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二、積極參與注重探究過程
知識的獲得固然重要,掌握如何獲得知識的過程更為重要。這就要使我們的學生能主動地學習、主動地發展。科學課不僅是簡單地揭穿謎底,而是將引導我們像科學家那樣去研究、探索這些科學現象。初步體驗科學家們的研究方法。所以,教師就是要引導學生積極地參與知識的獲取過程,探求獲取知識的方法和手段并內化為學習研究的能力。如教學科教版四年級上冊第一章“聲音”第二節“聲音是怎樣產生的”時,讓每個同學先傾聽周圍出現的各種聲音,并描述自己聽到的各種聲音。進而思考:這些聲音聽起來為什么不同?再讓學生想辦法使一個橡皮筋、鋼尺發出聲音,這樣學生通過自己的思考、實踐,想出了不少方法讓這些物體發出聲音,亦激發了學生想主動探求聲音產生的原因在哪里?極大地提高了學生的學習興趣。讓學生感到科學并不神秘,也不遙遠,科學現象經常就在我們身旁出現。
三、培養學生的主體意識,踐行合作探究模式
嘗試教學理論認為:知識主要是靠學生親自嘗試、探究獲取的。學生有了興趣和熱情后,學習的主動性和積極性就會增強,才能積極參與到教學過程中,才能取得較好的學習效果。在教學中,我們要充分發揮學生的主體意識,讓學生認識到自己是學習的主人,而不是被動接收知識的“工具”。學生對周圍的世界具有強烈的好奇心和知識的探究欲,要培養他們去主動參與,善于提出問題,合作解決問題的能力。在學習了有關”水”的知識后,讓同學們五人一小組,各自明確自己的任務,搜集有關水的知識。課堂上,同學們躍躍欲試,暢所欲言,交流了世界上水資源的分布,淡水和咸水的分布狀況,以及水資源緊缺的現狀,進而產生了節約用水的意識。通過這一做法,充分發揮了學生的主題意識,踐行了合作探究的能力,培養了學生的合作精神。
四、科學實驗培養探究能力
科學是一門實驗科學.加強科學實驗教學,特別要加強探索性實驗的訓練,根據教材的特點和學生實際情況,在學生已有知識和初步具有實驗技能的條件下,提出問題,在教師指導下,讓學生自己動手、動腦,在實驗中觀察現象,主動探索,然后得出科學結論。如在教學科教版“三年級下冊“磁鐵”時,讓學生和老師一起做一個磁鐵,但這個電磁鐵只能吸引一些小物體,你想用什么方法能讓電磁鐵的磁力大一些呢?
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2013)09-185-01
小學科學教學是科學的基礎教育,是對兒童進行啟蒙教育的一門主要課程,擔負著兒童科技創新的啟蒙重任。科學教學的基本過程是學生在教師的指導下,主動地參予認識自然事物和應用所學獲得知識,大膽自主探求和應用知識。達爾文說:“科學就是積累事實、發現規律”。指出學習科學是學生自己去做而不是別人為他們做的事情。提出了“聽會忘記、看能記住、做才能會”的口號。而新課程標準明確指出“科學學習要以探究為核心”,探究是學生獲得知識的重要途徑,學生是科學學習的主體。以探究式學習為基本特征的科學探究課,是以提高學生科學素養為宗旨,以探究科學問題的過程為中心,以主動參與、親歷過程、協同合作、發展個性(自一主、合作、探究)為主要特征的綜合餌實踐性、開放性的科學課程。下面就培養小學生科學探究能力談談我個人的膚淺認識。
一、探究要生活化
科學探究來源于生活,服務于生活,在生活中進行,最終超越生活。科學教師只有用生活化理念組織教學,才能揭開學生科學探究神秘的面紗,使其順順當當地開展。學生探究知識的思維過程總是從問題開始,又是在解決問題后產生新的問題而告終的,科學探究同樣如此。問題作為科學探究的起點,是激發學生探究欲望的動力因素,是構成科學探究的全部內容。而豐富多彩的現實生活可激起兒童強烈的探究欲望,打破沙鍋問到底的天性又可驅使兒童進行深人的科學探究;而真正的科學探究并不是坐而空談的,它必須借助于活動這個載體,活動又必須憑借生活這個舞臺。
小學科學教學中,教師就應特別重視引導學生在生活中開展科學探究活動。在科學課上,我們有時需要有意識地創造生活情境,以喚起他們的生活體驗。當科學探究融入到學生的生活中時,學生就會由然而生出一種親切感,其探究的欲望和自信也就更為強烈。在科學教學中,教師要引導學生學以致用,學會用科學指導生活,在生活中應用、鞏固和強化科學知識和技能,使自己的生活更加科學。科學探究才能得到長足發展。
二、培養學生觀察、分析能力。
在科學探究活動中,觀察、分析是學生們必須具備的能力。學生良好的觀察心理品質和觀察分析能力是在是科學教學過程中,通過針對性的培養逐步形成的。教師在教學的時候要進行引導,可用簡潔恰當的語言、文字和圖示。準確展示實驗現象,使學生在觀察時達到心明(目的明確,理解準確)、眼亮(整體到局部,重點到一般,全程到瞬間),觀察清楚。不同的實驗有不同的觀察要求和重點。如水的三態變化的實驗:觀察的是燒杯里的水沸騰與玻璃片的水珠的凝結現象,怎樣觀察,教師要及時引導,步步深入。此外,對不同實驗中相同的操作也要引導學生通過對比觀察現象,分析作用的異同。例如,物體在水中溶解的快慢跟什么有關的實驗時,就要引導學生根據水溫的對比、攪拌與否、顆粒大小等方面去仔細觀察和分析。
三、鼓勵學生在探究中猜測或假想
