吳學芳
在新課改浪潮的推動下,我們每位科學教師必須明確地意識到對科學本質(zhì)的認識已經(jīng)成為科學教育的重要內(nèi)容。通過研究科學的探究活動,還有教師自身對科學本質(zhì)觀的理解等可以有效開展科學本質(zhì)觀融合下的科學課堂教學,促進學生科學素養(yǎng)的提高。
一、前言
國際科學教育界普遍認為學生對科學及科學知識本質(zhì)的理解是構(gòu)成科學素養(yǎng)的重要成分,在我國新頒布的科學課程標準中提到,“通過科學教育使學生逐步領(lǐng)會科學的本質(zhì)”,“發(fā)展學生對科學本質(zhì)的理解”。新的義務教育階段科學課程標準的特點之一就是強調(diào)“全面提高學生科學素養(yǎng);突出科學探究,體現(xiàn)科學本質(zhì),注重學生發(fā)展”。由此可見,我國在新一輪的義務教育課程改革中也把提高學生的科學素養(yǎng)作為核心理念。
二、開展科學本質(zhì)觀下的探究活動
現(xiàn)在我們特別強調(diào)開展探究式教學的重要性,這主要是因為探究是滿足學生求知欲的重要手段,是學生獲得知識的重要途徑。探究過程不僅可以鍛煉學生的思維,而且培養(yǎng)學生解決問題的能力,同時也是培養(yǎng)學生科學精神、科學態(tài)度、科學方法培養(yǎng)的主要途徑。而作為一線的科學教師,我們必須認識到科學本質(zhì)觀下的科學課堂應以培養(yǎng)學生的實證意識、邏輯思考能力以及質(zhì)疑精神為首任,這與我們進行探究式教學的初衷不謀而合。當然光有這樣的理念是遠遠不夠的,如何將科學本質(zhì)教育真正融入科學課堂中,細化滲透到科學探究的每一個環(huán)節(jié),是值得我們思考的問題。下面我結(jié)合自己的一篇案例《洗衣服的學問》里設計的探究環(huán)節(jié)談一談對科學本質(zhì)觀滲透下的探究式教學的理解。
《洗衣服的學問》我執(zhí)教了五六次,有失敗,也有收獲。這節(jié)課對我最深的感觸就是在課堂上必須要體現(xiàn)出濃厚的科學味和生活味,不能忽視科學探究中的任何一個環(huán)節(jié)。本節(jié)課的設計意在讓學生通過實驗獲得“不同的污漬需要不同的洗滌用品”的認識,而學生對這個認識的獲得是依靠在教師的引導下經(jīng)歷一個較為完整的自主探究活動過程。整個探究過程的每一個環(huán)節(jié)盡量體現(xiàn)了科學課應具有的“科學性”,在此探究活動中使學生對科學本質(zhì)的認識得到了很大的提升。
1.提出科學的問題
科學研究的問題必須是具體的、明確的問題。在這節(jié)課中,我巧妙利用自己在課前準備材料時把衣服弄臟的經(jīng)歷拋磚引玉,引發(fā)學生的積極交流。那么污漬又是怎么被洗干凈的呢?學生能夠聯(lián)系自己的生活實際各抒己見。我又緊接學生的話題繼續(xù)追問,為什么會有這么多洗滌用品呢?一種不就完了嗎?學生認識到對同一種污漬,有的洗滌用品效果比較好,有的不好。師生通過討論交流提出了這樣一個疑問:什么樣的污漬使用什么樣的洗滌用品效果比較好?這個問題就是我們這節(jié)課里可以研究的問題,科學教學的科學性必須從問題的提出開始就得以體現(xiàn)。
2.提出科學的猜測和假設
假設應是學生根據(jù)原有經(jīng)驗進行的一種科學性的猜測。老師為學生準備了一些比較常見的污漬(墨水漬、油污、橙汁)和洗滌用品(洗衣粉、肥皂粉)。研究的問題明確了,材料也準備了,我請小組先根據(jù)生活經(jīng)驗預測一下誰的效果好。這里我對學生的實驗內(nèi)容和實驗材料做了一定的限制,調(diào)和了有限的課堂教學時間和深入的自主探究之間的矛盾。學生分組討論預測,并填好記錄。預測能力對學生來說是非常重要的,它可以幫助學生明確解決問題的方向。預測也不是盲目地隨口而出的猜想,而是根據(jù)自己的生活經(jīng)驗進行的科學的猜測。
3.制定科學的探究方案
我們要比較這兩種洗滌用品的洗滌效果。它是一組對比實驗,就像比賽一樣要公平,怎樣才能做到公平呢?這個實驗該怎么設計呢?學生根據(jù)自己的猜測,調(diào)動已有的知識與經(jīng)驗,設計出具體的研究方案,為了保證方案的合理性和可操作性,教師應做必要的指導。精心組織各小組交流展示自己的研究方案,促進學生進行思維的碰撞。比如,在匯報過程中我們發(fā)現(xiàn)以下問題:實驗過程中需不需要攪拌,如何攪拌;有些小組建議用自來水實驗,有些小組建議用溫水實驗;實驗過程中先放什么,后放什么;等等。在交流過程中小組對自己的方案進行比較修正,這不僅培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W邏輯思維和敢于質(zhì)疑的精神,也為接下來的探究活動掃清障礙。雖然這個過程花費大量時間,但是學生在動手實驗前對實驗過程中如何控制變量、怎么做實驗有了一個逐步明確的認識,而且這對學生今后的探究活動意義重大,對科學本質(zhì)也有了更深的認識。
4.進行科學的探究實驗
我們在探究實驗過程中提倡小組合作,每個學生都應充當一定的角色,并在小組內(nèi)明確地承擔一定的任務與職責。小組內(nèi)人人都有相應的任務,誰完成不好,就必定影響全組任務的完成。學生在實驗過程中認真探究,細心觀察,科學地進行記錄。教師也要加強巡視指導,答疑解惑,及時糾正學生不規(guī)范的實驗操作,提醒學生實驗結(jié)束后及時整理桌面,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
5.科學地分析和評價實驗結(jié)果
我們應充分尊重每一組的實驗結(jié)果,讓學生從分析的過程中反思自己的實驗,在小組互評中大膽質(zhì)疑。比如,大多數(shù)小組通過實驗發(fā)現(xiàn)洗衣粉洗去橙汁的效果比肥皂粉要好,而有個別小組認為兩種洗滌用品對橙汁的洗滌效果是一樣的。通過討論比較我們發(fā)現(xiàn)這個小組在洗滌用品的量上要比其他小組稍多一些,導致了實驗結(jié)果的不同。小組間的互評也有助于學生質(zhì)疑精神的培養(yǎng),在不斷的質(zhì)疑過程中把研究推動向前發(fā)展,無形中深化學生對科學本質(zhì)觀的理解。
三、結(jié)語
科學這門課,一定要關(guān)注科學的本質(zhì)??茖W課不僅僅是傳授給學生知識,擁有科學的思維、科學的價值觀,才是最重要的??茖W教師作為學生的科學引路人,影響著學生思維方式和科學本質(zhì)觀的形成。一名優(yōu)秀的科學教師,既要有一顆敢于質(zhì)疑的科學心,還要有豐富的知識底蘊,專業(yè)的教學技巧和正確的價值觀。開展好科學本質(zhì)觀下的科學課堂教學,任重而道遠。endprint