让“探究”成为科学课上学生的兴奋点

2023-01-27

心理学研究发现, 有一段时期, 儿童不但对神秘现象感兴趣, 而且, 对现象背后的抽象因素同样有兴奋感。这个最佳时期大约只有5至7年, 错过这个最佳发展期, 有可能使他们失去探索意识。现在的小学生从三年级刚开始接触科学课时, 好奇心浓厚、兴趣强烈, 也颇具创新意识, 然而到了高年级, 似乎学生们习惯吃“自来食”, 认为反正老师最后会把问题的答案告诉给自己, 就不愿意认真思考, 大胆猜想, 这是一种标志着学生逐渐丧失科学思维意识的可怕现象。如何把科学思维的模式迁移到学生学习发展的过程中, 提高学生们的认知水平呢?我认为让科学思维永远留在学生心中, 让科学探索成为他们心中永远的兴奋点。

一、创设情境激发探究

教师是科学学习活动的组织者、引领者和学生亲密的伙伴, 创设丰富有趣的情境, 吸引学生主动到实践活动中去, 是科学探究成功的开端。

1. 科学探究活动要合理安排教材, 有选择地开展。

《科学》教学中要树立“用教材教”的意识, 教师在设计科学探究形式的时候一定要注意根据教学内容和实际情况, 合理安排教材。另外, 科学探究过程有7个要素, 即提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作。并不是所有探究过程都要完成这7个要素, 有时, 只有部分内容适合科学探究, 并且只涉及部分要素。这就需要教师在备课过程中充分考虑, 设计适合学生发展的探究形式。

现在的《科学》教材的设计也体现了“用教材教”的观念, 给了教师、学生很大的自主权。如“生命”单元对动植物的探究, 教师可以根据实际情况选择学生熟悉的或能找到的动植物作为研究的对象, 而不必完全依照教材开展教学活动。对学生, 他们可以选择自己感兴趣的问题进行科学探究。另外, 教材还安排了自由研究内容, 这些都体现了“以人为本”思想, 最终实现育人的功效。

2. 科学探究活动要让学生充分亲历、体验。

与传统教学很大的区别在于:科学探究性教学中, 学生是学习的主体, 教师只是引导者, 组织者, 学生与教师的分工明显不同。比如:提出问题时, 不能因为学生提不出来, 教师一着急就直接告诉学生, 教师应该冷静地去引导学生思考问题。学生实验不成功, 教师不能立即去做给学生看, 而是应该组织学生去分析问题出在哪儿。对学生的探究活动, 教师更要舍得花大量的时间, 让学生多动眼“看一看”, 多动脑“想一想”, 多动口“说一说”, 多动手“做一做”, 充分发挥学生在课堂上的主体作用, 开发学生的情感潜能、思维潜能、操作潜能, 激发学生创新的火花。

“体验”是每个学生成长过程必需的, 学生只有在参与中去深刻体验成功, 体验挫折, 体验合作, 体验质疑, 体验挑战, 才能健康成长。只要给学生充分的时间和条件, 学生的表现会让我们去喝彩!即使探究失败了, 对学生也是具有重要的教育价值的。使学生体会到“原来科学研究这么不容易, 科学家真了不起。当然, 在多数探究中, 教师要适时给予适当的帮助、引导, 从而使探究在经历了一段努力之后有所结果, 让学生体验到收获的喜悦和兴奋。否则, 总是探究不出什么结果, 学生也会丧失对探究的兴趣和信心。

3. 科学探究活动要引导学生向课外延伸。

教师可以引导学生利用课堂上所学到的学习方法在课外进行探究。教材中很多地方都可以这样处理, 如:探究小草每天“喝”多少水?调查家乡的水资源情况;一天中气温变化有什么秘密?等。另外, 一堂课不可能对学生感兴趣的问题都进行探究, 这就要求教师引导学生在课外去探究, 使科学探究活动突破教学时间的限制和教学空间的束缚。这样既能扩展学生的知识, 激发学生多方面的兴趣, 又能培养学生的实践能力, 增强学生的创新意识。

二、玩中体验乐于探究

小学科学课教学是向小学生进行自然科学启蒙教育的一门重要的基础性学科, 在教学中, 除了充分发挥教师的主导作用, 充分发挥学生的积极主动性, 正确地指导学生探究, 研讨“大自然的奥秘”, 自行获取和运用知识以外, 还应重视在探究、研讨的过程中, 增养学生的创新意识。

