安粉粉
科學(xué)課程內(nèi)容豐富,包羅萬(wàn)象,上至宇宙星空,下至海洋生物;大到星球,小到細(xì)胞??梢哉f(shuō)值得探究的問(wèn)題太多太多??茖W(xué)教學(xué)孕育著無(wú)窮的趣味性和生活性。新課程明確指出,“小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)是小學(xué)科學(xué)課的重要組成部分,自主探究能力是小學(xué)生綜合素質(zhì)的必備要素,是創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的重要基礎(chǔ)。”現(xiàn)代教育的學(xué)生觀也要求“學(xué)生能獨(dú)立思考,有提出問(wèn)題的能力?!蹦敲矗谛W(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中怎樣才能培養(yǎng)起學(xué)生的自主探究能力呢?這就要發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在科學(xué)學(xué)習(xí)中的功能和作用,啟發(fā)學(xué)生通過(guò)認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),達(dá)到自行探求和應(yīng)用知識(shí)的目的,深入研究教師演示實(shí)驗(yàn)的有效性、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的有效性、課外實(shí)驗(yàn)的有效性等三個(gè)方面,有助于提升科學(xué)探究的有效性,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。
一、教師演示實(shí)驗(yàn)是有效探究的基礎(chǔ)
演示實(shí)驗(yàn)是科學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)由于條件限制(如器材少)等原因而采用教師演示的方法進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)。在這個(gè)探究活動(dòng)中,學(xué)生不是觀眾,而是參與者。與傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)不同的是,學(xué)生不再模仿實(shí)驗(yàn)操作,而是參與到科學(xué)探究活動(dòng)中,完成觀察、記錄、分析等一系列探究活動(dòng)。
演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可見(jiàn)度要高。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象要明顯,必須使全班每個(gè)學(xué)生,特別是最后一排學(xué)生都看得清楚。現(xiàn)象不明顯,學(xué)生看不到,必然影響課堂紀(jì)律,達(dá)不到應(yīng)有的效果。在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的過(guò)程中,讓學(xué)生更清楚的進(jìn)行觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)后,教師引導(dǎo)提示讓學(xué)生分析說(shuō)明,進(jìn)一步明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?shí)驗(yàn)內(nèi)容,思考該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理、方法及思路,從中有所啟迪,有所收獲。例如,“熱脹冷縮”的演示實(shí)驗(yàn),在演示實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先提出要求,認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)操作的順序及方法,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如何變化?然后教師設(shè)疑,為什么老師的手捂住玻璃瓶,玻璃瓶上面的氣球就鼓起來(lái)了?氣球鼓起來(lái)與瓶中的空氣有什么關(guān)系?通過(guò)討論分析,提高學(xué)生注意力,在加深知識(shí)印象,提高課堂效率的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力,促使學(xué)生的思維向深層發(fā)展。
演示實(shí)驗(yàn)中,教師的一舉一動(dòng)都會(huì)成為學(xué)生獨(dú)立操作的依據(jù)和榜樣,對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能起著示范作用。教師操作應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行,在使用儀器、連接和裝配儀器及演示現(xiàn)象時(shí)動(dòng)作要準(zhǔn)確、有序。例如在使用托盤(pán)天平時(shí),取用砝碼、移動(dòng)游碼必須用鑷子而不能用手;點(diǎn)燃酒精燈后火柴簽不能隨手扔在地上,要放在專門(mén)的廢物杯中;電路的連接應(yīng)先接線路后接電源,拆卸時(shí)先斷電源,后拆線路;導(dǎo)線兩端接頭不是鉤、拆時(shí)要注意導(dǎo)線在接線柱上的繞向應(yīng)同螺母旋緊的方向一致等。
有效的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生提高科學(xué)思維能力、學(xué)習(xí)科學(xué)探究的正確方法,并能受到良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的教育。所以在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,優(yōu)化教師演示實(shí)驗(yàn),有利于提升科學(xué)探究的有效性。
二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作是有效探究的靈魂所在
小學(xué)科學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、探究為核心的學(xué)科,為提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力,在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)根據(jù)小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和科學(xué)知識(shí)本身的特點(diǎn),有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,設(shè)置學(xué)生動(dòng)手操作的情境,如:三年級(jí)科學(xué)《空氣在哪里》一課我以謎語(yǔ)導(dǎo)入,猜謎語(yǔ)是學(xué)生們喜歡的一項(xiàng)活動(dòng),學(xué)生的興趣都被謎語(yǔ)調(diào)動(dòng)了起來(lái),都爭(zhēng)先恐后的急著說(shuō)出自己的答案──空氣,我接著問(wèn)空氣在哪里?