牛頓說:“沒有大膽的猜測,就作不出偉大的發現?!苯虒W中要抓住有關內容或有利時機,給學生充分的時間,鼓勵學生大膽猜測或假想,要讓學生從各個角度去思考〔學生進行猜測后,要求學生說出自己是怎樣想的或猜測的理由,這樣既可以培養學生的良好思維習慣,又使學生交流了提出假設的思維方法,相互之間受到啟發,并使學生明白提出的假設不是憑空亂猜的。要讓學生都參與到學習過程中來,就必須鼓勵每個學生對問題的結果進行猜測或假設,允許學生作出任何結論,對學生提出的各種猜測要加以肯定或鼓勵。目的是要鼓勵每個同學都參與猜測,并大膽猜測,然后通過實驗探究猜測的準確性,這樣做會提高學生的學習興趣。
四、培養學生科學探究中的合作能力。
現代教育技術的飛速發展與計算機的普及既為共享資源和合作學習提供了良好的學習環境,但也容易使人進入一個自我封閉的學習環境,這就需要以合作學習進行引導。在探究式學習中,常常需要分組制訂工作計劃、分組實驗和調查,需要討論、爭論和意見綜合等合作學習。按照建構主義的教學觀,學生是按照自己的方式來建構對事物的理解,由于已有的知識和經驗的差異性,于是要更深層次的理解,同時增強了集體精神和合作意識。
【中圖分類號】G623.9 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)05-0156-01
課程標準提出,小學科學學習要以探究為核心。探究可以給兒童帶來樂趣,可以保持兒童的好奇心,可以培養兒童對科學的積極態度?!翱茖W課程應具有開放性”是科學課程的基本理念之一。開放的課堂給予每一位學生充分展示才華的機會,學生就能在民主、自由、寬松的空間里想自己所想,做自己所做。因此,我們要精心設計,為學生提供開放的探究課堂。
(一)科學探究就在身邊
科學探究是一般人都具有的一種潛能和欲望。如一位學生在炎熱的夏天里熱的滿頭大汗,他拿起扇子扇了一會兒就涼快了。這位學生就經歷了一個簡單的探究過程:身上為什么會涼快了(問題)――可能與扇扇子風流動有關(猜想)――到有風的地方(實驗)――身體涼快了(現象)――天熱的時候扇風扇就會涼快(結論)。在這個例子中,學生并不懂得探究的過程與方法,他是憑直覺完成這一探究過程的。在我們日常的生活和生產中,許多學生和成人都經歷著類似的探究過程,只是平時人們不太注意罷了。
兒童是天生的探究者,這毫不夸張。孩子們身上本來就不缺少“探究”的基因和潛能,這就要求我們教師要不斷引導學生,注意觀察我們身邊的事件,多問幾個為什么。
(二)學生課堂探究活動離不開教師的引領指導
課堂探究是師生互動、不斷生成的探究的過程。在課堂探究活動中,學生會提出許多教師意想不到的問題,課堂上也會常常出現許多難以完全預設的情況,甚至會頻頻“失控”。因此,恰到好處地把握“放”與“扶”的度,在放手讓學生自主探究中,要加強教師引領指導,在學會大膽開放的同時,又要創造性地駕馭課堂。
如在課堂上,讓學生完成觀察或實驗后就轉過身子坐好,各小組上臺匯報時,教師很自然的在學生的空位上坐下,與孩子們“零距離”接觸,一起傾聽參與他們的描述和評價,了解他們理解了多少,誤解了什么,不時追問,不時點撥,使整個探究活動生動活潑,調控有序。
(三)探究式學習要與接受式學習相結合
我們大力提倡探究式學習并不等于否定接受式學習,接受性學習也可以是探究式的,兩種學習方法同樣重要,沒有先進落后之分。
例如我們提出探究的問題時,有時會完全由學生自主提出;有時會教師創設生活情景提出;有時會教師開門見山,直接提出。這些方法都是可行的,同樣重要。
有的教師課堂上刻意追求一開始就由學生自己發現問題和提出問題,自由選擇研究方向,使學生陷入思維盲目擴散而一無所獲,最終還是老師不得不總結出結論的尷尬境地。這樣過高的理想化的境界,其實既不現實,也沒有必要。相反,教師充分利用兒童的生活經驗和已有的知識,適時引導、從扶到放、循序漸進,反而往往會事半而功倍,明快而高效。
(四)探究過程要做到動手與動腦相結合
在科學課上,真正的學習并非發生在學生的手上,而是發生在他們的腦袋里。科學探究包括認識科學探究、提出問題、猜想與假設、制定計劃、觀察實驗制作、搜集整理信息、思考與結論、探討與交流等八個方面。這一切不僅要動手,更要動腦才能完成的。動手實驗只是探究活動的一個方面,對于整個探究活動來說,起到收集事實、掌握證據的作用。隨著年級的不斷升高,對動腦的要求會越來越高。所以在引導學生進行科學探究的過程中,不僅要為學生創造親手實踐的機會,更要組織學生在動手之前進行猜想結果,在實驗之后進行討論交流,這才能體現探究的本質,才能有效地培養學生的科學素養。
(五)探究過程要根據不同的內容來確定
新課程標準雖然強調在具體的教學實施過程中,可以涉及科學探究的某一個或幾個環節,也可以是全過程,但對科學探究能力的要求不能過高,要由扶到放,逐步培養。所以讓學生如何探究、側重探究能力哪個方面的培養要根據具體的探究內容來確立。例如《紙的研究》一課,適合重點培養學生自己設計研究方案,能從不同角度研究紙的特點的能力;像《恐龍時代》這樣的課比較適合培養學生會查閱、整理從書刊及其它途徑獲得科學資料的能力和用自己擅長的方式表達的能力;在學習探究的起始階段,要有針對性地培養學生提出問題的能力,并學會對問題進行比較和評價,選擇出適合自己探究的問題。當然,讓學生參與和體驗探究的全過程也是十分必要的。