1. 创设问题情境, 大胆提问, 激发学生探索欲。

从某种意义上讲, 发现问题、提出问题比解决问题更为重要。如果不能提出问题, 创新意识的培养就成了无本之木。哥白尼如果不是对托勒枚“地心说”提出疑问, 就不会有“日心说”;达尔文如果不是对生命的起源有了疑问, 就不会有《物种的起源》;牛顿如果不是对苹果落地产生了问题, 就不会有“万有引力学说”。在自然教学中, 教师应鼓励学生积极动脑思考, 大胆提出问题。如在《反冲现象》一课的教学中, 当教师燃放一个能旋转的烟花时, 鼓励学生提问:“有什么问题吗?”学生提出:“烟花为什么会转?”、“烟花转是不是和它喷出的火有关?”等问题。学生提出了这些问题, 也就会产生了解决这些问题的欲望, 而这种探索欲望就会使学生发挥其创造能力, 去解决这些问题。

2. 要给学生营造一个宽松的环境, 激发学生的探究意识。

学生的探究意识的形成, 特别需要一个宽松的环境。在自然教学过程中, 教师就鼓励学生“胡说”、“胡想”、“胡做”, 给学生提供有趣而又能激发思考的有结构的材料, 放手让他们自由探究。如在《物体的沉浮》一课中, 学生认为“大的浮, 小的沉”, 理由是“大轮船很大, 会浮在水面上, 而小石子很小, 却沉在水里。”教师没有去坚持纠正这个错误, 而是在下一课针对这个情况设计实验, 让学生自己去解决, 去纠正错误。营造宽松的环境, 教师要对学生的发现, 不轻易表态, 特别是不轻易地否定学生的发现, 哪怕是错误的发现, 当学生实验失败或言错误时, 教师要给他一个会心的微笑, 而不是责备或任由同学取笑, 让学生有一个安全感, 使他们敢于探究、勇于探究。

3. 课外延伸, 鼓励学生创造性地运用所学的知识。

一节科学课的结束, 并不意味着学生探究、运用知识活动的终止。教师要善于指导学生课外延伸, 鼓励学生创造性地运用所学的知识、技能去动手实践, 去进行小发明、小创造、小论文等活动。教师在教学过程中, 对教材进行大胆合理的处理, 选用合适的教学手段, 对课堂教学的形式加以变革, 以及教师自身的各种“反常规”的教学活动都会激发、影响, 促进学生创新意识的形成。

三、自主探究解决问题

科学课程标准的重要特征之一就是减少知识点, 给教师的教和学生的学留出更大空间, 让学生在互相研究中学习, 给学生足够的时间和自由思维与任意猜测的空间, 正确地引导学生自行探究知识, 让其大胆猜想, 想其所想, 解决实际问题。

1. 在观察中让学生主动发现问题。

儿童的好奇心和强烈的探究欲望是科学探究的问题“药引”, 如果利用得好, 可以极大的激发他们的学习热情。面对一些新鲜的事物, 学生总会提出一些稀奇古怪的问题来。可是, 如果教师在科学教学开始就让学生直接提出问题, 这样学生会由于缺乏对认知对象的充分感知和细致的观察, 他们提出的问题会有很大的随意性和主观性, 并且渴望得到终极的直接的答案, 这种做法将是影响学生对学习科学的兴趣, 与科学课教学培养学生科学素养的目的相违背。所以, 要想学生们主产生问题就必须注重观察——有观察对象、观察目的、观察要求等。

我们在进行有结构材料的探究活动教学时, 总是采用这种教学过程:先进观察方法的指导, 然后进行观察记录, 并提出自己的问题, 它是有一定的引导性和暗示性, 能激发学生的探究欲望, 学生通过对结构材料的观察所以提出一系列的问题。而对这些问题, 我让学生思考:哪些问题比较适合我们在课堂内解决?引导学生对问题进行筛选找出要解决的问题, 这些问题会有较强的针对性, 可以使课堂教学紧凑而有效。

2. 在矛盾冲突中促使学生产生问题。

当现实与已有的认识、经验发生冲突时就会产生矛盾。在科学教学中, 教师不但要制造这种矛盾、利用这种矛盾, 更要突显这种矛盾, 促使学生产生问题, 从而建立探究的目标和方向。

在突显矛盾前, 首先要了解学生对学习内容已有的认识、经验, 然后针对性地选择事例或现象, 列举常见现象按常规容易出现错误或意外的结果。“问题——解释——思维论证——实验验证——产生新的问题……”这样一个连续的探究过程, 对学生学会从正反两方面对问题和现象进行探究、验证, 养成科学学习的方法是具有重要意义的。