陸燕青
摘要科學(xué)探究中的問(wèn)題是具有導(dǎo)向功能的??茖W(xué)課上教師提出的問(wèn)題,能引導(dǎo)學(xué)生向教師設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)靠近,能引導(dǎo)學(xué)生怎么去做,培養(yǎng)他們的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。一堂課上,學(xué)生正是通過(guò)參與一個(gè)又一個(gè)的解決問(wèn)題的過(guò)程,能動(dòng)、主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí),最終獲得能力和思維的發(fā)展。本文以“把鹽放到水里”這個(gè)典型的對(duì)比實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為例,通過(guò)教師有效的提問(wèn),讓學(xué)生理解什么是對(duì)比實(shí)驗(yàn)、怎樣設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)、如何操作等,使探究活動(dòng)順利進(jìn)行。
關(guān)鍵詞 科學(xué)探究 問(wèn)題 導(dǎo)向作用
中圖分類號(hào):G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ADOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2021.30.021
Promoting Students’ Scientific Inquiry with Effective Questions
——Take "put salt in water" as an example
LU Yanqing
(Wuxi Yuqi Central Primary School, Wuxi, Jiangsu 214183)
Abstract: Problems in scientific inquiry have guiding function. The questions raised by teachers in science class can guide students to approach the teaching objectives set by teachers, guide students how to do, and cul? tivate their inquiry ability and scientific literacy. In a class, students actively construct knowledge by participat? ing in the process of solving problems one after another, and finally obtain the development of ability and think? ing. Taking the typical comparative experiment activity of "putting salt into water" as an example, this paper makes students understand what is a comparative experiment, how to design a comparative experiment, how to operate, etc. through teachers’ effective questions, so as to make the inquiry activity go smoothly.
Keywords: scientific inquiry; problem; guiding role
科學(xué)探究中的問(wèn)題是具有導(dǎo)向功能的。科學(xué)課上教師提出的問(wèn)題,能引導(dǎo)學(xué)生向教師設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)靠近,能引導(dǎo)學(xué)生怎么去做,培養(yǎng)他們的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。一堂課上,學(xué)生正是通過(guò)參與一個(gè)又一個(gè)的解決問(wèn)題的過(guò)程,能動(dòng)、主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí),最終獲得能力和思維的發(fā)展。本文以“把鹽放到水里”這個(gè)典型的對(duì)比實(shí)驗(yàn)活動(dòng)為例,通過(guò)教師有效的提問(wèn),讓學(xué)生理解什么是對(duì)比實(shí)驗(yàn)、怎樣設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)、如何操作等,使探究活動(dòng)順利進(jìn)行。
明確問(wèn)題指向,理解實(shí)驗(yàn)對(duì)比的前提
本課的教學(xué)重點(diǎn)是引導(dǎo)學(xué)生共同設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方案。什么是對(duì)比實(shí)驗(yàn)?zāi)兀繉?duì)于剛剛進(jìn)入三年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō),他們還不熟悉。為了突破這一教學(xué)重點(diǎn),教師在正式上課前,別出心裁地設(shè)計(jì)了“掰手腕”的游戲,讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)對(duì)比的前提是公平,要建立平等的基礎(chǔ)。
教學(xué)片段:掰手腕游戲
師:大家看圖,這幾個(gè)人在干什么?
生:他們?cè)谧鲫滞蟮挠螒颉?/p>
師:哦,他們?cè)陉滞竽?,比一比誰(shuí)的力氣大。誰(shuí)愿意來(lái)和老師比一比?
(一名學(xué)生上來(lái)跟教師比賽掰手腕。)
師:哈,老師輕輕松松地贏了!對(duì)這個(gè)比賽結(jié)果,你們有什么要說(shuō)的?
生:老師的肘關(guān)節(jié)沒(méi)有放在桌子上。
師:這樣比的結(jié)果真實(shí)嗎?這樣比公平嗎?
生:不公平!
師:你們來(lái)說(shuō)說(shuō)看,做這個(gè)游戲時(shí)我們要注意些什么,怎樣才能做到真實(shí)、公平呢?
