李裕芳
〔摘? ? 要〕? 本文旨在探討如何培養(yǎng)小學(xué)生在科學(xué)課堂上提出科學(xué)問題的能力。提出科學(xué)問題的能力是學(xué)生科學(xué)探究的第一步,也是新課標(biāo)的目標(biāo)導(dǎo)向。本文提出了在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生提出科學(xué)問題的策略,從四個方面引導(dǎo)學(xué)生提問:創(chuàng)設(shè)情境,提出觀察問題;分析條件,提出假設(shè);設(shè)計實(shí)驗(yàn),引出問題;內(nèi)化知識,拓展問題。
〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);提問;科學(xué)問題;策略
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? (2024)? 01? ? 025-027
一、小學(xué)生在科學(xué)課堂上提出科學(xué)問題的必要性
探究和實(shí)踐是科學(xué)課程學(xué)習(xí)的主要方式。在科學(xué)探究中,包含提出問題、做出假設(shè)、制訂計劃、搜集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論、表達(dá)交流和反思評價等要素。正如愛因斯坦所說,提出一個問題比解決一個問題更重要,提出問題作為科學(xué)探究的第一步,在提供探究方向的同時,潛藏著科學(xué)進(jìn)步的可能性。
2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》課程目標(biāo)要求:讓學(xué)生在探究實(shí)踐中能“提出科學(xué)問題,并針對科學(xué)問題進(jìn)行合理猜想與假設(shè)”。在1~2年級,學(xué)生具有初步提出問題的意識;在3~4年級,學(xué)生初步具有根據(jù)具體現(xiàn)象與事物提出探究問題的能力;在5~6年級,學(xué)生初步具有從事物的結(jié)構(gòu)、功能、變化及相互關(guān)系等角度提出問題的能力。由此可知,作為教學(xué)目標(biāo)的提問能力的培養(yǎng)是通過科學(xué)課堂的學(xué)習(xí)逐漸形成的。
因此,教師在科學(xué)課堂上,必須引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成提問的意識,設(shè)置學(xué)生的思維進(jìn)階,逐步培養(yǎng)學(xué)生的提問能力。
二、小學(xué)生在科學(xué)課堂上提出科學(xué)問題的現(xiàn)狀分析
在實(shí)際的科學(xué)課堂教學(xué)中,小學(xué)生因好奇心和求知欲強(qiáng),常常有提問的積極性,但提出的問題天馬行空,缺乏探究的科學(xué)性和可行性。教師為保證在課堂上順利完成教學(xué)任務(wù),不讓學(xué)生提出的問題偏離教學(xué)內(nèi)容,給予學(xué)生提問的機(jī)會較少。久而久之,學(xué)生將被動地接受教師的講解,而沒有自己的思考和質(zhì)疑。
(一)從學(xué)生角度分析
小學(xué)生年齡較小,缺乏對科學(xué)知識的深入理解和把握,科學(xué)語言的表達(dá)需要長期訓(xùn)練。因此,教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,樹立長期培養(yǎng)學(xué)生提問的能力、提高學(xué)生科學(xué)語言表達(dá)的意識。教學(xué)任務(wù)和學(xué)生提出的許多問題不是對立的關(guān)系,教師要逐步引導(dǎo)學(xué)生,使其提出的問題能推動教學(xué)任務(wù)的完成。
(二)從教師角度分析
教師的教學(xué)方式、教學(xué)態(tài)度對學(xué)生提出問題的能力有著深遠(yuǎn)的影響。如果在課堂上教師只是簡單地講解科學(xué)知識,而沒有引導(dǎo)學(xué)生思考和提問,那么學(xué)生很難主動提出科學(xué)問題。如果教師對學(xué)生提出的問題漠不關(guān)心,或者甚至嘲笑學(xué)生的提問,那么學(xué)生敢于提問的自信心將會受到打擊,長此以往,學(xué)生將不再敢于提出問題。相反,如果教師采用啟發(fā)式教學(xué)方法,認(rèn)真傾聽學(xué)生的提問,并給予積極回應(yīng)和鼓勵,那么學(xué)生將會更加自信、踴躍地提問。
綜上所述,教師要重視對學(xué)生提問能力的培養(yǎng),基于各階段學(xué)生的思維特點(diǎn),運(yùn)用啟發(fā)式的教學(xué)方式為學(xué)生的提問搭建腳手架,鼓勵學(xué)生用規(guī)范的科學(xué)語言提問。
三、引導(dǎo)小學(xué)生在科學(xué)課堂上提出科學(xué)問題
(一)創(chuàng)設(shè)情境,提出觀察問題
根據(jù)皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論,小學(xué)生對情境中的形象事物充滿好奇心,在了解事物的本質(zhì)和原理的過程中邏輯思維得到發(fā)展。學(xué)生在觀察中提出問題,順應(yīng)思維,水到渠成。
教師可以通過展示實(shí)物、設(shè)計游戲、播放視頻等方式創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生感受到科學(xué)現(xiàn)象的真實(shí)性和趣味性。例如,在一年級上冊《我們知道的植物》一課中,教師在課前五分鐘帶領(lǐng)學(xué)生在校園里尋找植物,借此引導(dǎo)學(xué)生在觀察的過程中提出問題。在三年級上冊《感受空氣》一課中,以暗盒摸物的游戲?yàn)閷?dǎo)入,在體驗(yàn)中引發(fā)學(xué)生對空氣特征問題的思考。在三年級下冊《蠶的一生》一課中,以飼養(yǎng)蠶寶寶從卵到成蟲階段的視頻為導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生提出“蠶的一生經(jīng)歷了哪些過程”的疑問。
