在嘗試中尋找探究突破

摘?要：科學(xué)課堂中，為了突出學(xué)生科學(xué)的探究過(guò)程，我們往往在有限的課堂里呈現(xiàn)出繁多的探究?jī)?nèi)容，做到面面俱到，常常導(dǎo)致教學(xué)重點(diǎn)不突出，難點(diǎn)沒(méi)突破。這就得尋找一個(gè)有效的突破口，牽一發(fā)而動(dòng)全身。結(jié)合《空氣占據(jù)空間嗎》一課，我先后嘗試了三種不同方式的探索，在“生活經(jīng)驗(yàn)中尋求探究，矛盾沖突中渴望探究，創(chuàng)造突破中深入探究”，尋找抽象的空氣占據(jù)空間的突破口，力求科學(xué)探究扎實(shí)有效，而不流于表面。我們要依據(jù)不同的課型，有計(jì)劃、有目的地縮減探究過(guò)程的某些環(huán)節(jié)，在重點(diǎn)環(huán)節(jié)給學(xué)生充足探究的時(shí)間，讓一項(xiàng)探究活動(dòng)做深、做透，讓學(xué)生獲取更多的科學(xué)知識(shí)和技能。

關(guān)鍵詞：探究;經(jīng)驗(yàn);沖突;突破

科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，在課堂教學(xué)中，科學(xué)教師為了突出學(xué)生的這一“探究”過(guò)程，既要呈現(xiàn)創(chuàng)設(shè)激趣情境、進(jìn)行猜想假設(shè)、制訂研究計(jì)劃，還要呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)論證、匯報(bào)交流、運(yùn)用拓展等環(huán)節(jié)。實(shí)際教學(xué)中，眾多的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，往往學(xué)生有效的“探究”就會(huì)顯得疲于流程，力不從心。是在有限的課堂呈現(xiàn)繁多的探究?jī)?nèi)容，做到面面俱到，還是尋找一個(gè)有效的突破口，牽一發(fā)而動(dòng)全身呢？

在執(zhí)教三年級(jí)《空氣占據(jù)空間嗎》一課時(shí)，為了上好這節(jié)課，我先后嘗試了多種不同的教學(xué)方式，尋求抽象的“空氣占據(jù)空間”的突破口，對(duì)比幾次不同的教學(xué)效果，感觸頗多。

一、 生活經(jīng)驗(yàn)中尋求探究

科學(xué)學(xué)習(xí)要“以生活中的科學(xué)為邏輯起點(diǎn)”，從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫爸懈惺芸茖W(xué)的重要性。課堂上，我們可以將科學(xué)現(xiàn)象以童話故事、生活體驗(yàn)的形式引入課堂，學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)與生活實(shí)踐中交互體驗(yàn)，感受科學(xué)來(lái)源于生活，營(yíng)造生活化的科學(xué)課堂。

試教《空氣占據(jù)空間》一課，我沿用了教材中“烏鴉喝水”的故事編排，由學(xué)生非常熟悉的烏鴉喝水故事導(dǎo)入，讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)“烏鴉是如何喝到水的？”從而以“為什么放進(jìn)小石子就能喝到水？”這一問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的思考。學(xué)生說(shuō)道：因?yàn)樾∈臃胚M(jìn)瓶子，把水在瓶子里的空間（位置、范圍）給“擠占”了，水就上升了。從直觀上感受什么是“空間”和“占據(jù)空間”。接著引導(dǎo)學(xué)生“那這瓶子里除了小石頭、水，還有其他物質(zhì)嗎？”從而引出課題：空氣占據(jù)空間嗎。課堂的教學(xué)很順利，卻總感覺(jué)少了點(diǎn)激情，學(xué)生還是沉浸在寓言故事的情節(jié)中，對(duì)于科學(xué)問(wèn)題的探索興趣不是太濃厚。

對(duì)于教材中編排的第一個(gè)“吹氣出水”的實(shí)驗(yàn)，我從學(xué)生生活中喝牛奶時(shí)往吸管里吹氣，牛奶會(huì)自己流出來(lái)的經(jīng)歷，讓學(xué)生獨(dú)自思考如何利用吸管和橡皮泥將飲料瓶中的水給擠出來(lái)。接著讓學(xué)生交流，卻發(fā)現(xiàn)一兩個(gè)學(xué)生說(shuō)了自己的想法后，其他學(xué)生的思維受到影響，無(wú)法拓展，想出的方法比較局限，從而也導(dǎo)致課堂上的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行的不夠理想，故步于生活經(jīng)驗(yàn)，思維無(wú)法發(fā)散，結(jié)果比較單一，實(shí)驗(yàn)操作比較零散。因此，如何有效地結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)引起我的深入思考。

