蔣玉琴
新課標(biāo)指出:“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心,探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的途徑,又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式?!痹谡n堂上組織以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng),是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的主要途徑。但實(shí)際上,小學(xué)科學(xué)課上,往往存在“動(dòng)手有余而思維不足”的狀況。如何促使學(xué)生動(dòng)手與動(dòng)腦有機(jī)結(jié)合,把科學(xué)課的探究學(xué)習(xí)引向縱深?如何通過有一定難度的探究性問題,來激發(fā)學(xué)生的求知欲?
一、 創(chuàng)設(shè)情境,植入問題
科學(xué)課中,小學(xué)生提出的問題常常五花八門,但這些問題往往目標(biāo)不明。只要與主題沾邊的,不管問題有無價(jià)值,也不管是否類似,只要想到都會(huì)一股腦地提出來。
在《使沉在水里的物體浮起來》一課的教學(xué)中,筆者準(zhǔn)備了幾種常見的物品:雞蛋、橡皮泥、硬幣、小碗、裝滿水的小瓶子、泡沫板、大水缸。然后創(chuàng)設(shè)如下情境:如果把這些物體放入水中,你將會(huì)看到什么現(xiàn)象?學(xué)生作出如下猜想:硬幣沉下去;小碗浮在水面上……等學(xué)生發(fā)表完看法后,筆者依次放入所有物體。隨后筆者追問:“針對(duì)你看到的現(xiàn)象,你想知道什么?”學(xué)生七嘴八舌地說:橡皮泥為什么會(huì)沉下去?泡沫板為什么可以浮起來呢?筆者問:是不是有價(jià)值的問題都要在課堂上探究呢?學(xué)生領(lǐng)悟了“問題需要有價(jià)值”“客觀條件不允許探究所有問題”等。此時(shí),筆者拿出一杯鹽水,把雞蛋放入鹽水中,雞蛋竟然浮起來了,學(xué)生很驚訝。此時(shí),學(xué)生自然而然地追問道:雞蛋怎么浮起來了呢?為什么呢?筆者及時(shí)加以點(diǎn)撥:“今天我們就來嘗試讓沉在水里的物體浮起來?!备鶕?jù)此刻學(xué)生的已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),筆者拋出本課討論的問題:“怎么使沉在水里的物體浮起來?”學(xué)生們熱烈地討論著,紛紛表達(dá)自己的設(shè)想:綁在漂浮的物體上;把物體做得扁扁的……
學(xué)生在筆者創(chuàng)設(shè)的情境中,直接了解到本課的探究重點(diǎn):“使沉在水里的物體浮起來”。學(xué)生的方案各種各樣,甚至有學(xué)生根據(jù)語文課學(xué)到的“死海”的知識(shí),推測到雞蛋會(huì)浮起來的原理。此時(shí),教師再次提出富有挑戰(zhàn)性的問題:怎樣使橡皮泥浮在水面上?
