林國登
《義務(wù)教育小學科學新課程標準(2011版)》指出:科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方式,親身經(jīng)歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑??墒?,當前的課堂教學中,許多實驗操作活動是教師設(shè)計好操作流程,學生在指令或模仿中完成的,一旦放手讓學生進行實驗操作,學生往往眼高手低,不知從何下手。另外,雖然教師指導了大量的操作實驗,但是,學生的實驗操作技能還是很難有質(zhì)的突破,究其原因,就是學生沒有養(yǎng)成良好的實驗操作習慣。在教學中,只有讓學生養(yǎng)成良好的操作習慣,學生在進行實驗操作時,才會有章可循,而良好實驗操作習慣的養(yǎng)成,源于平時課堂訓練的日積月累。那么,在課堂中,應培養(yǎng)學生哪些實驗操作習慣,從而提高學生實驗操作效率呢?
一、培養(yǎng)學生明確目的再操作的習慣
如果實驗目的不明確,就沒有探究方向,就不能激活學生探究操作的內(nèi)驅(qū)力。因此,教學中,教師要讓學生明確操作目的,通過激疑引思,為學生的實驗操作提供方向。同時,還要讓學生養(yǎng)成明確目的再操作的習慣,只有讓學生在實驗之前明確實驗目的,才能調(diào)動起他們的知識經(jīng)驗,借助判斷和推理,充分地想、充分地說、充分地做。如,在做“冷和熱的變化是巖石變化的一個原因?qū)嶒灐睍r,一教師講解了實驗的要求和操作步驟,學生按教師的提示,高興地動起手來,把巖石加熱后放入水中,重復操作了幾次。實驗結(jié)束后,教師問:“同學們都觀察到了哪些現(xiàn)象?”一個學生說:“水溫度升高,變熱了?!庇忠粋€學生舉手說:“水變渾了?!苯處熯@時有點急了,追問:“你們有沒有注意觀察巖石的變化呢?”在教師的引導下,學生才注意到:原來的巖石裂開了,水中的小顆粒正是從巖石上掉下來的。學生之所以有這樣的回答,是因為學生探究的目的不明確,偏離了探究的主題。如果學生在實驗過程中養(yǎng)成明確目的再操作的習慣,那這個實驗操作效率將事半功倍。
二、培養(yǎng)學生有序操作的習慣
學生在參與實驗操作活動時,自己提出問題,設(shè)計解決問題的方案,才能使科學素養(yǎng)得以提升??墒牵捎趦和焐闷?、好玩、好動,再加上觀察、實驗、驗證、討論等一系列探究活動的難度大、干擾因素多,往往會出現(xiàn)“亂”的現(xiàn)象,很多操作活動學生往往無從下手,探究低效。因而,在教學中,要讓學生明白各種類型操作活動的步驟,培養(yǎng)學生良好的有序操作習慣。如進行一般的實驗操作活動,有以下五個步驟:1. 發(fā)現(xiàn)問題。2. 作出猜測。3. 設(shè)計實驗。4. 實驗驗證。5. 分析歸納并闡述。又如進行對比實驗,一般需要經(jīng)歷這幾個步驟:1. 明確實驗目的。2. 確定實驗變量和不變量。3. 實驗分組。4. 對各組進行實驗變量處理。5. 觀察并記錄實驗結(jié)果。如,在教學水變成水蒸氣實驗時,教師先讓學生觀察窗臺上提前準備的幾塊玻璃片上的水滴,讓學生產(chǎn)生“玻璃片上的水哪里去了”的疑問,引導學生大膽猜想。學生提出了不同設(shè)想:升高溫度,增大物體表面的面積,用風吹。接著,讓學生設(shè)計對比實驗方案。而后提供實驗器具:電吹風、電熨斗、電風扇、取暖器、手帕等,讓學生自主合作,進行實驗驗證。最后形成結(jié)論,為自己的猜想提供證據(jù)。
三、培養(yǎng)學生實事求是的操作習慣
