打造充滿探究精神的綠色課堂

◇陳木蓮 葉瑞江（福建：壽寧縣平溪中心小學(xué)壽寧縣大同小學(xué)）

小學(xué)科學(xué)是一門實踐性很強的課程，而探究活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式之一。《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準》倡導(dǎo)小學(xué)科學(xué)課要與學(xué)生的日常生活結(jié)合起來，積極開展動手、動腦等實踐活動，讓學(xué)生更好地理解基本科學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)和提出生活中簡單的科學(xué)問題，并嘗試獨立解決，在實踐中體驗和積累認知世界的經(jīng)驗，提高科學(xué)應(yīng)用能力。同時還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，讓他們學(xué)會與同伴交流、交往與合作。農(nóng)村小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的開展，由于受教學(xué)設(shè)備等條件的限制，存在諸多有待解決的問題。但農(nóng)村小學(xué)更接近大自然，在某些方面也具有得天獨厚的優(yōu)勢。因此，在實施農(nóng)村小學(xué)科學(xué)探究性教學(xué)的時候，應(yīng)當(dāng)結(jié)合農(nóng)村學(xué)校特殊的教學(xué)情況，制訂相應(yīng)的教學(xué)計劃，采取一些可行性策略來實施優(yōu)化科學(xué)教學(xué)。在此，筆者圍繞以下幾個方面談一談如何開展農(nóng)村小學(xué)科學(xué)探究性教學(xué)。

一、應(yīng)對農(nóng)村小學(xué)科學(xué)探究性教學(xué)面臨的問題

（一）及時申請?zhí)碇贸渥愕目茖W(xué)儀器設(shè)備

中國傳統(tǒng)教育觀念是應(yīng)試教育，小學(xué)教學(xué)一般側(cè)重于語文、數(shù)學(xué)和英語這三大基本科目，音樂、體育、藝術(shù)、科學(xué)和其他學(xué)科教育往往處于教育邊緣。在這種教育體系下，科學(xué)教育被嚴重削弱，學(xué)生的實踐探索能力無法得到培養(yǎng)。目前，由于許多農(nóng)村小學(xué)對素質(zhì)教育存在誤解，許多教學(xué)儀器設(shè)備添置不足，沒有及時更新，甚至有些學(xué)校根本沒有添置實驗教學(xué)儀器設(shè)備。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《熱在水中的傳遞》這節(jié)課，學(xué)生需要用到酒精燈、試管、試管夾和鐵架臺等儀器設(shè)備，但是一些農(nóng)村小學(xué)一般都沒有配齊這種教學(xué)設(shè)備。因此，有些科學(xué)教師就單純依靠傳授書本知識，而沒有創(chuàng)造條件讓學(xué)生親自去做分組實驗，所以達不到預(yù)期的科學(xué)教育效果。因此，學(xué)校層面要及時申請?zhí)碇脤嶒灲虒W(xué)儀器設(shè)備，多建議教育局裝備股對資金緊缺的農(nóng)村小學(xué)給予扶持，督促添置、配備和及時更新完整的科學(xué)儀器設(shè)備。

（二）營造以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)氛圍

科學(xué)教育不等于簡單的科學(xué)知識教學(xué)，農(nóng)村小學(xué)的科學(xué)教育大部分都是依賴書本，通常情況下是教師機械地教，學(xué)生被動地聽。下課之后有些教師還會讓學(xué)生機械地去背誦科學(xué)知識點?？茖W(xué)是一門需要探索的學(xué)科，需要發(fā)現(xiàn)的眼光和創(chuàng)新的思維。小學(xué)階段的科學(xué)教育質(zhì)量將對學(xué)生的科學(xué)觀和未來的科學(xué)探索方式產(chǎn)生深遠的影響，因此，要加強對小學(xué)科學(xué)教育的重視，營造以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)氛圍，鍛煉學(xué)生的探究實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。比如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《種植鳳仙花》這節(jié)課時，教師可以將學(xué)生分成若干小組，然后每一個小組分給5—10 粒種子，讓學(xué)生親自種植鳳仙花，并且長周期地去培育和觀察它們。這樣的教學(xué)氛圍可以極大地吸引學(xué)生的好奇心，增強學(xué)生的動手能力和觀察探究能力。同時，教師要加強家庭科學(xué)課程觀念的教育和宣傳，取得家長的支持與配合，為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)科學(xué)的良好環(huán)境，這將有助于幫助他們形成堅定不移的科學(xué)探索精神。

