張金杰
摘 要:科學(xué)探究從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:科學(xué)教學(xué);探究能力;方法
小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出:科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的教學(xué)方式之一。小學(xué)科學(xué)教學(xué)是科學(xué)的基礎(chǔ)教育,是對(duì)學(xué)生進(jìn)行教育的一門重要課程,擔(dān)負(fù)著兒童科技創(chuàng)新的重任。科學(xué)教學(xué)的基本過(guò)程是學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,主動(dòng)地參與認(rèn)識(shí)自然事物及應(yīng)用所學(xué)獲得知識(shí),大膽自主探求和應(yīng)用知識(shí)。教師怎樣有效的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力呢呢?我認(rèn)為應(yīng)從以下幾點(diǎn)面入手:
1引導(dǎo)學(xué)生從日常生活、自然現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
觀察是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的重要源泉,所以教師要善于引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觀察的現(xiàn)象進(jìn)行分析、思考、比較,形成一個(gè)具體明確的可探究的科學(xué)問(wèn)題,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生思考,演變?yōu)橛袃r(jià)值的科學(xué)問(wèn)題。例如,在沒(méi)有學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng)”知識(shí)之前,教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用逆向思維,從通電導(dǎo)體能使它旁邊的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象中猜想,既然電能生磁,那么,磁也許可以生電,即放在磁體旁的閉合線圈中也許就會(huì)有電流通過(guò),在此基礎(chǔ)上教師不失時(shí)機(jī)地適當(dāng)加以點(diǎn)撥,便使學(xué)生提出一個(gè)有價(jià)值的科學(xué)問(wèn)題:在什么情況下磁能生電?等。
2準(zhǔn)備利于探究的材料
科學(xué)課中選擇能顯現(xiàn)事物規(guī)律的作用較大的材料,可以使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi),發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、認(rèn)識(shí)現(xiàn)象或規(guī)律,使學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自行獲取知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)造能力,因此,教師要精心選擇學(xué)生熟悉的、典型的、適量的能顯現(xiàn)事物特征的材料或?qū)Ρ炔牧希ぐl(fā)學(xué)生的探究興趣和創(chuàng)造愿望,使他們愉快的,積極主動(dòng)地探求和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。
例如:《磁鐵有磁性》一課,我為學(xué)生準(zhǔn)備了兩類材料,進(jìn)行對(duì)比研究,讓學(xué)生能很快探究出磁鐵吸鐵的性質(zhì),一類是鐵做的物體,如:大頭針、曲別針、鐵釘、文具盒、鑰匙環(huán)、鐵勺子、小刀、剪子、鐵尺子等,另一類不屬于鐵的物體,如:銅、鋁鑰匙、木頭、塑料尺、粉筆、紙、吹塑紙、電池、玻璃、塑料、橡膠……把這些材料混在一起。讓學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)觀察,學(xué)生很快地發(fā)現(xiàn)磁鐵能吸鐵類的物體,從而知道磁鐵能吸鐵的性質(zhì)。
3制定明確具體切實(shí)可行的探究目標(biāo)
探究時(shí)制定出的目標(biāo)必須是明確的、具體的、可操作的??斩吹摹⒉痪唧w的目標(biāo)會(huì)使學(xué)生無(wú)所適從。教師在引導(dǎo)探究過(guò)程中,要使全體學(xué)生明確一節(jié)課、一個(gè)階段的努力方向,使目標(biāo)對(duì)全體學(xué)生成產(chǎn)生激勵(lì)、導(dǎo)向作用。如果探究目標(biāo)定得太多、太大、太高,是不可能實(shí)現(xiàn)的,對(duì)學(xué)生也缺乏激勵(lì)作用。例如一位科學(xué)教師在教學(xué)中制定了10項(xiàng)目標(biāo),包括4項(xiàng)知識(shí)目標(biāo)、3項(xiàng)能力目標(biāo)、3項(xiàng)情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)。其中能力目標(biāo)中有一項(xiàng)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,一項(xiàng)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);價(jià)值觀目標(biāo)中有一項(xiàng)是使學(xué)生樹(shù)立共產(chǎn)主義理想,這些目標(biāo)能否在一節(jié)課中實(shí)現(xiàn)大家一看就明白了。
4讓學(xué)生嘗試對(duì)探究課題的成因或結(jié)果提出猜想或假設(shè)
