張娜
小學(xué)階段是培養(yǎng)孩子科學(xué)素養(yǎng),樹立科學(xué)精神的重要階段,這個階段的孩子對未知充滿好奇,有著強烈的探知欲望和豐富的想象力。培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法不在于能夠記住一堆由事實和理論堆砌的科學(xué)概念和定義,重點應(yīng)該關(guān)注孩子們在實驗探究活動中知識建構(gòu)的過程。實驗探究活動是培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的一個重要手段和方法。本文提出在實驗探究活動中應(yīng)專注于孩子們提出的問題、對問題提出假設(shè)、解決問題的方案以及實踐過程、得出結(jié)論這四個過程。學(xué)生在自主探究活動的四個重要環(huán)節(jié)中可以逐漸建構(gòu)科學(xué)知識,是認(rèn)識科學(xué)和培養(yǎng)孩子們科學(xué)素養(yǎng)的有效方法。
一、小學(xué)科學(xué)課實驗探究活動現(xiàn)狀
在小學(xué)科學(xué)課本中,幾乎每個單元的學(xué)習(xí)都和實驗探究離不開,有很多模塊的科學(xué)知識不能僅僅依靠閱讀或者教師演示就能夠讓孩子們理解和認(rèn)知,孩子自己的體驗是認(rèn)識科學(xué)最直觀也是最有效的方法。但是在實驗探究過程中還存在一些問題。
(一)學(xué)生探究過程自主性差
在小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生遇到問題不能回答時,首先想到的解決辦法不是獨立思考和想法辦設(shè)計實驗去求證,而是過多地依靠老師幫忙或者直接翻看課本尋找答案,導(dǎo)致在建構(gòu)科學(xué)知識過程中最重要的實驗探究階段丟失,從而使得學(xué)生自主探究能力較差。在小學(xué)階段,學(xué)生自主探究實驗是學(xué)習(xí)科學(xué)非常重要手段,也是培養(yǎng)學(xué)生探索能力和養(yǎng)成良好科學(xué)習(xí)慣的重要階段。
另外,教師在演示實驗過程中容易出現(xiàn)只是照本宣科的狀況,在實驗過程中未能提出具有啟發(fā)性和拓展性的問題,學(xué)生不明白實驗的目的和過程,造成學(xué)生對科學(xué)探究失去興趣,失去自主探究的機會和能力。
(二)學(xué)生合作意識淡薄
一個學(xué)生自己進行的實驗是死板的、單調(diào)的。只有在學(xué)生之間進行思想的碰撞與交流,云集孩子們的頭腦風(fēng)暴,才能夠獲得良好的實驗探究體驗。目前在科學(xué)教學(xué)過程中比較常見的現(xiàn)象是,少數(shù)孩子進行實驗或者觀察記錄,其他同學(xué)在觀看,導(dǎo)致很多學(xué)生能夠自己動手操作的機會較少,故而,學(xué)生在實驗中不能及時發(fā)現(xiàn)的問題,相互之間的交流也有限。合作意識是學(xué)生進行自主探究實驗過程的重要科學(xué)素養(yǎng)。
(三)教師忽略科學(xué)課的實踐性
在小學(xué)科學(xué)的授課過程中,教師講授法占主體,學(xué)生較少充當(dāng)課堂學(xué)習(xí)的主體。而小學(xué)科學(xué)強調(diào)科學(xué)思維的培養(yǎng)和探究式的學(xué)習(xí),注重知識自主建構(gòu),注重科學(xué)啟蒙教育。只有讓孩子們動手操作了,才會在孩子們的大腦中留下印跡,學(xué)習(xí)科學(xué)是一個主動參與和能動的過程??茖W(xué)是學(xué)和做的,而不是教的。教師僅僅是科學(xué)學(xué)習(xí)活動的組織者、引領(lǐng)者和親密伙伴,而不是知識的講授者,單純的講授而忽略課程的實踐性將會造成課堂乏味無趣、學(xué)生失去學(xué)習(xí)積極性。
二、在科學(xué)課中提升自主實踐探究能力
目前小學(xué)科學(xué)課本中大部分內(nèi)容都需要進行實驗探究,這些活動能夠很好地讓孩子們得到鍛煉,可以在平時的課堂中逐漸提升孩子們自主實踐探究的能力。由教育科學(xué)出版社出版的小學(xué)科學(xué),三年級下冊《我們周圍的材料》一個單元中,對于材料性質(zhì)的探索,如果只是憑借閱讀和講解的授課模式,一節(jié)課的時間孩子們就能夠記住一個單元的結(jié)論,而我們讓學(xué)生掌握的真正意圖,不在于這些知識本身,而在于憑借這些知識去讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的活動,在自主實踐探究過程中建構(gòu)自己的科學(xué)體系。
在探索《我們周圍的材料》過程中,經(jīng)過兩節(jié)課的信息搜集和整理,三年級的孩子對身邊的材料已經(jīng)能夠進行準(zhǔn)確的識別和分類,對于性質(zhì)的探究也有了初步的了解。孩子們對于水很熟悉,那么當(dāng)身邊的不同材料遇到水會怎么樣呢?首先給孩子們時間回憶和思考遇到水的材料會出現(xiàn)什么現(xiàn)象。從而引出我們即將探究的話題。在本節(jié)課中我們注重孩子們在探究過程中的自主性,首先對給出材料的吸水性進行假設(shè)和猜想,這樣孩子們能夠明確此次探究過程中的目的是什么,我們?yōu)槭裁匆_展這次實驗,而不是按部就班按照課本的描述而完成這項活動。