(六)探究來源于生活又應用于生活
豐富多彩的現實生活可激起兒童強烈的探究欲望,打破沙鍋問到底的天性又可驅使兒童進行深入的科學探究;而真正的科學探究并不是坐而空談的,它必須借助于活動這個載體,活動又必須憑借生活這個舞臺。愛迪生尋找鎢絲、發明電燈,阿基米德研究沉浮定律都是在生活中反復探索、實踐和驗證的。生活作為學生科學探究的重要途徑和場所,應成為小學科學教學的主旋律。學生在生活中吵吵嚷嚷、敲敲打打、拆拆玩玩、七搞八搞,自己操作,自己發觀,自己表達,并能在與同伴的交流中,學會接納、贊賞、爭辯、分享和互相幫助感受到科學探究的無窮樂趣。只有這樣,科學探究才能顯示旺盛的生命力,散發勃勃生機。反之,脫離了具體的生活實際,在空洞的抽象思維、邏輯推理中,學生便會覺得科學探究如同一潭死水,高深莫測,索然無味,黯然失色了。他們的興致大大削弱,參與度大大降低,探究也就無法深入持久地開展。
小學科學教學中,教師就應特別重視引導學生在生活中開展科學探究活動。在科學課上,我們有時需要有意識地創造生活情境,以喚起他們的生活體驗。當科學探究融入到學生的生活中時,學生就會油然而生出一種親切感,其探究的欲望和自信也就更為強烈。
總之,在科學教育中,我們教師要喚起學生積極的探究情感,充分發揮引領者的作用,要為學生創設一片自主探究學習的廣闊天地,提高學生探究學習的實效,讓學生真正成為科學探究的主體,真正成為學習的主人,這樣才能達到培養學生科學素養的最終目標。
參考文獻:
單一性探究,可以是學生根據自己的興趣愛好而進行的探研實踐活動,也可以是科學教師引導著啟發式地列出一個探究課題,提供學生進行鉆研性課題研究。只要不加外來抑制,小學生天生就有屬于自己對未知世界的本有的較為廣泛的興趣愛好。學生的興趣愛好是多方面的,有的是關于動物的,如:蟬為什么會在鳴叫?螞蟻真的是由黃蜂變成的嗎?有的是關于植物的,如:沒有空氣,生命力很強的小草還能生存多長時間?浸泡在水中的水仙根,為什么不會腐爛變質呢?等等,小學生的科學興趣問題很多,可以說是舉不勝舉。但稍加論析,就會判明,有一些興趣問題是不能作為單一探究課題的。不能作為單一探究課題的原因是因為受著某些條件的限制。譬如,學生對“煤是由樹木變成的”這一自然現象很感興趣,也很想通過自己在課外對此的單一探究,來看看自己親手深埋地下的樹干樹枝樹根是否能變成黑亮亮的煤炭。學生們會很有興趣地去想,甚至會有步驟地去實干了,但很清楚的一點是,大家是看不到由樹變煤的實驗結果的,所以這個單一探究科學實驗,雖然興趣很濃,想法不錯,設計的做法也不差,但結局真是遙遙無期,只能是望“煤”作嘆,想“煤”興嘆,僅此作罷。因此,作為科學教師,為避免學生自行進行無果的單一科學探究,應要引導著學生列舉出一些可行的探究課題,也可以對學生自行選擇的探究課題進行甄選,而后挑選出一些切實可操作的單一性研究課題,放手讓學生利用課后業余時間進行這些課題的單一科學探究。
探究活動能調動學生的多種感官,通過有趣實驗的啟發性,努力將實驗過程中出現的現象或結果呈現給學生從而激勵他們去思考、分析,增強學生進行探究活動的興趣。小學科學課中有許多實驗具有一定的新穎性和趣味性,不少內容又具有極強的啟發性。
如《夏天自行車為什么會爆胎》、《有趣的磁鐵》等,這些實驗本身所呈現的新奇現象會吸引學生去認真觀察和動手實踐,同時也會使學生產生積極主動地去思索和探究的欲望。在上《有趣的磁鐵》一課時,我準備的各種形狀的磁鐵、鐵釘、大頭針、橡皮筋等讓學生自主探究給磁鐵找朋友,結果課堂效果很好。這是因為這節課本身就有很強的趣味性,所以學生的探究活動進行的很順利。但并不是每一個實驗都具有很強的趣味性,如四年級上冊《我們的營養》一課,教師進行食物營養的講解會非常乏味,學生也不喜歡聽,所以在一開始我先做了淀粉遇碘酒變藍色的實驗,這樣既讓學生對這節課感興趣又激勵學生去思考問題。因此,有目的地增強實驗的趣味性、啟發性,讓學生進行積極有效的探究活動無疑是有幫助的。動手操作的過程伴隨著動腦思考的過程,因此,增強實驗的趣味性可以增加學生探究的興趣,訓練學生的創造性思維。
在課堂上引導學生自己設計實驗探究活動,能極大調動學生動手、動腦的積極性。因此在強化實驗啟發性的同時,應從學生的實際出發,通過啟發引導、點撥指導,在降低思維難度的基礎上,給予學生設計實驗的能力,在動手實驗的過程中,也就培養了他們的創新意識和創新能力。 如上四年級《太陽的影子》一課時,學生提出了這樣的疑惑:影子有什么特征?物體和影子有什么關系?讓學生自己設計實驗證明,通過實驗,每個實驗小組測出的物體的長度和影子的長度的兩個數據,在匯總后讓學生分析、比較這些數據,從中可以發現所有的影子的長度和物體長度頂點連結圖相似,這時,學生又產生了疑惑這是巧合還是規律?教師繼續鼓勵他們研究。通過實驗、觀察,學生發現是太陽的位置的緣故。這樣為“太陽的位置在斜線的沿長線上”“光是沿直線傳播”的問題打下基礎。
對于小學生來說,自主探究絕不等于不要教師的指導,不是完全放手給學生,有人認為自主探究就是讓學生獨立研究,只要老師指導了,就不是探究。那種“學生想研究什么就研究什么,學生想怎樣研究就怎樣研究”的做法實際上是不符合小學生學習實際的。
