)資料，口頭闡述出類似“細(xì)菌在哪里”“怎么產(chǎn)生的”以及“如何防止細(xì)菌的產(chǎn)生”等問(wèn)題的回答。有的拍下同學(xué)們打噴嚏的照片，指出人們的唾液里面含有細(xì)菌并建議同學(xué)們隨身攜帶方便手洗的手絹；有的通過(guò)觀察面包長(zhǎng)霉的現(xiàn)象，利用互聯(lián)網(wǎng)搜索出了長(zhǎng)霉的原因，明白了將面包密封保存放入冰箱的道理；有的通過(guò)制作酸奶和面包，指出細(xì)菌的好處……學(xué)生們利用身邊的東西，靈活地展開(kāi)探究活動(dòng)，為解決生活中的問(wèn)題提出了自己的小建議。

教師在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)扮演著指引的角色，只有學(xué)生們聯(lián)系自己的生活和切身體驗(yàn)，才能收獲更好的學(xué)習(xí)成果，收獲對(duì)科學(xué)本質(zhì)的了解和精神體驗(yàn)?？茖W(xué)來(lái)源于生活，同時(shí)生活也離不開(kāi)科學(xué)。在現(xiàn)實(shí)的生活中開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)至關(guān)重要。

總而言之，我們可以通過(guò)整體教學(xué)或者是分步驟、分章節(jié)地教學(xué)來(lái)引導(dǎo)、推動(dòng)學(xué)生們探究活動(dòng)的開(kāi)展；讓他們?cè)趯?duì)科學(xué)對(duì)象的觀察、思考、實(shí)踐等過(guò)程中循序漸進(jìn)地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變。這樣學(xué)生們不僅能夠在活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握與認(rèn)知，更重要的是，在探究的同時(shí)獲得知識(shí)的快樂(lè)，培養(yǎng)出優(yōu)秀的科學(xué)思維與創(chuàng)新能力。