開展探究性實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)思考

伍潔婷

(廣東省廣州市天河區(qū)棠下小學(xué) 廣東廣州 510000)

科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)?？茖W(xué)探究不僅涉及提出問題、猜想結(jié)果、制定計(jì)劃、觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、搜集證據(jù)、進(jìn)行解釋、表達(dá)與交流行等活動(dòng)，還涉及對(duì)科學(xué)探究的認(rèn)識(shí)，如科學(xué)探究的特征。以科學(xué)探究為核心的教學(xué)，其本質(zhì)是帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)科學(xué)家從事的科學(xué)活動(dòng)進(jìn)行親身體驗(yàn)，這種體驗(yàn)，最容易使學(xué)生了解科學(xué)的性質(zhì)，掌握科學(xué)知識(shí)和方法，領(lǐng)悟科學(xué)的精神。

一、充分挖掘教材中的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)內(nèi)容，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力

在小學(xué)階段，學(xué)生對(duì)周圍世界有著強(qiáng)烈的好奇心和探究欲，他們樂于動(dòng)手操作具體形象的物體，這一時(shí)期是培養(yǎng)科學(xué)興趣、體驗(yàn)科學(xué)過程、發(fā)展科學(xué)精神的重要時(shí)期。積極倡導(dǎo)讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)他們的好奇心和探究欲，發(fā)展他們對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解，使他們學(xué)會(huì)探究、解決問題的策略，為他們終身學(xué)習(xí)和生活打好基礎(chǔ)。

新課程改革提倡培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，在科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中已明確寫出來(lái)。故新版科學(xué)書的課程內(nèi)容比以前《自然》教材新增了一系列活動(dòng)，每節(jié)課都設(shè)置了至少兩個(gè)活動(dòng)，雖然活動(dòng)形式有很多種，但學(xué)生對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)材料操作會(huì)更感興趣，而且能從具體操作中鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。如在“導(dǎo)體和絕緣體”這一課中，教材設(shè)計(jì)了兩個(gè)活動(dòng)，一個(gè)是用實(shí)驗(yàn)測(cè)物體能否導(dǎo)電，另一個(gè)是了解導(dǎo)體與絕緣休的應(yīng)用。通?；顒?dòng)一是屬于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，活動(dòng)二是應(yīng)用內(nèi)容，但在實(shí)際教學(xué)中，可以在應(yīng)用內(nèi)容中插入一些可以供學(xué)生動(dòng)手操作的內(nèi)容。在活動(dòng)二中可以為四人小組準(zhǔn)備各種電工工具或電路元件，如開關(guān)、燈座和插座等，然后提供螺絲刀讓學(xué)生感性地認(rèn)識(shí)電路元件的組成，并理解使用不同性質(zhì)材料的原因，這樣能培養(yǎng)學(xué)生的小組合作能力和動(dòng)手能力[1]。

二、開展豐富多彩的科技實(shí)踐活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境

（一）科技教育的目的是學(xué)科教育的目標(biāo)

科技教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法及科技實(shí)踐能力。這是科技素質(zhì)的六個(gè)要素，這六個(gè)要素可以從三個(gè)層面上理解，科學(xué)觀念處于哲學(xué)層面，統(tǒng)領(lǐng)其他各個(gè)要素，科學(xué)知識(shí)、方法和能力屬于認(rèn)知層面。各個(gè)學(xué)科都有具體的教學(xué)目標(biāo)，如數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生正確迅速的運(yùn)算能力，抽象的邏輯思維能力和空間想象能力及解決問題的能力等。每個(gè)學(xué)科都有其不同的目標(biāo)，但可以看出，科技教育的目的比較宏觀，而學(xué)科教學(xué)的目標(biāo)則較具體，兩者具有緊密的聯(lián)系，科技教育是對(duì)學(xué)科教學(xué)目標(biāo)的概括和抽象，須通過學(xué)科教學(xué)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（二）開展形式多樣的科技活動(dòng)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科技知識(shí)、技能和方法，養(yǎng)成正確的科學(xué)思想、態(tài)度等有重要作用

學(xué)生是通過課堂學(xué)習(xí)來(lái)掌握系統(tǒng)的文化知識(shí)的。但是小學(xué)科學(xué)每周只有兩節(jié)課，而且課堂教學(xué)沒有給學(xué)生更多自由發(fā)揮的空間，不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。而科技活動(dòng)能為學(xué)生提供豐富的知識(shí)，為學(xué)生帶來(lái)更廣闊的學(xué)習(xí)空間。