二、 矛盾沖突中促進(jìn)探究

思考第一次的教學(xué)，感覺(jué)“烏鴉喝水”的故事只是停留在生活經(jīng)驗(yàn)和寓言故事中，并沒(méi)有太好地引起學(xué)生探究空氣占據(jù)空間的欲望，在備課討論中老師們提出如何在帶入環(huán)節(jié)能引起學(xué)生的思維沖突，更好地激發(fā)起學(xué)生的探究熱情。矛盾沖突和問(wèn)題意識(shí)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)的強(qiáng)大動(dòng)力和興趣，促使學(xué)生持續(xù)進(jìn)行觀察研究活動(dòng)。

因此，在第二次教學(xué)時(shí)，我在“烏鴉喝水”之后加入了比較具有思維沖突的“錐形瓶裝水”實(shí)驗(yàn)。我以“同學(xué)們，你們有什么辦法把這杯水快速、準(zhǔn)確地倒進(jìn)這個(gè)錐形瓶里？”引入，出示一個(gè)錐形瓶，在學(xué)生的回答中取出漏斗，放進(jìn)錐形瓶口，現(xiàn)場(chǎng)演示水順利通過(guò)漏斗流進(jìn)錐形瓶里。接下來(lái)把漏斗上的橡皮塞塞緊，請(qǐng)一個(gè)學(xué)生上臺(tái)演示往漏斗里倒水?？吹剿b不進(jìn)去時(shí)，我十分疑惑地問(wèn)：“誒！怎么水還是裝不進(jìn)去啊？瓶子里明明是有多余空間的啊！”學(xué)生七嘴八舌地說(shuō)出自己的理解，是空氣把瓶子里的空間占滿了。從而引出課題：空氣占據(jù)空間？接著讓學(xué)生探討怎樣才能讓水裝進(jìn)這個(gè)瓶子呢？我演示松開(kāi)橡皮塞裝水，引導(dǎo)出水?dāng)D占空氣占據(jù)空間。然后通過(guò)課件的過(guò)程演示，感受到空氣的占據(jù)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生在本以為水能裝進(jìn)瓶子里，結(jié)果卻意外地裝不進(jìn)去的矛盾沖突中，學(xué)生的探究興趣被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái)。

感覺(jué)課堂上學(xué)生是活躍了，但是卻導(dǎo)致本節(jié)課任務(wù)無(wú)法完成，后面兩個(gè)重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究因?yàn)闀r(shí)間來(lái)不及而草草收?qǐng)?，有點(diǎn)顧此失彼。

針對(duì)上一節(jié)課出現(xiàn)的“吹氣出水”實(shí)驗(yàn)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)方法呈現(xiàn)的單一問(wèn)題，我采用學(xué)生小組先討論實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)自己的方案加以解說(shuō)。反饋中學(xué)生的方法五花八門，有合理的有不合理的，對(duì)學(xué)生的方法沒(méi)有作出明確的導(dǎo)向。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有些小組實(shí)驗(yàn)的方法比較隨意，不科學(xué)，他們完全沉浸在自己的設(shè)想里，對(duì)老師的引導(dǎo)不太重視。這個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)了15分鐘，以致我只能讓2名學(xué)生說(shuō)自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和觀察到的現(xiàn)象，就不得不告訴學(xué)生：“通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明空氣占據(jù)空間”，科學(xué)結(jié)論有些勉強(qiáng)。