教師必須為完成特定的學習目標確定最有效的教學方法,這些特定目標包括形成概念性理解、培養學生進行科學探究的能力和體會科學探究等。參加強調動手的活動,閱讀有關資料,開展班級討論,教師進行示范演示,參加有助于提高能力的活動,觀看影片、錄像,進行科學探究等諸多方法,只要適當地加以運用,就都是很重要的教育手段。對于教師而言,教學目的就是要在教學方法、學生自主探究和教師指導這三方面創造一種教學平衡。如果教師過于僵化科學探究和其他教學方法之間的關系,就會大大削弱成功地進行科學教育的可能性。
二、不是所有強調動手的活動都是探究,也不是所有的探究活動都要強調親自動手
如今,課堂教學可以利用許多高質量、強調動手的科學課程和科學材料。但是,使用強調動手的教學法并不總能保證教學科學進行的有效性,強調動手的教學法不一定就是探究式教學法。在探究活動中,學生應有機會提出自己的問題,計劃、設計并開展科學探究活動回答其中的一些問題,有充足的時間思考問題、互相交流,以發展概念并為自己的發現辯護。
用探究的方法教科學,教師在教學過程中應允許學生擁有適度的自,即讓學生有機會接觸他們感興趣的問題,并尋找合適的途徑解答這些問題。這并不意味著每個學生都從他自己的問題出發進行工作或是獨立地進行科學探究。富有成效的探究活動可以由全班學生就同一個問題展開探究活動,或是分小組探究不同的問題。
強調動手的學習活動是否就是探究活動,這常常要由教師為了培養學生的好奇心并讓他們找到各種解決問題的方法而給予的彈性程度而定。這有別于教師提出問題,并引導學生采用相同的方法找到共同答案。在探究式教學中,教師要明確他打算讓學生掌握什么科學概念,允許學生的探究活動出現多樣性,承認對于同一個問題可能存在多種解決方法。
雖然探究式學習包含要求學生主動地學習并發展更高層次的思維能力的目標,但強調親自動手的學習并不是達到這些教學目標的唯一方法,其他的資源對于激發問題和提供信息也很重要。一方面,書本、文章、英特網上的信息和個人親自參加的會議和進行的訪問都能激起學生對某一論題的最初興趣,從而引發科學探究活動。另一方面,一旦進行科學探究活動,這些資料就可以成為輔助材料為科學探究活動提供額外的支持。
三、不能割裂教學內容和教學過程二者之間的關系
科學教育改革時期,應該把教學重點主要放在教學內容上還是放在教學過程中呢?我認為,教學內容和教學過程都很關鍵,強調一方面而忽視另一方面都不利于學生的發展。
探究有助于學生掌握了解周圍世界的方法?!皩W習科學具有雙重優點,因為科學既是一種方法,又是一系列思想,既是一個過程又是一種結果。作為一個過程,科學提供了尋找信息、檢驗思想以及尋求合理解釋的方法;作為一種結果,科學是能夠用來理解新的經歷的思想體系”。(溫·哈倫《投入科學》)
在科學探究活動中,探究的過程與獲得概念性的理解和知識這兩者是協調一致、齊頭并進的。但是,教學內容和教學過程能否天衣無縫地結合在一起,依賴老師和學生進行探究活動時的經驗和信心。我們常容易出現一方面強調既重視過程技能的發展又重視科學內容的掌握,另一方面卻又只對其中的一項進行細致的檢查,而忽略另一項。教師必須幫助學生發展探究技能,使之成為一名優秀的探究者,要相信:只要有大量的實踐,假以時日,這些技能就能發展成熟。
四、探究式教學并不是雜亂無章,而是一種精心編排的教學活動
與傳統的教學方法相比較,盡管探究式教學有不同的要求,但它也需要高水平的組織、計劃和安排,這有賴于師生的共同努力。能夠為科學探究活動提供支持和幫助的課堂環境需要有意識地培育。教師應該為科學探究活動營造良好的課堂氛圍。
教師在探究式課堂教學中起積極的促進作用。作為促進者或向導,教師要設計出一系列概念性的框架,對此學生們可以開展科學探究活動。這種概念性的框架是指導學生深入學習科學概念的基礎。在學生開展科學探究活動的過程中,教師可作巡視并與各個小組交流,聽學生們的問題和想法,不時評價他們的探究進程并確定合適學生進程的學習計劃。必要時,教師還要把學生集中起來,通過演講、示范或討論等形式提供其他信息。
學生對探究性學習意識的形成有著一個循序漸進的過程,這就要求教師在教學中要針對不同年齡段的學生提出不同要求,從易到難,從具體到復雜,使學生逐步樹立探究的意識,掌握探究的方式與方法。
首先是敢于探究。敢于向司空見慣的行為和公眾認可的標準答案提出質疑,提出自己獨特的見解,而探究習慣卻是學生在學的過程中逐漸養成的。特別是對于低年級的學生,教師要注意對他們進行探究性學習方法的培養,要給他們營造探究性學習氛圍和空間,使他們勇敢地跨出探究的第一步。教師應制定正確的探究目標,引導學生進入情境,引導學生尋找逐步解決問題的方法。學生在探究中會遇到一些問題或困難,教師應主動傾聽學生的意見,鼓勵學生尋找解決問題的方法,讓學生從失敗中汲取教訓,獲得成功并享受成功的快樂。其次是善于探究。探究是學生的一種學習行為,必須持之以恒,通過教師不斷地引導從而使學生在自主探究中學會探究。再次是樂于探究。當學生把探究作為一種學習的需要,逐步成為學習的行為習慣時,就會化被動學習為主動學習,而學習也就會成為學生的一種內驅動力。教師在教學實踐中,還應根據學生的心理特點和認知規律,讓學生在學習中發現問題,引發學生探究的欲望。例如在指導《壓縮空氣》時,學生在教師的指導下玩皮球,在玩的過程中會發現很多有趣的問題,如:皮球為什么可以捏扁,放手后會復原?為什么有的球彈性好,有的球彈性差?……學生帶著自己發現的問題探究,探究興趣就會更濃厚。彈性是怎樣產生的呢?彈性在生活中有什么用處呢?學生提出問題,再帶著問題去探究,逐漸構建起從實踐——提出問題——再實踐的循序漸進的知識結構。