在小學(xué)各門學(xué)科教學(xué)中，在一個(gè)班里總有幾個(gè)甚至很多同學(xué)對(duì)某一學(xué)科有強(qiáng)烈的興趣。他們不滿足于教師在課堂上講授的基礎(chǔ)知識(shí)，而是迫切地想知道更多“為什么”和“怎么做”。教師可利用這一機(jī)會(huì)，組織學(xué)科興趣小組，一方面培養(yǎng)在某學(xué)科上成績(jī)拔尖的學(xué)生，另一方面帶動(dòng)全班學(xué)生積極、認(rèn)真地參與課堂教學(xué)，通過少數(shù)學(xué)生帶動(dòng)整個(gè)班級(jí)的學(xué)習(xí)氣氛。教師可開展一些如科技興趣小組或第二課堂的活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)和探究的氛圍，通過親自實(shí)踐，提高學(xué)生的觀察能力、分析能力、綜合能力、推理能力等，為其創(chuàng)造力的爆發(fā)提供機(jī)會(huì)。比如，我們學(xué)校中有一個(gè)班的幾個(gè)學(xué)生特別愛抓昆蟲進(jìn)行觀察，經(jīng)常抓回一些昆蟲來(lái)玩，有時(shí)甚至用來(lái)嚇唬別人，于是，我就請(qǐng)這幾個(gè)同學(xué)抓一兩只昆蟲回來(lái)，然后在課堂中把這些昆蟲展示出來(lái)，讓學(xué)生比一比誰(shuí)抓的昆蟲最漂亮，全班學(xué)生對(duì)此都十分感興趣，接著引出：昆蟲雖然漂亮，但不會(huì)保養(yǎng)，昆蟲也會(huì)變得不漂亮，于是就順勢(shì)教學(xué)生如何制作昆蟲標(biāo)本。最后，發(fā)動(dòng)整個(gè)班的同學(xué)一起參與做昆蟲標(biāo)本的比賽，評(píng)出一些做得比較好的標(biāo)本。這些喜歡抓昆蟲玩的同學(xué)之后特別愛上科學(xué)課，對(duì)這門學(xué)科產(chǎn)生了興趣，帶動(dòng)了全班積極動(dòng)手操作和觀察的氣氛。

三、認(rèn)真做好活動(dòng)準(zhǔn)備，確保學(xué)生有材料可做

俗話說(shuō)，“巧婦難為無(wú)米之炊”，在實(shí)驗(yàn)中，如果沒有材料和工具，實(shí)驗(yàn)就很難順利進(jìn)行。有的科學(xué)老師因?yàn)榻痰陌嗉?jí)比較多，沒有太多的時(shí)間準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料和工具，于是教師為了節(jié)省時(shí)間和力氣，就布置學(xué)生準(zhǔn)備一些材料和工具，但是在實(shí)驗(yàn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)許多問題。首先，并不是所有學(xué)生都記得把東西帶齊，其次，帶來(lái)的材料也不一定符合老師的要求，還有一些材料學(xué)生是找不到的。對(duì)此，老師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前相應(yīng)地多準(zhǔn)備一些材料，如教學(xué)“浮與沉”時(shí)，需要學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)有蓋的塑料瓶、橡皮泥，而有些學(xué)生可能會(huì)忘記帶，有些帶來(lái)的塑料瓶太大，這時(shí)，教師就可以提供給學(xué)生這些材料，使各個(gè)小組都有材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和用合乎要求的材料來(lái)做實(shí)驗(yàn)。

四、教會(huì)學(xué)生一些實(shí)驗(yàn)方法，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中的異?，F(xiàn)象產(chǎn)生疑問

對(duì)于一些學(xué)生之前沒有接觸過的實(shí)驗(yàn)方法，應(yīng)當(dāng)采取講授的方法來(lái)介紹，讓學(xué)生對(duì)一些實(shí)驗(yàn)方法有初步的了解，然后再對(duì)實(shí)驗(yàn)方法舉例子進(jìn)行講述。如“流動(dòng)的水”的教學(xué)難點(diǎn)是嘗試如何使水輪轉(zhuǎn)得快，讓學(xué)生猜想并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明，初步了解和掌握控制單一變量的實(shí)驗(yàn)方法。對(duì)此，先采取講授實(shí)驗(yàn)方法的形式，讓學(xué)生對(duì)控制單一變量的實(shí)驗(yàn)方法有初步的了解。然后讓學(xué)生把三個(gè)條件分開來(lái)做實(shí)驗(yàn)，每次只改變一個(gè)條件，其他兩個(gè)條件不改變，證明這個(gè)條件的改變是否使水輪轉(zhuǎn)得快。并舉例問學(xué)生：當(dāng)改變水量時(shí)，水位和水的落點(diǎn)需要改變嗎？這樣，學(xué)生會(huì)明確實(shí)驗(yàn)的一些注意問題，會(huì)更深入地理解對(duì)比實(shí)驗(yàn)中單一變量的控制[2]。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)，可能會(huì)觀察到一些細(xì)微的異常現(xiàn)象，這時(shí)教師就要趁機(jī)引導(dǎo)學(xué)生探究問題的來(lái)由。如在“流動(dòng)的水”一課中，做完實(shí)驗(yàn)后，有學(xué)生通過觀察提出了一個(gè)現(xiàn)象：水位高和水位低時(shí)水輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢都差不多。這時(shí)讓學(xué)生出來(lái)演示十分重要，可以讓全班同學(xué)都能看看這個(gè)同學(xué)的操作有什么問題，可以指出其問題所在。這個(gè)同學(xué)演示完，馬上有一個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)了問題，指出她兩次實(shí)驗(yàn)中的水落點(diǎn)不一樣。對(duì)此，學(xué)生就可以通過反例更加深刻地理解控制單一變量的實(shí)驗(yàn)方法。

在科學(xué)探究活動(dòng)中，學(xué)生將通過觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方式獲得大量的直接認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)，也將通過閱讀、收集資料獲得豐富的間接認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)，還將通過分析綜合整理信息、假設(shè)、尋找解釋和推理獲得由直接認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為間接認(rèn)識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，通過合作、討論、辯論等多種方式獲得與他人交往的經(jīng)驗(yàn)。所以，在科學(xué)探究活動(dòng)中，不但要提高學(xué)生的動(dòng)手能力，還要培養(yǎng)學(xué)生各方面的綜合能力，讓學(xué)生在親歷科學(xué)的過程中，學(xué)會(huì)探究、學(xué)會(huì)思維、學(xué)會(huì)實(shí)踐、學(xué)會(huì)創(chuàng)造，使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到最優(yōu)發(fā)展。