◆顧桂鳳
(金壇市薛埠中心小學(xué))
現(xiàn)代小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程像科學(xué)研究那樣,應(yīng)該是個(gè)發(fā)現(xiàn)過程,但是這不是簡約化的重演科學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程,因?yàn)椋茖W(xué)理論、科學(xué)規(guī)律,甚至科學(xué)概念都是人類通過長期實(shí)踐活動(dòng)逐漸認(rèn)識的,而且又是在不斷發(fā)展的,很難在幾堂課內(nèi)簡約化地重演它的發(fā)現(xiàn)過程。而科學(xué)課上所要學(xué)習(xí)的科學(xué)概念,揭示的科學(xué)規(guī)律,是經(jīng)過專家們精心選擇的,是在教師細(xì)心指導(dǎo)下通過觀察、實(shí)驗(yàn)、思維,有目的地進(jìn)行的。因此,應(yīng)該說科學(xué)教學(xué)過程是在教師指導(dǎo)下的學(xué)生的再發(fā)現(xiàn)的過程。
《蠟燭熄滅了》一課,是讓學(xué)生觀察被大小不同的玻璃杯罩住的蠟燭燃燒的過程,發(fā)現(xiàn)蠟燭燃燒時(shí)間長短的規(guī)律。這一過程雖不能要求學(xué)生像科學(xué)家那樣反復(fù)地實(shí)踐,但也要讓他們親身經(jīng)歷一個(gè)自行發(fā)現(xiàn)問題和提出假設(shè)的過程,這個(gè)過程我是這樣設(shè)計(jì)的:先讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)桌上的玻璃杯、紙板、水等材料,盡可能多地想辦法使點(diǎn)燃的蠟燭熄滅,而后使其發(fā)現(xiàn)用玻璃杯罩住的蠟燭也會熄滅,并且玻璃杯越大蠟燭燃燒時(shí)間越長,熄滅越遲;而玻璃杯越小蠟燭燃燒時(shí)間越短,熄滅也就越早?!斑?這是怎么回事?是什么原因?”這個(gè)問題在學(xué)生頭腦中油然而生。但這個(gè)問題如果僅用學(xué)生頭腦中的原有知識經(jīng)驗(yàn)是很難準(zhǔn)確解答的,因此教師適時(shí)地引導(dǎo)學(xué)生猜測,讓學(xué)生假設(shè)出它可能與杯子空間大小或者杯中空氣的多少等因素有關(guān)。此時(shí)學(xué)生通過動(dòng)手操作、動(dòng)腦思考、動(dòng)眼觀察、動(dòng)口討論,親身經(jīng)歷了一次發(fā)現(xiàn)過程,同時(shí)問題的發(fā)現(xiàn)、假設(shè)的提出又進(jìn)一步激起了他們探究的興趣。
法國哲學(xué)家狄德羅認(rèn)為觀察、思考和實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識自然界的三種方法。他指出:“觀察搜集事實(shí),思考把它們組合起來,實(shí)驗(yàn)則證實(shí)組合的結(jié)果?!庇瘜W(xué)家普利斯列則指出:由思考形成的假說是實(shí)驗(yàn)的先導(dǎo),由不斷修正假設(shè)而使理論接近于真理。這些科學(xué)研究的方法同樣都適用于自然教學(xué)過程。特別是實(shí)驗(yàn),不管是科學(xué)研究,還是自然教學(xué),它們的基本步驟都是相同的,包括五個(gè)方面:(1)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);(3)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施;(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理;(5)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出理論的解釋??茖W(xué)研究和小學(xué)科學(xué)教學(xué)在實(shí)驗(yàn)方面的區(qū)別只是發(fā)現(xiàn)的性質(zhì)、采用的手段、認(rèn)識的深度不同而已。
《蠟燭熄滅了》一課,當(dāng)學(xué)生對“蠟燭燃燒時(shí)間的長短可能與什么有關(guān)?”這一問題做出假設(shè)之后,教師讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明自己假設(shè)正確與否。這樣,學(xué)生首先明確了實(shí)驗(yàn)的目的,并很快地想到用實(shí)驗(yàn)桌上的三只大小不同的玻璃杯依次罩住燃燒的蠟燭,同時(shí)用秒表進(jìn)行記時(shí)和把每次記錄的時(shí)間填寫在實(shí)驗(yàn)記錄表內(nèi)。最后仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)記錄表內(nèi)不同的時(shí)間和空間,進(jìn)行分析和研究,從而得出科學(xué)的結(jié)論:蠟燭燃燒時(shí)間的長短與杯子空間大小或杯子空氣的多少有關(guān)。在這個(gè)教學(xué)過程中,教師把時(shí)間都交給了學(xué)生,自己只是在學(xué)生分組探究過程中加以個(gè)別指導(dǎo)和全面搜集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)信息,而學(xué)生完全沉浸在實(shí)驗(yàn)的研究中,個(gè)個(gè)都像科學(xué)家一樣對自己提出的假設(shè)進(jìn)行了一次真刀真槍的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
掌握研究方法比掌握知識更為重要,特別對年齡較小的小學(xué)生來說,掌握了科學(xué)的研究方法,可使他們在今后的人生道路上源源不斷地獲取知識。
《蠟燭熄滅了》一課的編寫指導(dǎo)思想,就是要讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)研究過程,掌握科學(xué)研究方法。課堂上,教師正是在這一思想的指導(dǎo)下進(jìn)行教學(xué)的,沒有把“蠟燭燃燒時(shí)間的長短與杯子空間大小有關(guān)”這一知識點(diǎn)作為重點(diǎn)來教學(xué),而是讓學(xué)生親身經(jīng)歷了兩次“發(fā)現(xiàn)問題——提出假設(shè)——實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——得出結(jié)論”的科學(xué)研究過程:一次對“蠟燭燃燒時(shí)間的長短與什么有關(guān)”的探究,一次對“3號杯內(nèi)蠟燭燃燒時(shí)間是多少”的探究。而后一次的驗(yàn)證性的探究,教師是完全放手讓學(xué)生仿照前一次的探究過程進(jìn)行的,加固了學(xué)生對科學(xué)研究方法的掌握。新課結(jié)束之后,教師再次讓學(xué)生提出自己不懂的問題,而后鼓勵(lì)學(xué)生用課堂上學(xué)到的知識和方法課后自行解決問題。這樣“重過程、重方法”的教學(xué),不僅在很大程度上激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍了課堂氣氛,而且培養(yǎng)了學(xué)生分析解決問題的能力。