教師可以通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而提出問題。例如,在四年級下冊《簡易電路》的教學(xué)中,教師給各小組提供一節(jié)電池、導(dǎo)線和一個燈泡,讓小組間進(jìn)行比賽,比較哪個小組點(diǎn)亮小燈泡的速度快。學(xué)生在比賽中發(fā)現(xiàn)“點(diǎn)亮小燈泡”過程中操作的不便,進(jìn)而提出觀察問題,以此激發(fā)學(xué)生對簡易電路搭建的興趣。在四年級下冊《導(dǎo)體和絕緣體》的教學(xué)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察容易導(dǎo)電的物體有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn),讓學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,提出觀察問題,如金屬都能導(dǎo)電嗎?實(shí)驗(yàn)中容易導(dǎo)電的物體都是固體材料,氣體和液體是否能導(dǎo)電?
總之,在教學(xué)實(shí)踐中,教師可以根據(jù)不同的科學(xué)知識點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況,靈活創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生自然生發(fā)科學(xué)疑問,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
(二)分析條件,提出假設(shè)問題
小學(xué)生的思維方式和表達(dá)能力都比較簡單和直接。他們往往會通過簡單觀察和實(shí)驗(yàn)來探究問題,而對于問題的表達(dá)和描述也比較簡單。因此,在科學(xué)課堂上,通過分析條件提出假設(shè)問題是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的重要環(huán)節(jié)之一。在這個環(huán)節(jié)中,學(xué)生需要通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)條件,推斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)而提出科學(xué)問題。這既有利于學(xué)生理解科學(xué)知識,也有利于培養(yǎng)其科學(xué)思維的能力。
在分析條件的過程中,學(xué)生需要了解實(shí)驗(yàn)所涉及的因素,以及這些因素之間的關(guān)系。例如,在學(xué)習(xí)五年級下冊《溫度與水的變化》一課時,學(xué)生已經(jīng)了解水形態(tài)的變化受溫度的影響,從而能夠在進(jìn)一步的探索活動中設(shè)計實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的假設(shè)。
此外,在分析條件的過程中,學(xué)生還需要學(xué)會提出合理的假設(shè)問題。同時這些假設(shè)需要符合基本科學(xué)原理,能夠引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)設(shè)計和能夠通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。例如,在學(xué)習(xí)五年級下冊《水的蒸發(fā)和凝結(jié)》一課時,學(xué)生通過對曬衣服等生活現(xiàn)象的分析,得知水的蒸發(fā)與溫度有關(guān),并提出假設(shè):“是否溫度越高,水的蒸發(fā)速度越快?”這個假設(shè)能夠引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計相關(guān)實(shí)驗(yàn),既可以用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證假設(shè),也符合水的蒸發(fā)規(guī)律。
總之,通過分析條件提出假設(shè)問題是培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維的重要環(huán)節(jié)之一。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生分析條件,使其提出合理的假設(shè)問題,進(jìn)而來幫助學(xué)生更好地理解科學(xué)知識,提高其科學(xué)思維能力。
(三)設(shè)計實(shí)驗(yàn),提出實(shí)驗(yàn)問題
小學(xué)生的知識儲備有限,對于科學(xué)知識的掌握淺顯。設(shè)計實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)小學(xué)生提出科學(xué)問題能力的重要策略之一。通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計,學(xué)生可以深入了解科學(xué)現(xiàn)象,提出有針對性的問題。同時,實(shí)驗(yàn)也是學(xué)生探究科學(xué)問題、驗(yàn)證假設(shè)的有效途徑之一。因此,教師需要設(shè)計有針對性的實(shí)驗(yàn)和活動,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中逐步掌握科學(xué)知識,從而引發(fā)其更加深入地思考并提出問題。
在設(shè)計實(shí)驗(yàn)的過程中,首先,需要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮脱芯糠较?。在小學(xué)階段,實(shí)驗(yàn)?zāi)康膽?yīng)當(dāng)簡單明了,并且與學(xué)生日常生活相關(guān)。例如,四年級下冊《鳳仙花的一生》一課,學(xué)生通過一段時間的種植實(shí)驗(yàn)和觀察植物的生長,能夠了解植物的生命活動;五年級下冊《解決垃圾問題》一課,學(xué)生通過小組自由選題,在實(shí)施調(diào)查的基礎(chǔ)上大膽提出各種實(shí)驗(yàn)問題。