二、設(shè)計探究性教學(xué)

（一）做好課前準備，激發(fā)學(xué)生的探究興趣

當(dāng)教師上科學(xué)課時，重要的是做好課前準備。如果課前工作做不好，就很難上好科學(xué)課。因此，上好科學(xué)課，充分的課前準備是前提和關(guān)鍵，也是激發(fā)學(xué)生探究興趣的物質(zhì)基礎(chǔ)。課前準備應(yīng)包括教師準備和學(xué)生準備，無論哪一方?jīng)]有做好準備，課堂學(xué)習(xí)都無法順利進行。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊《制作一個潛望鏡》一課時，教師要提前準備好制作潛望鏡的材料，并預(yù)知材料在制作時將會出現(xiàn)哪些情況，同時還要善于創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生探究和制作潛望鏡的興趣。教師還要記得讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)課文，了解制作潛望鏡的方法和步驟。教師準備充足的制作材料，學(xué)生課前預(yù)習(xí)，無形之中，學(xué)生就會產(chǎn)生探究和制作的興趣，就能夠更加深入地了解和認識潛望鏡，對探究和動手能力的培養(yǎng)會有很大的幫助。

（二）注重對探究活動設(shè)計的指導(dǎo)

科學(xué)探究活動是新課程改革中小學(xué)科學(xué)課程實施的主要形式，典型的科學(xué)探究活動對學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)具有較高的教育價值。根據(jù)教材的內(nèi)容和要求，教師在指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計典型探究活動時，要與實際相結(jié)合，注重方法的指導(dǎo)。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《種子長出了根》這一課時，教師在準備材料時，應(yīng)該找到有代表性的大個子植物種子“蠶豆”作為種子萌發(fā)先長出胚根的實驗探究對象，以便清楚地觀察到種植杯中種子是胚根先萌發(fā)，以及它的生長過程。通過觀察探究這一代表性種子的萌發(fā)過程，使學(xué)生進一步了解種子的基本結(jié)構(gòu)及其萌發(fā)過程（見圖1）。接著選擇富貴竹的根作為實驗探究對象，來探究植物根的作用（見圖2）。指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計這一探究活動，首先要注重實驗材料的選擇，其次要想辦法控制水分蒸發(fā)來獲取客觀的實驗結(jié)果。也就是說，選擇的富貴竹一定要有完整的根部，試管中一定要有紅色水，準備好滴管和植物油?？刂扑终舭l(fā)可以采取在水面上滴些植物油，使試管中的水分不易蒸發(fā)到空氣中。同時，在水面處做好標(biāo)記，以便觀察試管中水位的變化。通過指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計這一實驗探究活動，就能驗證出根確實有吸收水分的作用。

圖1 蠶豆種子胚根的萌發(fā)過程

圖2 驗證根的作用實驗

三、組織探究性教學(xué)

（一）帶著問題，通過調(diào)查開展自主探究

閱讀資料和調(diào)查活動可以為學(xué)生提供更直接、更豐富的科學(xué)信息，方便學(xué)生自主開展科學(xué)探究活動。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《珍惜水資源》這一課時，我們可以提出以下幾個問題，讓學(xué)生通過自主閱讀課本中提供的資料，以及調(diào)查活動，自主探究，找到答案。探究的問題如下：

地球上水資源總量大約是14 億立方千米。計算淡水資源總量約為多少億立方千米？計算人類較為容易利用的淡水資源（即淡水湖與河流中的水資源）總量約為多少億立方千米？為什么說可利用的淡水資源是寶貴的？（見圖3）