導(dǎo)入本節(jié)課的研究主題。此環(huán)節(jié)不但激發(fā)了學(xué)生進(jìn)行探究的興趣,使課堂研究直奔主題,而且為下一環(huán)節(jié)的動(dòng)手探究提供了時(shí)間的保障?!犊諝庠谀睦铩芬徽n中空氣占據(jù)空間這一知識(shí)點(diǎn),比較抽象,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)難點(diǎn)。我設(shè)計(jì)了魔術(shù)表演來(lái)突破這個(gè)難點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的興趣。我首先表演了空氣占據(jù)空間的小魔術(shù),《把紙放進(jìn)水里不會(huì)濕》:杯底塞一張紙,杯子倒扣在水里,讓學(xué)生猜紙濕了沒(méi)?學(xué)生猜(濕了或沒(méi)濕),吊足了學(xué)生的胃口,然后揭秘。紙沒(méi)有濕,為什么?讓學(xué)生帶著問(wèn)題自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn),達(dá)到事半功倍的效果。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、匯報(bào)交流,很快就找到了紙不濕的原因,總結(jié)出:紙和水之間隔著空氣,空氣占據(jù)空間,所以紙沒(méi)有濕。讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手,動(dòng)腦,動(dòng)口,在寓教于樂(lè)的環(huán)境中學(xué)習(xí)。這樣把認(rèn)識(shí)空氣的教學(xué)融入到良好的動(dòng)手操作氛圍之中,從而在這過(guò)程中不斷暴露科學(xué)問(wèn)題,又不斷的解決科學(xué)問(wèn)題。課堂也因此煥發(fā)了生命力。因而,教師在科學(xué)課堂上要積極優(yōu)化有結(jié)構(gòu)和典型的材料,使學(xué)生的探究活動(dòng)有序進(jìn)行,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的認(rèn)識(shí)沖突和探究熱情,并注重交流思辨,層層推進(jìn)學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng),推進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展,取得最佳的學(xué)習(xí)效果。
三、課外實(shí)驗(yàn)是有效探究的催化劑
在教學(xué)中,如果教師善于把那些既源于課程內(nèi)容,又能夠引起學(xué)生探究興趣的科學(xué)問(wèn)題開(kāi)發(fā)或?qū)嶒?yàn)、或觀察、或探究、或?qū)嵺`,則對(duì)于體現(xiàn)科學(xué)本來(lái)的科學(xué)面貌(實(shí)驗(yàn)性)具有重要意義。
首先,開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng),有利于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)??茖W(xué)課程的核心理念是全面提高每一位學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),科學(xué)教育是一個(gè)能動(dòng)的過(guò)程,應(yīng)當(dāng)通過(guò)學(xué)生自主的探究活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)離不開(kāi)科學(xué)的實(shí)踐過(guò)程,科學(xué)的核心在于探究,應(yīng)該給學(xué)生提供充分的探究機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過(guò)手腦并用的探究活動(dòng),體驗(yàn)探究過(guò)程的曲折與樂(lè)趣,科學(xué)是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng),科學(xué)不僅僅局限于一部分人,不僅僅局限于課堂,開(kāi)展課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有助于學(xué)生從整體上認(rèn)識(shí)自然與科學(xué);有助于學(xué)生知識(shí)的遷移和學(xué)習(xí)能力的發(fā)展;有助于對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng),使學(xué)生得到全面的科學(xué)方法的訓(xùn)練;有助于學(xué)生較為全面的關(guān)注和分析與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會(huì)生活問(wèn)題,獲得對(duì)科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)關(guān)系的理解,使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)在主動(dòng)學(xué)習(xí)的過(guò)程中得到。
其次,課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展,有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展,要求學(xué)生有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力,這些方法和能力的培養(yǎng)需要學(xué)生有濃厚的興趣。比如學(xué)生利用一根木棒,可以制作天平,也可以研究杠桿的分類(lèi);一個(gè)雞蛋,可以研究物體的浮沉條件,可以驗(yàn)證鹽的性質(zhì)。由于學(xué)生親自設(shè)計(jì)與操作,理論與實(shí)際相結(jié)合,將課本知識(shí)生活化,學(xué)生在取得成功時(shí)可以產(chǎn)生一種滿足、快樂(lè)、自豪的積極情緒體驗(yàn),產(chǎn)生一種自我激勵(lì),成為進(jìn)一步學(xué)習(xí)的內(nèi)部誘因,使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理理解更深,能夠成分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
總之,科學(xué)課要以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),探究為核心,注重學(xué)生的基本技能和思維的訓(xùn)練,科學(xué)探究不僅僅是一個(gè)動(dòng)手做的過(guò)程,更重要的是學(xué)生的動(dòng)腦的過(guò)程。教學(xué)中應(yīng)注意:要鼓勵(lì)、保護(hù)學(xué)生思維火花的產(chǎn)生。要教給學(xué)生善于捕捉思維的火花和理順的方法。要給學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)留出一定的時(shí)間和空間,允許學(xué)生將想法深入的研究探討。每個(gè)學(xué)生都具有創(chuàng)造的能力,有待我們?nèi)ラ_(kāi)發(fā)。