問題的提出是科學探究的起點,教師在進行科學教學的時候一定要認識到提出問題是非常重要的。教師在進行科學探究與小學科學教學融合的時候就應當不斷培育學生發現問題、提出問題的能力,通過問題來引領科學探究的方向。通過讓學生自己提出問題,自己解決問題,之后再根據自己的發現又提出新的問題,再加以解決,在這樣一個良性循環的過程當中,學生不僅找到了科學探究的方向,而且也在不斷攻克一個又一個難題的道路中培養起對于科學的興趣愛好。教師在這樣一個過程中應當成為一個引導者,根據小學生的年齡特點和心理特點,抓住學生思維的核心部分,有針對性地提出一些問題來幫助學生發現問題,進而幫助學生提高科學探究的能力。舉例而言,在學習研究《魚的呼吸會變化嗎?》這一課的時候,教師就可以采用引導的方式來讓學生提出問題,并且解決問題。上課開始之前,教師可以先準備一些魚缸和魚,在上課的過程中教師可以向學生提問,諸如魚半分鐘大概要呼吸多少次,如何判斷魚是否呼吸了一次,魚的呼吸在什么情況下會發生變化。通過這樣一系列的問題,就會引導學生對于這個問題的理解不斷深入,學生根據問題來進行科學探究的能力也自然而然得到了鍛煉和培養。教師在利用問題引導的時候也要注意提問的方式和語氣,使用具有親和力的語氣來進行提問可以更好地培養學生對于科學探究的興趣,從而起到事半功倍的效果。
利用材料有效調控課堂
巧婦難為無米之炊,教師在進行材料的選擇時也一定要重視材料的作用,不能僅僅把材料看作實驗工具,而是要把材料看作是調控課堂的工具,通過合理利用材料,來培養學生的科學探究精神。在進行科學探究的相關實驗時有一個誤區就是材料準備的越多越好,很多教師都認為材料準備的多是一件非常正常的事情,但實際上并不是如此。因為小學生年齡特點和心理特點,他們的注意力是非常容易分散的,如果在科學探究的課程中給他們準備了很多的有意思的材料,那么學生的注意力就很難集中到課堂當中,這樣一來課堂的效果自然就不如預期了。所以教師在進行科學探究課程的時候一定要重視材料,不能準備太多,也不能準備太少,要合理選擇,用最優的材料達到最優的效果。舉例而言,在學習《磁鐵的磁性》這一章的時候,有的教師準備的非常充分,準備了大量的材料,有條形磁鐵,馬蹄形磁鐵,圓餅形磁鐵,還有一些鐵釘,鐵粉,回形針,大頭針等,但是當學生拿到這些材料的時候就會不自然地分散注意力,這個時候上課的效果就會比較差。之后教師改變了需要準備的材料,僅準備必要的條形磁鐵和馬蹄形磁鐵并且在講完課之后才向學生發放,這個時候上課的效果就非常好。所以教師在進行科學探究課程的時候一定要重視材料,不能準備太多,也不能準備太少,要合理選擇,用最優的材料達到最優的效果。
關鍵詞:
小學科學;科學探究;探究能力
科學課程應向全體學生,為每一位學生提供必要的、平等的科學探究機會,使他們在科學探究活動過程中,體驗學習科學的樂趣,提高科學探究能力,獲取科學知識,形成良好的科學態度。在小學科學教學中怎樣培養學生的科學探究能力呢?我認為應從以下幾個方面入手:
一、創設探究情境,啟發學生提出問題
科學探究始于問題,沒有問題就沒有科學探究,也就難以激發探究的欲望。這就要求我們科學教師根據學生的心理、年齡特點,采取恰當的方法創設探究情境,激發探究欲望,從而積極主動地探索新知識,激發他們學習科學的興趣。我在教學《生活中的能量》一課時,就制作了一個橡皮筋動力飛機,讓學生先觀察發射的情境,學生提出飛機靠什么動力飛行的?橡皮筋里儲存了什么能量?這時,我就順勢引出本節課要解決的問題:生活中的能量,引導學生繼續探究下去。這樣既激發了學生的探究興趣,又培養了學生提出問題的能力。
二、鼓勵猜想假設,引導學生科學探究
“沒有大膽的猜測,就不會有偉大的發現”。在小學科學教學中,要根據學生提出的探究性問題,給學生充分的時間,鼓勵學生大膽的有根據的猜想與假設,讓學生從各個角度去思考,去猜測。學生進行猜測后,互相交流自己的想法,這樣既可以培養學生的良好思維習慣,又使學生交流了提出假設的思維方法,相互之間受到啟發,開發了學生的思維與想象能力。要讓學生都參與到學習中,就必須鼓勵每個學生對問題的結果進行猜測,不管學生的猜測正確與否,教師都要加以鼓勵,這時不能輕易否定學生的猜測。如,在教學《沉和浮》一課時,我就準備了許多物品,讓學生自己猜測它們在水中的沉浮情況。有的認為金屬牙膏皮會沉在水底,塑料牙膏皮會浮在水面上……。而我也不作任何回答,讓他們自己通過實驗來證明自己的想法,采用多種方法實驗,改變牙膏皮的形狀。實驗后有的學生大吃一驚:原來我以為金屬牙膏皮能沉下去,結果……這樣設計目的是鼓勵每個學生大膽猜測,然后通過實驗探究驗證猜測準確性,提高學生的學習興趣。
三、利用科學實驗,提高學生探究能力