猜想與假設(shè)是科學(xué)探究的重要環(huán)節(jié)和方法。教師要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),根據(jù)所探究的問(wèn)題和科學(xué)事實(shí),尋求可能解釋的過(guò)程,并提醒學(xué)生,對(duì)問(wèn)題成因所推測(cè)與假設(shè)的結(jié)論必須是有探究?jī)r(jià)值的、可檢驗(yàn)的,一旦猜想與假設(shè)能得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的證實(shí),它就可能發(fā)展成為科學(xué)結(jié)論,否則就是證偽。例如,在茂密的樹(shù)林中,太陽(yáng)光透過(guò)樹(shù)葉間空隙照在地面上的許多光斑大部分是呈圓形,為什么這許多光斑都是圓的呢?為探究這些光斑的成因,可鼓勵(lì)學(xué)生猜想,樹(shù)葉是圓形的,故影子是圓的,或太陽(yáng)是圓的,地面上的光斑是圓的等。
5引導(dǎo)學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)方案
猜想與假設(shè)的真?zhèn)我靠茖W(xué)的數(shù)據(jù)和事實(shí)的支撐。因此,制定探究計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案就顯得尤為重要,所以,教師要指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)探究目的和對(duì)問(wèn)題的猜測(cè)制定計(jì)劃、設(shè)計(jì)研究方案,讓學(xué)生從操作的角度把探究的猜想與假設(shè)具體化、程序化。
這樣,雖然學(xué)生討論、交流花費(fèi)時(shí)間比較長(zhǎng),但是在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生不僅自發(fā)的鞏固了以前學(xué)的知識(shí),而且還能開(kāi)發(fā)思維,是學(xué)生的學(xué)習(xí)得到了質(zhì)的升化,起到了探究的作用。學(xué)生在自主觀察與發(fā)現(xiàn),猜想與假設(shè),制定計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù),分析和論證交流合作以及評(píng)論等活動(dòng)中,都能提高學(xué)生的探究能力。把時(shí)間還給學(xué)生,把空間留給學(xué)生,讓學(xué)生的手動(dòng)起來(lái),讓學(xué)生的腦動(dòng)起來(lái),是我教學(xué)的宗旨。
6引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)觀察
觀察是科學(xué)探究的一種基本方法。科學(xué)觀察可以直接用眼,耳,手,鼻也可以借助放大鏡、顯微鏡等儀器。引導(dǎo)學(xué)生觀察時(shí),首先讓學(xué)生要明確具體的觀察目的。其次強(qiáng)調(diào)觀察時(shí)要全面、細(xì)致和實(shí)事求是,并及時(shí)記錄下來(lái)。再次對(duì)于需要較長(zhǎng)時(shí)間的觀察,要有計(jì)劃,有耐心。觀察時(shí)要積極思考,多問(wèn)幾個(gè)為什么。最后,在觀察的基礎(chǔ)上,還需要同別人交流看法,進(jìn)行討論。
7教會(huì)學(xué)生對(duì)探究過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行反思
在教學(xué)中,教師要組織好學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的全過(guò)程及每個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)施情況及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真的反思、總結(jié)與評(píng)價(jià),從中獲取成功的經(jīng)驗(yàn)與失敗的教訓(xùn),為以后學(xué)習(xí)指明方向。例如,在蘇教版“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析四種情況成像的變化并從中找出規(guī)律,學(xué)生通過(guò)分析、比較歸納得出:“物體在凸透鏡的焦點(diǎn)以外都成實(shí)像,焦點(diǎn)以內(nèi)都成虛像,物體在2倍焦距點(diǎn)以外成縮小的像,在2倍焦距點(diǎn)以內(nèi)成放大的像,從而概括出‘1焦分虛實(shí),2焦分大小”的結(jié)論。然后教師將此實(shí)驗(yàn)再放給學(xué)生,讓他們?nèi)ニ伎?,去相互討論,評(píng)價(jià)彼此探究的過(guò)程和結(jié)論。這樣有利于學(xué)生的批判思維的發(fā)展,同時(shí)進(jìn)行交流與合作,從中發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題,新方法,以使探究的問(wèn)題更深入全面。最后讓他們寫出準(zhǔn)確表達(dá)自己觀點(diǎn)的探究報(bào)告,這樣更有利與他們探究科學(xué)能力的提高。
讓學(xué)生掌握探索思考的方法,形成正確的態(tài)度,由對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)過(guò)程轉(zhuǎn)化為對(duì)問(wèn)題的探索過(guò)程;由對(duì)知識(shí)的認(rèn)知掌握轉(zhuǎn)化為對(duì)問(wèn)題的探究解決。只有這樣才能培養(yǎng)學(xué)生善于探究、學(xué)會(huì)探究、合作探究與獨(dú)立解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生勇于探索樂(lè)于探索,提高探究能力。