生:兩個(gè)人要同時(shí)用力掰。
生:兩個(gè)人都要坐著,不能一個(gè)站著,一個(gè)坐著。
生:兩個(gè)人的肘部都要放在桌子上,而且要放在中間,不能靠近某個(gè)人。
生:兩個(gè)人的手腕都要豎直,不能偏。
師:你們說(shuō)得很好,這樣比起來(lái)才公平。
在這一游戲活動(dòng)中,教師在與學(xué)生掰手腕比賽時(shí),故意“耍賴”,輕而易舉地“贏”了學(xué)生,但教師的“賴皮”,引起了學(xué)生的“抗議”,指出這樣的比賽是不公平的。
這里,教師接連問(wèn)了三個(gè)問(wèn)題:對(duì)于這個(gè)比賽結(jié)果,你們有什么要說(shuō)的?這樣比公平嗎?做這個(gè)游戲時(shí)我們要注意些什么才能做到真實(shí)、公平呢?然后學(xué)生你一言我一語(yǔ),列舉了需要注意的事項(xiàng)。如果這里沒(méi)有這三個(gè)問(wèn)題,學(xué)生可能不會(huì)一下子聚焦到公平上來(lái)。教師有效的問(wèn)題,應(yīng)該斟詞酌句,表達(dá)清楚核心意思,指向明確。
把握提問(wèn)的時(shí)機(jī),引導(dǎo)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜測(cè)
本課以動(dòng)畫(huà)視頻《小毛驢運(yùn)鹽、糖過(guò)河》導(dǎo)入,一下子把學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)切入一年級(jí)時(shí)學(xué)過(guò)的“鹽和糖哪兒去了”內(nèi)容。學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,鞏固“溶解”這一知識(shí)點(diǎn),為即將開(kāi)展的“影響鹽在水中溶解快慢的因素”這一探究活動(dòng)作鋪墊。
教學(xué)片段:動(dòng)畫(huà)激趣導(dǎo)入
師:大家喜歡看動(dòng)畫(huà)片嗎?(播放視頻《小毛驢運(yùn)鹽、糖過(guò)河》)故事還沒(méi)有結(jié)束,又有一天,小毛驢身上馱著一袋沙子要過(guò)河,走到河邊,一不小心又摔了一跤,跌到了小河里。小毛驢好不容易從河里爬了起來(lái)。你們說(shuō),這次它身上的袋子會(huì)變輕嗎?為什么?
生:變重了。因?yàn)?,它之前馱的是鹽,鹽到水里溶解了,所以它從水里爬出來(lái)感到袋子輕了;這次它馱的是沙子,沙子不能溶解在水里,水反而會(huì)滲到沙袋里,沙袋因此會(huì)變重。
師:這位同學(xué)說(shuō)得對(duì)不對(duì)呢?怎么來(lái)驗(yàn)證我們的猜測(cè)呢?
生:做實(shí)驗(yàn)。
師:實(shí)驗(yàn)怎么做呢?誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)看?
生:把鹽和沙子分別倒進(jìn)水里,看看它們?cè)谒锏那闆r。
這一導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師再次播放學(xué)生在一年級(jí)看過(guò)的《小毛驢運(yùn)鹽、糖過(guò)河》動(dòng)畫(huà)視頻,把學(xué)生的記憶一下子帶回到一年級(jí)學(xué)過(guò)的科學(xué)知識(shí)與內(nèi)容上,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)。在播放到“小毛驢發(fā)現(xiàn)身上的袋子變輕了”后,教師緊接著續(xù)講了故事,提出幾個(gè)問(wèn)題:這次它身上的袋子會(huì)變輕嗎?為什么?怎么來(lái)驗(yàn)證我們的猜測(cè)呢?引導(dǎo)學(xué)生來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證自己的猜測(cè),以此逐步培養(yǎng)學(xué)生作出猜測(cè),進(jìn)行驗(yàn)證的科學(xué)能力。如果導(dǎo)入不這樣設(shè)計(jì),改成先回憶以前所學(xué)內(nèi)容,后提問(wèn)“把鹽和沙子放到水里,會(huì)怎么樣呢”,那么,教學(xué)就變成了學(xué)生先觀察實(shí)驗(yàn),然后再把實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象進(jìn)行匯報(bào)、交流。
三年級(jí)的學(xué)生再學(xué)“把鹽放到水里”,跟一年級(jí)時(shí)學(xué)“鹽和糖到哪兒去了”,所要達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)是不同的。一年級(jí)是引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)溶解的現(xiàn)象,三年級(jí)要引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證猜想、猜測(cè)。這一環(huán)節(jié)問(wèn)題的有效性,體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生嘗試自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證自己的猜測(cè)。
厘清問(wèn)題的層次,理解溶解變化的現(xiàn)象
下面這個(gè)教學(xué)片段是學(xué)生把鹽和沙子放進(jìn)水里攪拌,并交流、匯報(bào)觀察到的現(xiàn)象。
教學(xué)片段:溶解實(shí)驗(yàn)后的交流
師:說(shuō)說(shuō)看,把鹽和沙子放到水里,你們觀察到了什么?
生:鹽在水里溶解了,沙子沒(méi)有溶解。
師:你怎么知道鹽在水里溶解了,沙子在水里沒(méi)有溶解呢?
生:因?yàn)辂}變少了,最后變沒(méi)了,所以說(shuō)鹽溶解在水里了。沙子在水里沒(méi)有變化,所以沙子在水里不溶解。
師:鹽在水里是怎樣溶解的呢?