三、 創(chuàng)造突破中深入探究

綜合前兩次的教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂的教學(xué)效果，思考其成功與不足之處，如何將情境創(chuàng)設(shè)能更快速地激發(fā)學(xué)生的興趣，同時(shí)結(jié)合重難點(diǎn)內(nèi)容引發(fā)矛盾沖突，讓課堂上的探究扎實(shí)有效呢？我進(jìn)行了第三次《空氣占據(jù)空間嗎》教學(xué)實(shí)踐，對(duì)教材中的探究活動(dòng)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和刪減，立足在40分鐘的課堂里進(jìn)行有效的科學(xué)探究。我將雖然課堂效果不錯(cuò)但費(fèi)時(shí)的“錐形瓶裝水”實(shí)驗(yàn)予以舍棄，把教材中第二個(gè)“紙?jiān)谒胁粷瘛边@個(gè)具有魔術(shù)般神秘色彩的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性的作為課堂的導(dǎo)入，讓學(xué)生猜測(cè)老師將裝有紙的杯子倒扣在水中，紙會(huì)不會(huì)濕，多數(shù)學(xué)生都猜會(huì)濕。我以“接下來(lái)就讓我們見(jiàn)證奇跡的發(fā)生”，一個(gè)學(xué)生上臺(tái)取出杯子里的紙，給大家展示還是和原來(lái)一樣的。學(xué)生充滿了驚訝的表情，臉上寫滿了問(wèn)號(hào)，從而快速有效地點(diǎn)燃起學(xué)生的好奇心，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望。

基于前兩次對(duì)根據(jù)教材呈現(xiàn)的材料進(jìn)行“吹氣出水”實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的問(wèn)題，我創(chuàng)造性地對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行改進(jìn)：基于橡皮泥不嚴(yán)實(shí)、遇水容易黏稠的原因，用膠塞代替橡皮泥;用玻璃管代替吸管，透明的玻璃管更加清晰地看到液面上升;用注射器代替用嘴吹氣，可以多位學(xué)生重復(fù)使用，更加有效;在水中加入紅墨水更有利于觀察。

在設(shè)計(jì)方案時(shí)我將材料先發(fā)給學(xué)生，不動(dòng)手的情況下小組討論。反饋方法時(shí)，對(duì)學(xué)生提出的不同方法，予以合理的引導(dǎo)，鼓勵(lì)合理的、有創(chuàng)新的方法。這個(gè)實(shí)驗(yàn)看似簡(jiǎn)單，但操作起來(lái)有一定的難度，因此我既放手又引導(dǎo)，從學(xué)生的原有思維出發(fā)，一步一步地去啟發(fā)學(xué)生的思維，從思考到討論，再到交流，最終學(xué)生探索到正確的實(shí)驗(yàn)方法。

教材中第四個(gè)“注射器”實(shí)驗(yàn)中，前兩次教學(xué)在“注射器里的空氣發(fā)生了什么變化，把它畫下來(lái)”這一環(huán)節(jié)用去了大量的時(shí)間畫圖，因?yàn)榭諝饪床灰?jiàn)摸不著，對(duì)三年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)是抽象的，再用圖形或符號(hào)表示難度就更大了。因此，在注射器推拉活塞實(shí)驗(yàn)后，我以動(dòng)畫“注射器里空氣發(fā)生的變化”進(jìn)行演示，學(xué)生很直觀形象地觀察到“空氣由許多微粒組成”。推活塞時(shí)空氣受到壓力，微粒間的距離就會(huì)變得更小，說(shuō)明空氣是可以被壓縮的;相反，拉活塞時(shí)空氣微粒間的距離就會(huì)變得更大。動(dòng)畫的演示恰到好處，從感性認(rèn)知到理性理解，從形象思維到抽象概念，深刻地理解“空氣占據(jù)空間（體積）的大小是可以變化的”。

綜觀三次的教學(xué)實(shí)踐，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜再到簡(jiǎn)單，并不是回到起點(diǎn)，而是從關(guān)注內(nèi)容和形式到關(guān)注學(xué)生真正科學(xué)探究的轉(zhuǎn)變，是一次對(duì)教材理解的深入淺出，一次對(duì)課堂探究的深入體驗(yàn)。

科學(xué)課程倡導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，我們要依據(jù)不同的課型，有計(jì)劃、有目的地縮減探究過(guò)程的某些環(huán)節(jié)，給學(xué)生充足探究的時(shí)間，讓一項(xiàng)探究活動(dòng)做深、做透，讓學(xué)生獲取更多的科學(xué)知識(shí)和技能，從而培養(yǎng)出更高層次的具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。

作者簡(jiǎn)介：

林宏文，福建省寧德市，福建省寧德師范學(xué)院附屬小學(xué)。