◇徐佳杰
科學(xué)探究是科學(xué)家用以研究自然界并基于此類研究獲得的證據(jù)提出種種解釋的多種不同途徑,也指學(xué)生用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)。隨著新課標(biāo)的深入貫徹,各種創(chuàng)新教學(xué)思想如雨后春筍般產(chǎn)生,小學(xué)科學(xué)教師開(kāi)始意識(shí)到在課堂中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力的重要性。然而,科學(xué)探究能力不是一項(xiàng)單一的能力,它是由觀察能力、科學(xué)思考能力、猜想能力和動(dòng)手創(chuàng)新能力等多項(xiàng)能力相互糅合形成的綜合能力。小學(xué)科學(xué)教師在課堂中應(yīng)該如何培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、科學(xué)思考能力、猜想能力和動(dòng)手創(chuàng)新能力,進(jìn)而提高學(xué)生的科學(xué)探究能力呢?
科學(xué)探究學(xué)習(xí)過(guò)程中第一步是提出問(wèn)題。那么如何才能提出問(wèn)題呢?需要學(xué)生觀察現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)思考后提出研究問(wèn)題,這就需要學(xué)生有敏銳的觀察能力。小學(xué)生會(huì)普遍認(rèn)為科學(xué)是一門遙不可及、深?yuàn)W的學(xué)科,科學(xué)應(yīng)該是科學(xué)家們研究的領(lǐng)域,跟他們沒(méi)有多大的關(guān)系。實(shí)際上,生活中并不缺少科學(xué),只是缺少了發(fā)現(xiàn)科學(xué)的那雙眼睛。因此,教師應(yīng)當(dāng)抓住課堂中的一些小細(xì)節(jié)充分培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。比如,三年級(jí)上冊(cè)第一單元中《我看見(jiàn)了什么》這一課中有一個(gè)觀察活動(dòng),走出課堂,走進(jìn)大自然去觀察一棵真正的大樹(shù)是什么樣子的?在這個(gè)活動(dòng)中學(xué)生可能最先采用的觀察方法是用眼睛看,然而,觀察并不是僅僅用眼睛去看,還需要學(xué)生調(diào)動(dòng)所有的感官去觀察(摸、聞、聽(tīng)、測(cè)量等等)。觀察靜態(tài)的事物相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單方便,但科學(xué)課程中免不了要觀察能活動(dòng)的生物。教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該借機(jī)培養(yǎng)學(xué)生觀察活動(dòng)生物的能力。例如,《螞蟻》一課中,最后觀察螞蟻如何交流信息的?螞蟻行進(jìn)過(guò)程中是如何走路線的?這些現(xiàn)象都需要學(xué)生追蹤觀察它們。教師通過(guò)抓住科學(xué)課堂中的這些細(xì)節(jié),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的鍛煉,學(xué)生的觀察能力一定會(huì)明顯提升。
科學(xué)探究學(xué)習(xí)過(guò)程中問(wèn)題的提出,計(jì)劃的制定以及現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的討論和分析都需要學(xué)生有足夠的科學(xué)思考能力。教師對(duì)小學(xué)生科學(xué)思考能力的培養(yǎng)的重視程度,直接影響著小學(xué)生科學(xué)思考能力的形成。學(xué)習(xí)興趣是一切課程的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍學(xué)生的思維,營(yíng)造開(kāi)放的課堂氣氛,有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思考能力。結(jié)合小學(xué)生的思維特點(diǎn),教師應(yīng)該將抽象化的科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體直觀的現(xiàn)象,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,避免學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒。例如,《水能溶解一些物質(zhì)》這一課中,溶解的概念對(duì)于四年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)比較抽象,單從字面上來(lái)理解是很困難的。因此,我在處理此課的導(dǎo)入部分時(shí)采用故事激趣的方式:兩頭小毛驢(甲和乙)分別背著一袋食鹽和一袋沙子同時(shí)過(guò)一條小河,過(guò)了小河后甲說(shuō):“我的袋子變輕了?!币艺f(shuō):“我的袋子變重了?!泵鎸?duì)這兩句話,學(xué)生腦海中自然會(huì)出現(xiàn)“為什么”的疑惑?通過(guò)一個(gè)故事和一個(gè)問(wèn)題將學(xué)生的思維牢牢抓住,激發(fā)他們研究這個(gè)問(wèn)題的興趣,學(xué)生就會(huì)努力思考問(wèn)題的原因,學(xué)生的思考能力就會(huì)在這些課堂細(xì)節(jié)中漸漸形成。