其次,實(shí)驗(yàn)設(shè)計需要考慮實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)步驟。在實(shí)驗(yàn)流程中,需要明確實(shí)驗(yàn)的具體步驟、實(shí)驗(yàn)所需材料和器材、實(shí)驗(yàn)的操作方法以及實(shí)驗(yàn)中需要注意的安全事項(xiàng)等,以確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。
最后,在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時還需要考慮對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié)。通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié),學(xué)生可以深入探究科學(xué)問題,進(jìn)而引發(fā)更深層次的思考。例如,在三年級上冊《水沸騰了》一課探究水的沸點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生通過觀察水沸騰的整個過程,了解水的物理性質(zhì);同時,也可以進(jìn)一步探究不同海拔水沸點(diǎn)的變化情況等問題。
總之,通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計,學(xué)生可以深入了解科學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)而提出有針對性的問題,同時也可以探究科學(xué)問題、驗(yàn)證假設(shè)。
(四)內(nèi)化知識,提出拓展問題
在小學(xué)科學(xué)課堂上,內(nèi)化知識是培養(yǎng)學(xué)生提出拓展問題的重要環(huán)節(jié)。內(nèi)化知識是指學(xué)生將所學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為自己的認(rèn)知,并能夠靈活運(yùn)用到實(shí)際生活和學(xué)習(xí)中的過程。在內(nèi)化知識的過程中,學(xué)生需要通過思考和探究,提出一些拓展問題,來深化對知識的理解和掌握。具體來說,教師可從以下幾個方面著手,培養(yǎng)學(xué)生拓展問題的能力。
首先,教師可以利用教學(xué)中的案例或?qū)嶒?yàn),引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行思考和探究,從而激發(fā)學(xué)生拓展問題的興趣。例如,五年級的學(xué)生對綠豆種子的發(fā)芽條件進(jìn)行探究后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考植物在不同環(huán)境條件下的發(fā)芽情況,并讓學(xué)生提出如何保存種子、如何提高種子發(fā)芽率的拓展問題,以此促進(jìn)學(xué)生對植物生長的理解。
其次,教師可以通過提問的方式,引導(dǎo)學(xué)生自主拓展問題。例如,在學(xué)習(xí)光的傳播時,教師可以提問:“你們認(rèn)為有哪些實(shí)際應(yīng)用可以利用光的傳播?”讓學(xué)生自主思考和提出拓展問題,從而促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
最后,教師還可以通過課外閱讀或科普講座等方式,引導(dǎo)學(xué)生更廣泛地了解科學(xué)知識,從而激發(fā)學(xué)生提出更有深度和廣度的問題。例如,在學(xué)習(xí)地球的運(yùn)動時,教師可以推薦學(xué)生閱讀相關(guān)的科普書籍或參加相關(guān)的科普講座,讓學(xué)生更廣泛地了解天文知識,從而激發(fā)學(xué)生提出更有深度和廣度的問題。
總之,在內(nèi)化知識的過程中,學(xué)生需要通過思考和探究,提出一些拓展問題來進(jìn)一步深化對知識的理解和掌握。教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生思考和探究、提問以及推薦相關(guān)閱讀等方式,培養(yǎng)學(xué)生提出拓展問題的能力,從而促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的理解和掌握。
本文提出在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生提出科學(xué)問題能力的策略。這些策略不僅可以引導(dǎo)學(xué)生主動思考和提問,也可以幫助教師更好地引導(dǎo)學(xué)生提問,從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)造性思維能力。
本文提出的策略并不是唯一的,也不是固定不變的。未來,我們可以繼續(xù)探索和發(fā)掘更多的策略,或者采用更加靈活多樣的教學(xué)方式等。總之,培養(yǎng)小學(xué)生在科學(xué)課堂上提出科學(xué)問題的能力是一個長期而艱巨的任務(wù)。我們相信,在不斷探索和實(shí)踐的過程中,一定能夠培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)造性思維能力的未來科學(xué)家。
【本文系廣州市教育科學(xué)規(guī)劃2022年度課題“小學(xué)科學(xué)教學(xué)中提高學(xué)生提出科學(xué)問題能力的策略研究”的階段性成果,課題編號:202214324】
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