生:鹽是一點(diǎn)一點(diǎn)地、慢慢溶解的。
師:你們現(xiàn)在杯里的鹽,和剛開(kāi)始放進(jìn)去的時(shí)候比有什么不同?
生:少了很多。
生:馬上要沒(méi)了。
師:鹽在水里一點(diǎn)一點(diǎn)地變少了,鹽到哪里去了?
生:溶解到水里去了。
學(xué)生結(jié)束了實(shí)驗(yàn)后,教師一口氣提出了五個(gè)問(wèn)題,緊追不舍,“逼”學(xué)生闡明了溶解的真相。這五個(gè)問(wèn)題,環(huán)環(huán)相扣,步步推進(jìn),在老師“鍥而不舍”的追問(wèn)下,學(xué)生理解了:溶解是一種現(xiàn)象,是物質(zhì)發(fā)生的一種變化;這種變化的速度是一點(diǎn)一點(diǎn)地、慢慢地發(fā)生的;這種變化主要體現(xiàn)要數(shù)量上和形狀上,比如變少了、變沒(méi)了;這種變化發(fā)生在水里。至此,學(xué)生對(duì)溶解現(xiàn)象徹底理解了。
如果學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師就提了一個(gè)問(wèn)題:“你們發(fā)現(xiàn)了什么?”學(xué)生可能回答:“我們發(fā)現(xiàn)了鹽溶解到水里去了?!薄吧匙硬荒苋芙庠谒??!比缓筮@一活動(dòng)就結(jié)束了。那么學(xué)生的探究活動(dòng)的效果就大打折扣,不能培養(yǎng)學(xué)生思維的廣度與深度。這里老師設(shè)計(jì)的五個(gè)問(wèn)題,一下子將學(xué)生的探究活動(dòng)推向更深的層次,使他們真正地理解了溶解這一物質(zhì)變化的現(xiàn)象。
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生合理猜測(cè)
讓學(xué)生學(xué)會(huì)猜測(cè)也是科學(xué)探究必須掌握的基本能力之一。承接上面的活動(dòng),在各組做了溶解實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生匯報(bào)、交流、觀察、比較各組的鹽在水里溶解的情況,之后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,隨即對(duì)產(chǎn)生的新問(wèn)題展開(kāi)研究,從“提出問(wèn)題”自然過(guò)渡到“作出猜測(cè)”。
教學(xué)片段:對(duì)“影響鹽在水中溶解快慢的因素”作出猜測(cè)
師:同學(xué)們,你們發(fā)現(xiàn)了嗎?有的小組燒杯里的鹽很快就溶解了,而有的小組燒杯里的鹽溶解得很慢。你們現(xiàn)在有什么新的問(wèn)題嗎?
生:為什么有的小組的鹽溶解得快?有的小組的鹽溶解得慢呢?
生:鹽溶解得快慢跟什么有關(guān)系呢?
師:大家猜測(cè)一下,鹽溶解得快慢跟哪些因素有關(guān)呢?
生:跟水量的多少有關(guān)。
師:你為什么這樣猜測(cè)?
生:因?yàn)閯偛爬蠋熃o我們小組的燒杯比別的小組大,里面的水也多,所以我覺(jué)得跟水的多少有關(guān)。
師:你覺(jué)得水量多會(huì)怎樣?水量少會(huì)怎樣呢?
生:水量多,鹽溶解得快;水量少,鹽溶解得慢。
師:鹽在水中溶解得快慢還可能跟什么有關(guān)呢?
生:跟水溫的高低有關(guān)。
師:你為什么這樣猜測(cè)?
生:因?yàn)槠綍r(shí)家里燒菜,鹽一放進(jìn)去,馬上就溶解了。
師:原來(lái)你有這樣的生活經(jīng)驗(yàn)。你覺(jué)得水溫高一點(diǎn),會(huì)怎樣?
生:水溫高,鹽溶解得快;水溫低,鹽溶解得慢。
師:還跟其他因素有關(guān)系嗎?
生:跟鹽量的多少也有關(guān)系。
師:說(shuō)說(shuō)你的依據(jù)呢?