科學(xué)問(wèn)題的提出后,學(xué)生就要針對(duì)問(wèn)題提出他們的猜想,而大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)之前,不能有效的提出他們的猜想。除了他們?nèi)鄙俨孪肽芰σ酝?,學(xué)生缺乏相關(guān)問(wèn)題的生活經(jīng)驗(yàn)。因此,教師在培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力時(shí),需要了解學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)學(xué)生現(xiàn)狀,教師給學(xué)生提供一定的情境,讓學(xué)生彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)上的不足,為學(xué)生順利做出猜想打下一定的基礎(chǔ)。比如,在《抵抗彎曲》一課中,讓學(xué)生猜想橫梁的抗彎曲能力與什么有關(guān)?學(xué)生對(duì)橫梁的觀察可能比較少,學(xué)生很難有效提出猜想。因此,教師應(yīng)該先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)一下生活中的橫梁,利用課件向?qū)W生展示不同材質(zhì)、不同寬度、不同厚度和不同長(zhǎng)度的橫梁,再追問(wèn):“橫梁的抗彎曲能力與什么有關(guān)?”學(xué)生有了經(jīng)驗(yàn)作為支撐,就能提出有效的猜想,從而培養(yǎng)學(xué)生的猜想能力。
學(xué)生的猜想最終都需經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),通過(guò)檢驗(yàn),學(xué)生反思猜想是否正確,進(jìn)一步提高學(xué)生的猜想能力。比如《建高塔》一課中,研究物體不容易倒的秘密時(shí),教科書(shū)上提供的材料是空塑料瓶和一些沙子,并且提問(wèn)“怎樣放最容易倒?怎樣放不容易倒?怎樣做最不容易倒?”學(xué)生可能最先提出的猜想是“在空瓶中放滿沙子,瓶口朝上最不容易倒?!钡?,實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)會(huì)使他們推翻原先的猜想,反思猜想,從而提高學(xué)生的猜想能力。
動(dòng)手親歷是學(xué)生最感興趣的事情,在小學(xué)科學(xué)課堂中,絕大部分課程都需要學(xué)生親自經(jīng)歷體驗(yàn)并且動(dòng)手操作的。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)他們的動(dòng)手創(chuàng)新能力,是目前教師需要關(guān)注的重要環(huán)節(jié)。例如,《杠桿類工具的研究》一課中,有一個(gè)制作小桿秤的活動(dòng),這個(gè)活動(dòng)看似簡(jiǎn)單,實(shí)際上學(xué)問(wèn)很大。秤盤的重量、提繩的位置、秤砣的重量以及刻度等方面都有注意的地方,教師適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo),學(xué)生只有在親歷制作,反復(fù)思考,并且動(dòng)手修改小桿秤,才能培養(yǎng)他們的動(dòng)手創(chuàng)新能力。
小學(xué)科學(xué)課堂是多姿多彩的,充滿著精彩非凡的細(xì)節(jié),教師只有敏銳地捕捉到這些細(xì)節(jié),有效地利用這些細(xì)節(jié),時(shí)刻培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、科學(xué)思考能力、猜想能力和動(dòng)手創(chuàng)新能力,才能提高學(xué)生的科學(xué)探究能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在實(shí)際教學(xué)中,還存在許多研究問(wèn)題和現(xiàn)象,值得科學(xué)教師們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和研究,從而進(jìn)一步提高科學(xué)課堂的高效性,為我國(guó)人才培養(yǎng)計(jì)劃打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。