二、 大膽嘗試,交流設(shè)計(jì)
當(dāng)下的科學(xué)課,有些老師主張“動(dòng)手之前先動(dòng)腦”“方案由學(xué)生設(shè)計(jì),教師可以放手”,這種觀點(diǎn)可以說是片面的。一方面,學(xué)生應(yīng)該在有效的思維參與中設(shè)計(jì)自己的方案;另一方面,學(xué)生的思維如何有效參與,什么方案更合理,如何調(diào)整思路,這些都需要教師發(fā)揮引導(dǎo)作用。
在本課教學(xué)中,教師提出問題:怎么使橡皮泥浮在水面上?活動(dòng)前,先給同學(xué)們小組討論的時(shí)間,并且要求他們把自己的想法通過畫圖設(shè)計(jì)出作品。學(xué)生在交流過程中生成了如下方案:拍扁變?。淮瓿尚“?;捏一個(gè)小船(但是很厚);做成空心球體……接著筆者要求學(xué)生把自己的方案變成作品,制作出來,然后放在水里嘗試、驗(yàn)證。在筆者的鼓勵(lì)下,學(xué)生紛紛動(dòng)手,大膽嘗試,并且相互交流自己的想法,相互評(píng)價(jià)各自的作品。學(xué)生通過交流、設(shè)計(jì)、再交流這一過程,不斷產(chǎn)生思維的火花,逐步完善自己的設(shè)計(jì)。
筆者認(rèn)為,學(xué)生的設(shè)計(jì)不能不切實(shí)際,而是要緊緊圍繞問題,有思維的參與才是有效的設(shè)計(jì)。學(xué)生在設(shè)計(jì)、交流與改進(jìn)中學(xué)習(xí),并通過實(shí)踐的驗(yàn)證來改進(jìn)自己的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)動(dòng)手與動(dòng)腦的結(jié)合。
三、 放手建模,實(shí)踐改進(jìn)
在學(xué)生提出問題,并確定研究問題,自主設(shè)計(jì)研究方案后,教師可以放手讓學(xué)生去建模。學(xué)生通過“任務(wù)——設(shè)計(jì)——交流——評(píng)價(jià)——改進(jìn)設(shè)計(jì)”后,就可以給他們充分的時(shí)間去驗(yàn)證設(shè)計(jì)。在本課教學(xué)中,學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計(jì),建模驗(yàn)證,出現(xiàn)了多次失敗的狀況。此時(shí),筆者繼續(xù)鼓勵(lì)學(xué)生,再次給他們充足的時(shí)間去改進(jìn)設(shè)計(jì),并再次建模驗(yàn)證。這樣既讓學(xué)生積極思考,實(shí)現(xiàn)了“重在探究的過程”這一探究性學(xué)習(xí)的本質(zhì)目標(biāo),也實(shí)現(xiàn)了“做思共生”的理想,讓學(xué)生品嘗到了成功的喜悅。
失敗并不可怕,但在失敗之后要去反思,要去改進(jìn),筆者正是把這樣的理念帶給了學(xué)生。科學(xué)知識(shí)只是一個(gè)結(jié)論,而真正有意義的科學(xué)探究過程比知識(shí)更為可貴。
四、 自我挑戰(zhàn),提升思維
學(xué)生經(jīng)歷了一個(gè)較長的“提問——設(shè)計(jì)——交流——建?!?yàn)證——再設(shè)計(jì)——再建模”這一反復(fù)的過程。在本堂課上,筆者不僅僅停留于使橡皮泥浮在水面,還增加了一個(gè)新挑戰(zhàn):用同樣大的一塊橡皮泥浮在水面并承受最重的重物。學(xué)生在已經(jīng)掌握使橡皮泥浮在水面的方法后,對(duì)于這一挑戰(zhàn)信心十足,大多數(shù)學(xué)生能再次設(shè)計(jì)圖紙——建?!獪y試。后來,雖然在規(guī)定的課堂時(shí)間內(nèi)學(xué)生們沒有完成挑戰(zhàn),但此時(shí)的科學(xué)課堂已不僅是教授科學(xué)知識(shí),也讓學(xué)生經(jīng)歷了一名工程師的常規(guī)工作流程,在課后他們也能用同樣的過程來做出更多有質(zhì)量的產(chǎn)品。
科學(xué)課程的教學(xué)需要大膽假設(shè),更需要嚴(yán)謹(jǐn)求證。學(xué)生的思維往往天馬行空。因此,小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)既要有適當(dāng)?shù)淖杂珊蜔狒[,也不能沉迷表象,不能落腳于教師預(yù)設(shè)的成功,而要“讓學(xué)生以探究為核心”,結(jié)合STEM教學(xué)理念,把科學(xué)、技術(shù)、工程有機(jī)整合,將過程喜悅與成果喜悅結(jié)合起來,將自由的假設(shè)與艱苦的驗(yàn)證結(jié)合起來,不斷積累和提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
“手腦并用,做思共生”,是小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)基調(diào),讓學(xué)生在活動(dòng)中不斷思考,不斷實(shí)踐,并帶入日常生活,是做思共生的精神品格所在。
(作者單位:江蘇省宜興市太華小學(xué))