本節(jié)課最重要的環(huán)節(jié)就是讓孩子們自己設(shè)計解決問題的方案以及實踐過程,在設(shè)計過程中教師起到引導(dǎo)的作用,要讓孩子們發(fā)揮他們的主動性,提醒孩子們對于每一種材料我們要保證它們的測試過程是公平的,并且可以通過簡單的觀察手段比較出哪種材料的吸水性更強一點。經(jīng)過孩子們的討論,他們的方案不止一種,并且各有各的亮點。有的孩子想出我們可以同時幾個小伙伴在材料上面滴水,然后用秒表記錄時間,在1分鐘后,我們一起看一看這個水滴展開的面積有多大,展開最大的一個就是吸水性最好的。這個方案既能展現(xiàn)出公平性,也能夠完成探索過程并達(dá)成科學(xué)知識的建構(gòu);還有的孩子說可以把材料泡入水中,然后開始計時,比一比在相同時間內(nèi)哪一種材料增加的質(zhì)量更大一點就證明這種材料吸水性更強一些。
在這節(jié)課中孩子們提出了很多方案,雖然一些操作起來有困難,但是我們把課堂的主動性給了孩子們,他們能夠充分打開自己的思維,同時能夠更好地提升他們的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)造力。孩子們可以在不斷嘗試和探索中建構(gòu)自己的科學(xué)知識和體系,在這樣的自主實驗探究活動中,相信孩子的求知欲望不斷加深,探索能力不斷增強,建構(gòu)的科學(xué)知識也越來越豐富,避免了枯燥乏味的死記硬背知識點。
三、開放性實驗提升自主實踐探究能力
在“體會科學(xué),創(chuàng)意無窮”為主題的科學(xué)活動月中,我們開展了一系列的科學(xué)游戲大比拼活動。在活動開始前我提前給孩子們布置了活動的主題和內(nèi)容。分別有“搭建牙簽高塔”和“紙船承重”,并給孩子們講解了游戲比拼的規(guī)則和要求以及使用的材料,沒有規(guī)定搭建高塔和紙船的形狀和具體步驟??此坪唵蔚男∮螒虻切枰紤]的方面有很多,蘊含著不少科學(xué)奧秘,這樣的科學(xué)趣味比賽既是一場充滿了樂趣的探索,又是一場極具挑戰(zhàn)性和開放性的自主探究活動。面對這場比拼孩子們需要的考慮的因素有很多。
在“紙船承重”中,孩子們提出了很多問題,“怎樣折疊才能把紙船做得不易沉底”“怎樣才能用一張A4紙做出更大的紙船,能夠放入更多的硬幣”“怎樣才能讓紙濕得慢一點”等等。對于三年級的孩子來講,這些問題不是很容易,他們需要自主進行思考與探究,需要親自提出解決方案并嘗試自己的方案是否可行。經(jīng)過他們一次次的探索和嘗試,在我們正式比賽的過程中,孩子們在1分鐘內(nèi),用一張A4紙承載了213g的硬幣,這是他們自己取得的成果,沒有老師的講授和指導(dǎo),這樣的結(jié)果值得我們老師的肯定。孩子在自主探究過程中找出了最佳的解決方案。經(jīng)歷這樣的體驗,問題解決了,知識也學(xué)會了。
而在“搭建牙簽高塔”過程中,更是對孩子們提出挑戰(zhàn),他們需要思考“如何保證這個高塔的穩(wěn)定性”“選取什么樣的形狀進行搭建”,這些問題的解決需要孩子們進行不斷的嘗試和探究,在此過程中我聽到孩子們一直強調(diào)三角形最穩(wěn)定,可真正參與到實踐過程中并沒有那么簡單,只要有一個三角沒有搭建好,整個高塔就開始松散晃動。這樣的感悟和體驗只有孩子們親身參與其中才會明白其中的道理,多次的嘗試而獲取的成功激發(fā)了孩子們強烈的探索欲望,并對未知的科學(xué)領(lǐng)域擁有更多期待。
相信這樣開放性的實驗勢必在提升學(xué)生自主探究能力的過程中發(fā)揮重要的作用。也讓學(xué)生在自主探究過程中不斷建構(gòu)科學(xué)知識,并逐漸形成自己的認(rèn)知體系,在孩子們頭腦中留下非常深刻的印跡。作為新時代的科學(xué)教師,應(yīng)該在科學(xué)課堂之外為學(xué)生創(chuàng)造更多開放性的實驗探究活動,培養(yǎng)孩子們自主探究的能力,保護孩子的好奇心和求知欲望。
四、結(jié)語
在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)過程中,活動性和實踐性是科學(xué)課的主要特征。孩子自己的體驗與自主探究過程是認(rèn)識科學(xué)最直觀也是最有效的方法??茖W(xué)不僅僅局限于知識本身,它還包含了一種求知和探索的過程。在日常教學(xué)行為上,作為科學(xué)教師應(yīng)明確“注重經(jīng)歷、體驗和發(fā)現(xiàn)”的教學(xué)觀念,盡可能多地為學(xué)生提供自主實踐探究的機會,讓更多的孩子能夠在自主探究實踐過程中建構(gòu)科學(xué)知識,形成自己的認(rèn)知體系,逐漸培養(yǎng)孩子們的科學(xué)素養(yǎng)和人文情懷。
【作者單位:天津港保稅區(qū)臨港清華實驗學(xué)校??天津】