實驗是科學課中學生進行探究的重要方法,小學科學課中的實驗教學,雖然沒有科學家所做實驗那樣復雜和嚴格、規范,但其目的還是讓學生從小就像科學家那樣,用科學的實驗方法去探索,認識事物的性質和規律,從而培養他們積極的探索精神和動手實踐能力。如,教學《傳熱比賽》一課時,我將銅棒固定在鐵架臺上,把火柴的一端用凡士林依次粘在銅棒下。點燃酒精燈,對銅棒的一端加熱,觀察哪根火柴先掉下,掉下的順序是怎樣的?思考:火柴為什么會掉下?從火柴掉下的順序推測熱的傳導方向是怎樣的?學生的實驗興趣高漲,積極動手操作,認真觀察、思考,探索出物體傳熱的現象、規律。有些學生還根據這一規律,可以解釋生活中的一些現象,并應用在生活中。使他們通過觀察、提問、設想、動手實驗、表達、交流等探究活動,獲得了知識,并在活動中體驗到科學探究的過程,建構基礎性的科學知識,獲得初步的科學探究能力,培養了學生的科學素養。在活動過程中愿意與他人合作、交流想法,使他們在學習中探究能力得到提高。
四、利用教育技術優勢,幫助對探究知識的理解
教學中要求學生觀察的內容很多,但是有些內容需要觀察的時間很長,當堂課根本無法完成。這時,可以利用現代教育技術的豐富表現力,利用它把抽象的、無法看到的事物展示在他們的面前,再現事物發展的全過程,有效地揭示客觀事物的本質和內在聯系,使學生容易理解掌握科學知識,認識科學現象。在教學《山脈的變化》《種子的萌發》等內容時,雖然我們可以通過課本上的照片來解釋,也可以用相關標本進行直觀教學,但實際效果總是不盡如人意。利用多媒體,我們可以把山脈的變化過程,種子的萌發過程,直觀形象地展現在學生面前,跨越了時空限制,使學生如臨其境,印象深刻。
總之,作為科學教育的實施者,我們老師在科學教學中必須以“探究性學習”為核心,精心設計科學探究的情境和探究性問題,為學生提供科學探究空間,準備科學探究的材料,真正使學生經歷科學探究過程,從而認識各種事物,掌握探究方法,提高科學探究能力。
作者:邵興華 單位:河北省秦皇島市青龍滿族自治縣青龍鎮總校
從小學科學教學的實踐方面來說,優化呈現就是在系統研究小學科學相關探究活動后,對小學科學教學的目標、內容、評價等方面進行多樣化的修改、重組、再造。它是學生深入探究的有效手段,不僅可促進學生的學習,還可以提高學生的科學素養,可謂是一舉多得。那么在小學科學探究活動中該怎么實現優化呈現呢?
一、優化教學目標,凸顯生本理念
小學科學的教學目標明確指出:教師應該根據現行的課程標準和教學內容,做到既要培養學生的科學探究精神,還要培養學生的創新精神,使學生能夠建立正確的科學價值觀。這就要求教師應該對不同的教學目標有個整體的把握,在實際的教學活動中能切實做到以學生為根本。比如小學科學《空氣的性質》一節,教學目標明確指出讓學生通過查閱資料、實驗操作等方式知道空氣是人、動物、植物賴以生存的基本條件之一;了解空氣的性質。如何以學生為本,優化教學目標?教學目標可以細化為:學生通過查閱資料、實驗操作等方法能準確地說出空氣是人、動物、植物生存的基本條件之一;能簡單描述空氣的性質。對比著兩個教學目標,“知道”換成了“準確說出”、“了解”換成“簡單描述”,從而使描述變得更加具體,更加明確。除此之外,教學目標中一定要突出學生的主體性。學生才是課堂的主人,教師應該注意尊重學生主體作用,把課堂真正交給學生,讓學生真正地學會自主學習。
二、簡潔教學內容,注重探究活動
一節課的教學活動時間是有限的,教師和學生的精力也是有限的,教師在選擇教學內容時一定要注意內容的簡潔性,但簡潔并非是省略,課堂的重點內容還是應該重點介紹。教師選擇的重點教學內容應該有助于學生探究能力的發展,應該是學生可以受用終身的科學知識。因此,教師應該將生活引入課堂,激發學生對學習的興趣,激勵學生多在生活中發現科學知識。如在《今天刮什么風》的學習中,學生通過課堂探究應該知道什么是風?什么是風向?怎么判別風向?在實際科學教學活動中,可能有的學生會提出,如果沒有風向標我們該怎么判別風向?這時教師可以不直接給出答案,而是讓學生到實際生活中尋找答案,從而讓學生真正認識到科學源自生活,生活體現科學。正如有句話說生活是兒童的教科書,也是兒童學習的場所。在實際生活中,學生可能會通過觀察國旗隨風飄動的方向,并結合學校的方位準確判斷風向,并在探究中感受科學的樂趣。
三、優化教學過程,構建高效課堂
小學科學課程是以激發學生興趣為目的的一門課程,教師在實際教學活動中沒必要拘泥于固定的教學方式,要搭建探究平臺讓學生參與其中。在實際教學過程中,教師應該把握的是教材內容涉及的重點是哪些,與生活息息相關的是哪些,并設置一些簡單的小問題來激發學生的興趣,或者通過創設生活情境來引導學生積極探索,從而讓學生在探索問題、解決問題的過程中充分促進思維的發展,并提高動手能力,實現課堂的高效發展。比如在冷和熱的學習中,教師可以提出為什么熱能使癟了的氣球重新鼓起來的問題?這個問題可以使學生很快聯想到熱脹冷縮的科學知識上,一些思維比較發散的同學可能會聯想到氣球中存在空氣,球里面的空氣受熱后會把癟的地方頂起來。當然學生的推斷是正確的還是錯誤的,都需要學生自己進行實驗探究。
四、簡潔實驗材料,優化實驗教學