實事求是是科學的精髓??茖W教育就是要培養(yǎng)學生對事實和經(jīng)驗的高度尊重,讓學生懂得尊重事實是最起碼的科學態(tài)度??茖W教師尤其要關(guān)注課堂教學中的細枝末節(jié),把培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度貫徹到底。如,在做“空氣的熱脹冷縮實驗”時,有的組學生沒有觀察到試管上的氣球因試管加熱而鼓起來,又因試管受冷而癟下去的現(xiàn)象,在匯報實驗結(jié)果時,人云亦云,“通過實驗,我們發(fā)現(xiàn)氣體有熱脹冷縮的現(xiàn)象?!边@時,教師應不只是滿足這個實驗結(jié)論,而應對細節(jié)追問到底:“試管在熱水里泡多久氣球才鼓起來的?試管一碰到?jīng)鏊畾馇蚓桶T下去了嗎?”這時,該組學生紅著臉說:“我們實驗時,不管加熱多久,氣球都沒有變化?!薄斑€有哪些小組出現(xiàn)這種情況?是不是空氣根本就不存在熱脹冷縮的現(xiàn)象?”教師對結(jié)論提出質(zhì)疑,引發(fā)學生對實驗過程的反思。經(jīng)過進一步討論,其他組學生幫助那個小組找到了實驗失敗的原因:氣球口太松,沒有套緊試管口,出現(xiàn)了漏氣。當他們換個氣球以后,實驗成功了。教師沒有把結(jié)論直接交給學生,而是尊重事實,把這個問題作為一個研究點,查找原因,讓學生動手、動腦,這樣,學生對知識的掌握也就更加牢固了。同時,學生也明白了一個道理:科學實驗往往要經(jīng)過數(shù)次,甚至幾十次的實驗才能獲得成功,對待科學必須具備實事求是、一絲不茍的態(tài)度。
四、培養(yǎng)學生“做思”結(jié)合的操作習慣
如果學生始終停留在實際操作層面,而未能在頭腦中實現(xiàn)必要的認知結(jié)構(gòu)的重組,那么,學生的思維就不能得到發(fā)展。因而,教師要培養(yǎng)學生“做思”結(jié)合的習慣,不僅強調(diào)動手實踐,更要強調(diào)操作過程的內(nèi)化。要求學生在實驗完畢后,運用邏輯思維加工得出科學的結(jié)論,實現(xiàn)操作過程與科學結(jié)論的統(tǒng)一。如在教學“聲音是怎樣產(chǎn)生的”實驗時,我出示皮筋、鋼尺,讓學生想辦法讓皮筋、鋼尺發(fā)出聲音,學生想到了用彈、敲等辦法引起振動發(fā)出聲音。教師問:“這些發(fā)聲的物體都有哪些共同特點呢?”學生經(jīng)過觀察思考,發(fā)現(xiàn)了這些物體發(fā)出聲音時都會出現(xiàn)振動。教師接著再出示音叉讓學生說一說怎么讓音叉發(fā)出聲音,學生都懂得要用敲。教師再反問:“那敲音叉時,有振動嗎?”學生的意見不一樣。教師追問:“那些認為有振動的同學說一說,你能想個辦法證明音叉有振動嗎?”學生想到了很多辦法,“把音叉放進水里,水的波紋會擴散說明有振動”“把它放在顯微鏡下看是否振動”“把拴著繩子的乒乓球靠近音叉,如有振動,乒乓球會彈開”。接下來,我就讓學生進行驗證,學生用不同的方法驗證了音叉發(fā)出聲音也有振動現(xiàn)象。
曼恩說:“習慣仿佛一根纜繩,我們每天給它纏上一股新索,要不了多久,它就會變得牢不可破。”總之,教師在引導學生實驗操作時,要讓學生經(jīng)歷由簡單到復雜、由扶到放、由模仿到半獨立再到獨立的過程,逐步培養(yǎng)學生的實驗操作習慣,為以后的實驗探究奠定扎實的基礎(chǔ),讓實驗操作習慣成為終生受用的法寶。
(作者單位:福建省德化縣龍潯中心小學?搖?搖?搖責任編輯:莊嚴)