盛鵠梅

在以科學探究為核心的科學課上，學生通過經(jīng)歷一個個觀察、研究、認識周圍事物和環(huán)境的探究活動，去有效建構(gòu)科學概念，提高科學素養(yǎng)。在具體的科學探究過程中，我們教師應重視為學生搭建概念學習的“腳手架”， 促進學生的內(nèi)在認知活動。

一、優(yōu)構(gòu)立體引導支架，豐富問題情境體驗

探究活動始于問題的提出，問題情境的創(chuàng)設是引導支架的基層，科學教師也都非常重視。

筆者認為，一個良好的問題情境不只是為了讓學生提出一個簡單的探究問題，更要有利于小學生豐富對觀察對象的認識，能夠引導他們從原有的知識經(jīng)驗中，生長出新的知識經(jīng)驗來。

舉一例。在學生積極調(diào)動已有生活經(jīng)驗，嘗試對所觀察到的實驗現(xiàn)象進行多種解釋，并交流他們這些想法由來的基礎上，教師再次安排了觀察汽車輪胎，并對輪胎受磨損的原因進行討論；接著又讓他們把手放在桌面上拖動，體會一下有什么感覺。這樣，教師通過多重學習情境的創(chuàng)設，構(gòu)建立體型的學習引導支架，讓作為信息加工主體的學生經(jīng)歷手、眼、腦、口多方面活動，不斷豐富問題情境的體驗，逐步調(diào)整他們的解釋，進而促進了意義建構(gòu)。因而，學生對摩擦力這一科學概念中的“兩個物體的接觸面”、“發(fā)生摩擦”以及“阻礙運動的力”這幾個關(guān)鍵詞就有了深刻的把握。

二、精構(gòu)探究學習支架，促進內(nèi)在認知活動

幫助學生形成科學合理的探究方案是整個探究活動成功的關(guān)鍵，也是教師精心構(gòu)建探究學習支架的著力點之一。

例如，《擺的研究》是非常經(jīng)典的科學探究課，其主要教學目標之一是讓學生能夠使用“控制變量”的實驗方法搜集影響擺的快慢因素的證據(jù)。在設計探究方案過程中，舍得花時間研究對實驗中相同和不同因素的控制，組織學生進行深度的研討，便是一項精心構(gòu)建支架的活動。在指導研究其中的“擺錘大小因素”時，有位老師是這樣來組織實驗討論的：

1.為了證明擺錘的輕重與擺的快慢到底有沒有關(guān)系，這個實驗可以怎樣來操作？

2.學生回答后繼續(xù)追問：（1）改變的是什么條件？哪些條件需要盡量保持不變？（2）是不是做一次就可以了呢？

3.出示記錄表。老師：老師給大家準備了三顆螺帽，我們就以15秒為時間界限，分別測三次，看看最后能發(fā)現(xiàn)什么？準備好了嗎？靜悄悄地開始，比比哪組效率高。

上述這位教師主要是以兩個問題的追問形式來構(gòu)建探究學習支架，意在引導學生動手之前先明確實驗中要保持相同的因素和保持不同的因素分別是什么，學習運用“控制變量”的方法收集有效證據(jù)。由于收集有效和可靠的證據(jù)是本課教學活動重要的教學目標，也是教學指導的重點所在。為此，提出了“是不是做一次就可以了呢”的問題；在達成共識之后，教師再次提示學生實驗時，“我們就以15秒為時間界限，分別測三次”，引導學生追求實驗的“精確性”以收集有效證據(jù)，也充分說明該教師把握住了科學的本質(zhì)之一——“實證”。不過，由于問題比較簡單，缺乏思維的訓練力度，因此這樣的“腳手架”就顯得比較粗糙。其實這個活動我們不妨設計了四個不同層次的問題展開討論：

（1）這個實驗可以怎樣來操作？

（2）改變的是什么條件？哪些條件需要盡量保持不變？

（3）你準備如何讓這些條件盡量保持不變？

（4）為了讓實驗操作更加科學，收集的數(shù)據(jù)更加精確，實驗中我們還應注意些什么？

這樣，組織的研討才有深度，學生才會有更多的自主決策的機會和權(quán)利，特別是對第三、第四個問題的討論，才有可能出現(xiàn)精彩的課堂場面。例如，對于擺錘重量的改變，大家通常會用不同數(shù)量的鉤碼、鐵圈或螺帽等材料來實驗，但各組學生根據(jù)測量數(shù)據(jù)，常常會出現(xiàn)不同的實驗結(jié)論。除了小學生的操作能力直接影響了測量數(shù)據(jù)的精確性外，更主要是因為對于“擺錘”本身究竟包含哪些需要保持不變的因素，學生只考慮其重量，而不去考慮其他了。其實，我們科學老師都知道，擺繩長度是指懸點到擺球重心間的距離。小學生對擺的研究雖不需要這么復雜，但我們可以通過對“你準備如何讓這些條件盡量保持不變”這一問題，展開深入研討，那么，學生對擺錘的思考，就還會深入到擺錘的形狀、大小等角度。比如他們會發(fā)現(xiàn)沉浮實驗時用到的形狀、大小相同的鋁、鐵、銅等金屬塊，拿它們來做擺錘，比用增加螺母的方法更妥——實驗時保持擺長不變，就有了更多的保障。

除了幫助學生形成科學合理的探究方案，優(yōu)質(zhì)的“腳手架”還應促使學生對實驗操作中的細節(jié)加以關(guān)注，比如，如何計算擺動次數(shù)——擺動時怎么樣才算一次或者半次；如果擺錘碰到其他物體時應該怎么處理，對三次實驗的數(shù)據(jù)怎么處理等等，使學生在實驗中既能客觀、精確測量實驗數(shù)據(jù)，提升證據(jù)的可靠性，又能夠?qū)W會如何簡單處理數(shù)據(jù)。當然，不少實驗過程中需要用到簡單的測量等工具，教師應留心對相關(guān)工具操作規(guī)范的指導，如上述實驗中的秒表使用方法，以免影響了實驗測量結(jié)果的精確性。再如在《運動和力》一課的教學中，讓學生掌握用測力計測量移動物體在桌面上運動時摩擦力的方法，也是小學高年級科學實驗技能操作中的一個難點，教師不妨借助多媒體課件演示與學生操作展示相結(jié)合的方式，來為學生提供精巧的操作活動支架。

總之，教師要讓精確實驗的思想滲透在每一個支架構(gòu)件細節(jié)中，處理好“充分發(fā)揮教師扶、引、放的作用與放手讓學生進行探究行為的自我建構(gòu)”之間的平衡關(guān)系，才能生發(fā)有力度的學生思維碰撞，促進探究活動的充分而深入展開。

【作者單位：常熟市星城小學 江蘇】