小學科學教學活動中的實驗有很多,有的教師為了讓學生能夠從實驗中學習科學知識,一節課上有時會設置多個實驗活動,把很多實驗材料發給學生,這樣做會直接導致學生的盲目性,而實驗過程又需要一定時間,學生的實驗過程如蜻蜓點水,無法在深層次的探究中獲得知識。因此,教師提供的實驗材料和器材一定是足夠用的,有效的,而不是堆砌的,讓學生進行挑選的。小學生還不具有一定的自制力,有可能會在做某一個實驗時,把其他的實驗材料也拿來用,還有些學生會覺得好玩,把實驗材料盲目的用掉。比如在探究水和食用油的比較時,教師應該注意實驗材料給予的時機性,在第一步驟中要求學生運用感官來觀察水和食用油,這個時候實驗材料只有一杯水和一杯食用油,使學生能夠專心的進行觀察。第二步驟是讓學生借助材料進行辨別水和食用油,這時教師應該把實驗材料紙巾分發給學生,讓學生把紙巾分別放進水和食用油的杯子中觀察有什么不同的現象。這時學生就可以直觀的看到紙巾在水的杯子中很快浸水并沉了下去,而在食用油中的紙巾則是漂浮在表面,然后緩慢的浸濕??梢哉f,教師在學生進行實驗時,應該注意實驗材料分發的時機,不要讓學生一次性得到實驗材料而進行無目的實驗。總之,小學科學探究活動的優化有助于提高學生的學習效率,并且提高教師的教學效率。教師在實際的小學科學教學活動中,應重視優化呈現的策略。想讓科學探究更加有趣高效,需要教師結合課堂教學要素,從教學目標、教學內容、教學過程、實驗材料等入手,使學生能夠以積極的心態參與探究,并提高探究的有效性。
參考文獻:
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)10-218-01
科學教學的基本國策是學生在教師的指導下,主動地參與認識自然事物和應用所學獲得知識,大膽自主探求和應用知識。教學中,教師應積極的轉變教學觀念,培養學生的小學興趣,給學生正確的指導,積極引導學生自主探索。以下是筆者的幾點膚淺看法,在此與大家交流。
一、激發學生小學科學的興趣
興趣是最好的老師,是學生積極參與學習的動力。小學科學是一門趣味性很強的學科,在教學中,教師應積極的挖掘教材中趣味性的知識點,激發學生的學習興趣,引導學生趣味探索,讓學生在學到知識的同時,也能體驗到快樂,從而變“苦學”為“樂學”。兒童的學習興趣主要來源于好奇心,求知欲。教學中,教師可以通過巧設懸念的方式,引導學生將好奇心轉化為求知欲,繼而轉化為探究興趣。例如,在《讓更多的燈泡亮起來》一課的教學中,先讓學生觀察電池盒小燈座的構造,看看電池夾,曉燈泡電線是怎樣安裝的,接著指導學生合作鏈接線路,讓小燈泡亮起來。這是,學生初步感受到不用手按住燈泡就亮起來的興趣,進而要學生想一想:我們能不能吧2個、3個……燈泡燈座、電池盒連起來讓更多燈泡連起來呢?通過這樣的引導方式,學生的好奇心就會轉化為強烈的求知欲,學生的學習興趣就會高漲,為學生的科學的學習及探究打下了結實的興趣基礎。
二、積極轉變教學觀念,引導學生自主探究
新課改以來,傳統的教學觀念任然在小學階段的教學中昌盛,一些教師仍然是采用“滿堂灌”的教學方式,給學生自主探究能力的培養及其它各方面都帶來了嚴重的影響。作為小學科學教師,我們應一切以學生為主,積極轉變教學觀念,充分發揮出教師引導者、參與者和組織者的作用,在教學中突出學生的主體地位,積極引導學生自主探索,合作交流學習。《科學》教材所安排的活動有利于促進學生進行科學探究,促進學生的發展。小學《科學》真正從學生的生活入手,符合兒童的童心、童趣,為學生提供了很多的親身經歷的機會,促使他們去自主地參與、主動地探索,在參與和探索中有所收獲。同時有機地把探究學習、體驗學習、合作學習、自主學習等有機結合起來,促進了學生學習方式的多樣化。同時也在活動的過程中培養了學生尊重事實、勇于探索和質疑的科學精神。教學中,教師設計探究活動應以問題為導向并圍繞問題展開,讓學生在這樣一種“準科研”或“似科研”的活動中經歷了發現問題、提出假設、搜集資料、分析數據或事實、推理得出結論、驗證假設的全過程,從而逐步形成必要的智慧品質。探究是一種主動的積極的活動,能使學習者(也是“研究者”)的主體能動性充分地發揮,能使主體的潛能或潛質得以極大地調動和開發。
三、做實驗,探真理
科學課程必須建立在滿足學生發展需要和已有經驗的基礎之上,提供他們能直接參與的各種科學探究活動,讓他們自己提出問題、解決問題?!皩嵺`是檢驗真理的唯一標準”,小學科學的教學恰恰驗證了這句話。在小學科學的教學中,科學課本給我們設置了許多的小實驗、小制作,教學過程中,教師要積極的帶領和指導學生做這些小實驗和小制作,讓學生親自動手,親自實踐。在學生的實驗過程中,教師應積極的做好以下幾點指導:1實驗前的指導。在開展實驗前,教師要檢查好學生的預習情況,說明實驗要點。2實驗中的指導。教師在實驗過程中要對學生進行適當的引導,引導學生注意操作的順序,觀察產生的現象,記錄產生的數據。及時發現問題,以便調控實驗進程。對個別遇到困難的同學,要及時指導。如果發現大多數學生對某一問題都感到困難,要及時對問題進行補充說明。在引導學生記錄的過程中,做到實事求是、把握時機、學會篩選、方法多樣。教師要引導學生整理收集各種信息、實驗數據和證據,對信息、數據和各種證據進行分析,應用科學的思維和方法,通過分析和歸納,找出規律,從而得出結論。由于課堂時間的有限,教師要引導學生學會用多種方式簡單記錄,特別是對于低年級的學生,可以采用填空式、表格式、圖畫式等。4引導學生實驗總結。每一個實驗都有其特點和不同,教學中,教師還要積極引導學生進行實驗后的反思和總結,讓學生清楚的認識試驗中遇到的問題、優點及不足,使學生都能通過總結而得到相應的提高。
四、積極引導學生課外探究