生:我感覺(jué)剛才我們小組拿到的鹽比其他小組的鹽多,溶解得也比其他組慢。
生:攪拌的次數(shù)也有關(guān)系。
師:鹽在水中溶解的快慢跟很多因素都有關(guān)系。剛才我們的猜測(cè)都是有依據(jù)的,有依據(jù)的猜測(cè),也叫“假設(shè)”。
科學(xué)探究中的猜測(cè)是要有依據(jù)的,不是毫無(wú)理由地胡亂猜測(cè)。怎樣讓學(xué)生學(xué)會(huì)猜測(cè)呢?教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了學(xué)習(xí)的情境。先讓各組學(xué)生做溶解的實(shí)驗(yàn),基于各組的鹽在水里的溶解進(jìn)度不一,適時(shí)“挑撥”學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,然后讓學(xué)生作出猜測(cè),為后續(xù)的探究提供了方向。需要說(shuō)明的是,教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)的這一活動(dòng)情境,是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)的,比如給每組提供的實(shí)驗(yàn)材料中,有的小組的燒杯比較大,盛的水比較多;有的小組的鹽比其他小組多一倍。
教師別具匠心的設(shè)計(jì),已經(jīng)為學(xué)生有可能作出的猜測(cè)埋下了伏筆,為后面的提問(wèn)創(chuàng)設(shè)了情境,讓學(xué)生猜測(cè):鹽在水中溶解的快慢有可能跟水量的多少有關(guān)時(shí),教師順勢(shì)追問(wèn):你為什么這樣猜測(cè)?你的依據(jù)是什么?以此提示學(xué)生:我們的猜測(cè)不是胡亂瞎猜的,而是有一定依據(jù)的。通過(guò)這一活動(dòng),學(xué)生理解了猜測(cè)來(lái)自我們的經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí),根植于我們的生活。
找準(zhǔn)問(wèn)題的細(xì)節(jié),理解了變量與不變量
在教師的引導(dǎo)下,師生共同討論、設(shè)計(jì)“鹽在水中溶解的快慢可能與水溫的高低有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)方案,這三年級(jí)學(xué)生第一次接觸到對(duì)比實(shí)驗(yàn),也是第一次學(xué)習(xí)變量與不變量,是本課的教學(xué)難點(diǎn)。
教學(xué)片段:設(shè)計(jì)“鹽在水中溶解的快慢可能與水溫的高低有關(guān)”的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
師:剛才,有學(xué)生猜測(cè)鹽在水中溶解的快慢可能與水溫的高低有關(guān)。水溫高,鹽溶解得快;水溫低,鹽溶解得慢。怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這一假設(shè)是否正確呢?小組先討論一下。
(學(xué)生交流方案。)
師:剛才大家交流的實(shí)驗(yàn)方案,還有沒(méi)有需要特別注意的地方呢?老師給大家兩個(gè)提示:實(shí)驗(yàn)中,什么是需要改變的呢?什么是不變的,是需要保持相同的呢?大家再思考一下。
生:改變的條件是:水溫高低。
師:怎樣讓水溫高低不同呢?
生:可以拿一杯冷水、一杯熱水。
師:這樣就可以使水溫不同了,為了實(shí)驗(yàn)安全,把熱水換成溫水可以嗎?
生:可以。
師:不變的條件有哪些呢?
生:鹽的多少要相同。
師:怎樣取同樣多的鹽?
生:可以每只杯子里都放一勺鹽。
生:還有水要同樣多。
師:怎么讓水同樣多呢?
生:可以讓兩只杯子里的水處于同一條刻度線上。
師:好的,我們倒同樣多的100毫升的冷水和溫水。還有什么條件要相同呢?
生:攪拌次數(shù)要相同。
師:你們說(shuō)大家都攪拌幾次好呢?
生:10次。
生:20次。
生:15次。
師:好的,我們規(guī)定統(tǒng)一攪拌10次。攪拌的速度要不要相同呢?
生:要!
師:這個(gè)實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)大家都清楚了嗎?你們注意到?jīng)]有,對(duì)比實(shí)驗(yàn)只有一個(gè)因素是可以改變的,其他因素都必須保持不變。
基于三年級(jí)學(xué)生的理解力與學(xué)習(xí)能力,怎樣降低學(xué)生學(xué)習(xí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的難度,為學(xué)生的學(xué)習(xí)架設(shè)“緩沖帶”呢?教師在這里用了兩個(gè)辦法:一是課一開(kāi)始的游戲活動(dòng),已經(jīng)潛移默化地為學(xué)生架設(shè)了半個(gè)臺(tái)階;二是在這個(gè)基礎(chǔ)上,教師通過(guò)追問(wèn),使學(xué)生對(duì)操作對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí)必須注意的“不變量”與“變量”高度重視,喚起學(xué)生的有意注意,使實(shí)驗(yàn)操作有“法”可循。如果教師在這里“偷個(gè)懶”,只是利用PPT做一個(gè)“溫馨提示”,列出若干實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn),學(xué)生能真正理解這個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)該怎么做以及對(duì)比實(shí)驗(yàn)的意義嗎?
把問(wèn)題問(wèn)得細(xì)一點(diǎn),是為了打通學(xué)生“理解”的“筋脈”。第一次老師的不輕松,是為了學(xué)生能夠輕松地理解;第一次老師的不放手,是為了以后能大膽地放手;第一次老師的“攙扶”,是為了借給學(xué)生理解的“拐杖”。