張文奎
一、也傍桑陰學(xué)種瓜——“學(xué)”方法
科學(xué)方法主要指我們在探究過程的提出問題—建立假設(shè)—設(shè)計實驗方案—收集事實與證據(jù)—檢驗假設(shè)—交流六個環(huán)節(jié),而實驗方案又包含研究的問題、假設(shè)、需要改變的條件、不變的條件、實驗步驟、實驗結(jié)論六個部分。眾多項目有待孩子們?nèi)ァ皩W(xué)”,似乎太雜亂且零散了。
1.模仿要形似
我認為“學(xué)”即模仿,模仿的初級階段是形似,即從大體上要孩子知曉與把握環(huán)節(jié)與項目。有些老師是排斥模仿的,認為模仿就是抄襲、照著做,其實對于嚴謹?shù)目茖W(xué)實驗來說,模仿是必不可少的引導(dǎo)。但在引導(dǎo)的方式上,我們可以穿插填空,在大框架建立的同時,促使孩子思考,共同完成環(huán)節(jié)的推進。當然,我們也可以截取其中的一段,用以點帶面的方式來完善方法的掌握。比如,在“電磁鐵的磁力大小”一課研究中,我們可以羅列實驗材料:桌上的實驗材料有電池、電池盒、導(dǎo)線、大鐵釘、大頭針,請孩子們利用以上材料設(shè)計一個對比實驗,檢驗電磁鐵的磁力與電池關(guān)系的研究計劃。①你研究的問題是:電池的多少與磁力的大小有關(guān)系嗎?②你的假設(shè)是:電池多,磁力大;電池少,磁力小。③你改變的條件是:電池的數(shù)量。④保持不變的條件是:線圈的多少;鐵釘?shù)拇旨毚笮?;電線的粗細大小。⑤實驗步驟:用一節(jié)新的干電池,看1次能吸住幾枚大頭針;再用兩節(jié)新的干電池串聯(lián),看1次能吸住幾枚大頭針;最后將三節(jié)新的干電池串聯(lián)起來,看1次能吸住幾枚大頭針;記錄并比較數(shù)據(jù),得出結(jié)論。⑥實驗結(jié)論:電磁鐵磁力大小與電池節(jié)數(shù)多少有關(guān)系,電池節(jié)數(shù)多,磁力大;電池節(jié)數(shù)少,磁力小。
為了促進孩子們依次掌握探究環(huán)節(jié),降低孩子們的思考難度,我將以上實驗方案的6個環(huán)節(jié)整體呈現(xiàn),并將一些重要知識點設(shè)置成填空題,促使孩子思考。這里既有他們參與其中思考的成果,也促使孩子們從模仿中學(xué)到科學(xué)嚴謹?shù)膶嶒灧椒ā?/p>
2.模仿要神似
模仿除了要形似,在整體上把握環(huán)節(jié)及方法,還要在此基礎(chǔ)上,上升到自己能獨立把握一個未知實驗的探究過程,自行設(shè)計方案,即神似。
例如,在“電磁鐵的磁力大小”實驗方案基礎(chǔ)之上,我們還可以創(chuàng)設(shè)情境, 引導(dǎo)孩子們以小組合作的形式進行模仿——在研究電磁鐵磁力大小與線圈多少的關(guān)系時,通過改變線圈的圈數(shù)這一因素,而使其他因素不發(fā)生改變,得到以下的實驗數(shù)據(jù)。①實驗中改變的因素是:( )。②不改變的因素是:( )
( )( )。③歸納出實驗的結(jié)論是:( )。
據(jù)此提示,孩子們很快完成。如果拋開提示,孩子們也能以此類推。這是因為模仿多了,模式自然就在孩子們心中落地生根了,同時,孩子們也在模仿中掌握了自己對科學(xué)實驗方法。如果再出現(xiàn)一個新的實驗,也不影響他們的發(fā)揮,反而因為模仿多了,更加了然于心,得心應(yīng)手。
二、循序漸進做中學(xué)——“做”概念
心中有了方法、步驟,手中“做”得也自然更加有序、規(guī)范,科學(xué)知識也就“做”出來了,但是做的過程,一定要循序漸進,在“做”中水到渠成將科學(xué)知識流到孩子心中。
“做”即操作,首先要有序,有序除了要體現(xiàn)在實驗步驟中,還要落實到小組的分工上,小組的領(lǐng)軍人——組長要有全局的掌控力,能夠清楚組內(nèi)成員的特長,并能據(jù)此分好工,記錄員、操作員、匯報員分工明確,討論有序不嘈雜,協(xié)調(diào)好組內(nèi)的人際關(guān)系,團結(jié)協(xié)作地、步調(diào)有序地完成操作。有序的操作后,還可以進行第二、三輪的輪流換工操作,確保組內(nèi)人員都能有不同的嘗試機會。
其次,操作要規(guī)范,規(guī)范包括能夠正確地使用科學(xué)儀器及材料的有效,為此,我們在進行科學(xué)實驗教學(xué)前,一定要將課堂上的實驗提前做一遍,看儀器是否合用、材料是否有效。比如在探究電磁鐵與哪些因素有關(guān)的實驗時,我們需要提前準備好電磁鐵、指南針、新的干電池、兩個纏繞方向不同的線圈。其中電池的電量、線圈的纏繞方向直接影響著實驗的結(jié)果,因此,我們一定要檢查材料是否有效,并且及時記錄,比較數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
最后,操作還要有趣。我們可以將有些實驗演變成有趣的比賽。比如,我們在學(xué)習完輪軸后,我們可以讓一個小個子與大力士進行比試——小個子握著螺絲刀的刀柄向右轉(zhuǎn)動,大力士握著刀桿向左轉(zhuǎn)動,比一比誰的力氣大。這樣將科學(xué)知識的原理具化為有趣的游戲,讓孩子對照具體情境理解科學(xué)原理,孩子們在趣味中理解:在輪上用力,帶動軸轉(zhuǎn)動,可以更省力。
綜上所述,科學(xué)實驗教學(xué)若想有效,不妨帶孩子也傍桑陰“學(xué)”種瓜,循序漸進“做”中學(xué)。這里的“學(xué)”好似照葫蘆畫瓢,學(xué)著學(xué)著,方法也就了然于胸了。心中有樣,“做”起來自然就有模有樣了。而“做”的過程就好似走路,只有走穩(wěn)當了,才能健步如飛,帶領(lǐng)孩子們漸入佳境,走近科學(xué)原理,從而使孩子們樂在其中。
(作者單位:江蘇省淮安市實驗小學(xué))