圖3

家庭用水調(diào)查：向父母了解家里一個月的用水量，統(tǒng)計全班所有家庭每個月的用水量，估算每人每月的平均用水量，并和你所在地區(qū)的人均水資源量（福建：5469.7 立方米/人·年，即455.8立方米/人·月）進行對比。（見圖4）

圖4

（二）著力提高學(xué)生實驗探究能力

1.注重激發(fā)學(xué)生積極參與

教師應(yīng)根據(jù)不同年級學(xué)生的特點，創(chuàng)設(shè)合適的問題情境，激發(fā)他們的好奇心和求知欲，使他們積極參與到實驗探究的課堂中去。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊《機械擺鐘》這一課時，教師應(yīng)該積極鼓勵學(xué)生動手參與實驗操作，先自制一個擺，接著測量并記錄自己所做的擺1 分鐘擺動的次數(shù)。實驗經(jīng)歷對學(xué)生來說是記憶深刻的，因為它滿足了學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)欲望，學(xué)生在實驗中獲取的知識和經(jīng)驗比熟記教科書的結(jié)論要重要得多。探究是獲取科學(xué)知識的主要途徑，學(xué)生參與探究活動的經(jīng)歷和體驗有助于理解和培養(yǎng)科學(xué)精神。

2.選擇靈活的實驗教學(xué)方法

優(yōu)化實驗教學(xué)本身就是一門科學(xué)。實驗教學(xué)的方法很多，但都需要結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，從中對實驗活動進行分類，選擇靈活的教學(xué)方法加以指導(dǎo)。比如，教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《增加船的載重量》這一課時，教師應(yīng)該采用“制作與測試，實驗與觀察，數(shù)據(jù)收集、分析與研究”相結(jié)合的方法，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)“由同一材料做成的船，增大它的體積將會增大它的載重量”的規(guī)律。

四、以信息技術(shù)輔助探究性教學(xué)

（一）合理使用多媒體教學(xué)設(shè)備

目前，農(nóng)村地區(qū)的大多數(shù)學(xué)校也都有基本的多媒體教學(xué)設(shè)備。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以利用多媒體創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，展示實驗過程，輔助探究性科學(xué)教學(xué)。此外，利用多媒體可以搜索到一些優(yōu)秀的教學(xué)案例，為日常教學(xué)提供豐富的課堂資源。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊《火山噴發(fā)的成因及作用》這一課時，要了解火山噴發(fā)的情景，用語言描述會顯得不夠生動，而借助多媒體播放火山噴發(fā)的視頻，學(xué)生就能超越時空的限制，獲得類似于親眼看見的視覺感受，從而產(chǎn)生對火山噴發(fā)成因的探究興趣?；鹕絿姲l(fā)成因的模擬實驗，準備材料比較麻煩，實驗操作中也存在安全隱患。因此，我們可以借助有關(guān)火山噴發(fā)的動畫來揭示火山噴發(fā)的成因，也能收到較好的教學(xué)效果。

（二）充分利用各種信息資源支持科學(xué)探究

教師應(yīng)為學(xué)生準備大量的信息資源，其中包括各類圖片、視聽資料、教學(xué)多媒體課件等。其目的不是幫助教師進行解釋和演示，而是支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作探究。例如，在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《我們面臨的環(huán)境問題》這一課時，教師可以為學(xué)生展示相關(guān)圖片或者視頻資料，讓學(xué)生展開探究，從而更深入地了解大氣污染、水污染、噪聲污染和固體廢棄物污染對人類生活環(huán)境的影響。分析探究這些常見的環(huán)境問題對健康的影響，從而增強環(huán)保意識。這種探究性教學(xué)方法不僅高效便捷，而且效果直觀明顯。

總之，沒有探索，就沒有科學(xué)。探究性教學(xué)是目前為止效率最高的教學(xué)模式之一。小學(xué)科學(xué)作為小學(xué)教育基礎(chǔ)課，應(yīng)采用探究性教學(xué)方法，以實現(xiàn)高效教學(xué)，同時提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此，教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)為目標(biāo)，結(jié)合小學(xué)生的思維和認知規(guī)律，營造一個充滿活力、師生樂于互動、充滿探究精神的綠色課堂。