小學科學的教學,是一個積極引導學生探究發現的教學,由于學生年齡小,性格活潑好動,好奇心重,求知欲強,僅僅依靠教師的課堂教學是滿足不了學生的。為此,在教學過程中,教師在組織好課堂教學,搞好課堂教學的同時,我們還應及時的課外拓展,積極引導學生課外探究。如在教學《觀察綠豆芽的生長》時,我給學生確定了研究問題:綠豆芽的生長是否需要陽光?讓學生明確實驗方法,要求學生課外實驗,并在一周后觀察兩個花盆里的綠豆芽生長情況,做好記錄,進行研究。在活動中學生的探究興趣很濃,明白了植物生長是需要陽光的。通過這樣的課外拓展方式,充分的調動了學生的積極性,在滿足學生求知欲,培養學生自主學習能力和動手能力的同時,課堂教學也得到了更好的保障。
總結:作為一名小學科學教師,我們要積極探索,努力提高自己的教學水平,探究多樣化的教學方法,做學生科學學習活動的組織者、引領者和親密的伙伴,讓他們主動參與科學的學習過程,樂于科學探索。
科學活動的本質在于探究,小學科學課程應以探究為基礎——無疑,探究已經成為小學科學教育的靈魂。隨著新課程改革的不斷深入, 許多先進的教學思想已深入人心,課程改革成果展示活動也搞得紅紅火火,但我們的不少教師對《科學課程標準》所提出"科學探究"的理念和要求還不能很快適應和接受、理解和實踐。于是一方面教師懷著極大的熱情投入到當前的課程改革中,積極地在教學中進行科學探究活動,另一方面又出現了一些令教師們困惑不解的、有礙于科學探究活動健康開展的問題。為此,談談在小學科學探究活動中我們教師所面臨的問題及應對策略。
1.科學探究活動中的問題
1.1 在教學實踐中機械地理解和實踐"科學探究"
我們教師在引導學生開展科學探究活動時往往表現出很強的程序性,不敢漏掉一個環節,并且每個環節都試圖充分展開。我們以為只有這樣才是在引導學生進行科學探究學習活動。在這樣的認識指導下,我們在教學設計上時常出現偏差,在教學實踐中常常出現時間不夠,課的中期轟轟烈烈,后期草草收場的現象。
1.2 不能有效地選取和利用材料
在教學實踐中,很多時候教師為選取活動材料傷透了腦筋,有時為學生準備了很多材料,而在課堂上能正真派上用場的又很少,而眼花繚亂的材料反而分散了學生的注意力。
親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑,而探究的效果很大程度上取決于探究材料的選取,而有結構的材料能提示科學概念,能反映自然現象的某種關系,能使學生通過對材料的探究,從而去發現問題,解決問題。因此,教師精心設計、選擇、提供的有結構材料是探究式教學得以開展的根本,是學生參與實踐,自行探究的前提,也是促進學生形成科學素養的關鍵。
2.問題的解決策略
2.1 認真做好學生探究前的準備工作
探究前的準備對整個探究活動來說非常重要,要做好以下幾個方面的準備:
2.1.1 探究前預備知識的學習和科學態度的培養
學生科學態度的培養主要是科學探究精神的萌發。也許他們根據現有的認識水平,還不能完全掌握客觀的科學方法,得出客觀的科學結論,但是他們完全能夠相信這個神奇的世界同時也是有秩序的、有規律的,并且養成通過自己的研究去探索它的態度。教育者的責任就是向學生展示大自然神奇的一面,激起學生的疑問,鼓勵學生的探索,保持學生心中的好奇,引導學生逐漸認識客觀事實在科學發現中的重要性,學習依據實際的經驗而不是頭腦中的想法得出結論,從而走上實事求是的科學研究之路。
2.1.2 學生探究欲望的激發
良好的開端等于成功的一半。學生思維的過程受情境的影響,在學生探究前精心創設情境,就能引起學生濃厚的學習興趣,催生出強烈的探究愿望,使他們的思維處于異常活躍的狀態。要激發學生的探究欲望,可以從以下一些方面加以引導: 引導學生接觸自然環境,使之感受自然界的美與奧妙,激發學生的好奇心和認識興趣;結合和利用生活經驗,幫助學生認識自然環境,初步了解自然與自己生活的關系;引導學生注意身邊常見的科學現象,感受科學技術給生活帶來的便利,萌發對科學的興趣;引導學生利用身邊的物品和材料開展活動,發現物品和材料的多種特性和功能;為學生提供觀察、操作、試驗的機會,支持、鼓勵學生動手動腦大膽探索。
2.2 悉心指導探究過程
科學探究是要讓學生像科學家那樣真刀真槍地搞科學,體驗科學,理解科學。科學探究活動的主體是學生,但教師作為教學活動的指導者、促進者,不能忽視其指導作用,要提高科學探究實效,教師更要加以悉心指導。在科學探究活動中,教師應著重從學生的思維、方法、態度上悉心加以指導,才能真正培養起學生的科學素養。
2.2.1 指導學生選擇探究問題
在科學探究活動中,教師利用或創設一定情景,借助一定材料,學生通過觀察現象,引發思考,會提出一系列科學探究問題,我們不可能也沒必要一一探究,要選擇有價值的科學問題進行探究。既然問題是學生提出的,要探究什么就得由學生自我選擇,真正把探究主動權交給學生。也就是說,我們不光要培養學生的問題意識,還要培養學生選擇問題的能力。
2.2.2 指導學生選擇探究方法
探究一個事物或一種現象的方法很多,可以是定性的、定量的;可以是直接感知的、分析比較的等。要引導學生進行科學探究,就要指導學生采用合適的科學的探究方法,才能提高探究實效。但科學探究方法不能是教師預定的,而是學生根據自我選擇的問題需要而選用的,只有是學生自我選用的,才是他們主動積極地探究科學問題的動力。