“被動的接受可能會獲得一定的知識技能,但卻會失掉學習的動力#65380;欲望#65380;興趣等這些更加寶貴的東西#65377;”
這句話告訴我們,學習必須是積極體驗#65380;探究的過程,只有讓學生進行有意義的經歷,他才會真正成為學習的主體#65377;
這句話,對科學課來說,尤為重要#65377;
美國《國家科學教育標準》把探究分為三種:一是“科學探究”;二是“基于探究的教學或以探究為本的教學”;三是“以探究為本的學習”#65377;其中“以探究為本的學習”,把探究看成是一種積極的學習過程,強調學生自己思考怎么做,做什么,而不是讓學生接受教師給予的現成結論#65377;
這就是說,探究既是一種學習的活動又是一個學習的過程,是一個圍繞“問題”展開的活動,是一個逐步分析和解決問題的過程#65377;
那么在科學課中按什么樣的過程操作才能更好地實施探究學習呢?筆者以為,這個過程大致可以分以下六個步驟#65377;
一#65380; 選擇教學情景和研究主題
根據課程標準的要求,分析要掌握的知識,確定要達到的目標,明確學生現有的知識水平,了解學生已有的概念,通過他們對這些概念的表述來發現其最主要的困難(分析認識上的障礙和錯誤)#65377;由此來進行教學設計和確定學生的探究主題#65377;
二#65380; 確定探究的問題
探究問題的設計,應首先關注“兒童的問題”,注意“面向生活#65380;面向社會”#65377;即在教師的指導下,學生圍繞主題展開討論,提出要探究的問題#65377;教師的指導活動重在幫助學生明確他們想研究的問題#65377;確定學生選擇的探究問題應該注意三點:
1.確定的問題要能引導出課程標準規定的知識內容的學習;
2.學生原有的知識水平適合對該問題探究;
3.通過討論和交流活動,培養學生的思維能力和科學語言表達能力#65377;
如:教科版三上《比較水的多少》一課中有這么一個問題:桌上放有三個盛水的瓶子,你認為哪個瓶子里的水多,哪個瓶子里的水少?在教師的引導下,學生看著演示材料自然而然就會產生“怎么比較”的問題#65377;這就成為兒童自己提出的問題,其想探究的欲望肯定很強烈#65377;
三#65380; 規范推測#65380;假設過程
在教師的指導下進行,首先讓學生以小組或以班級形式圍繞問題進行討論:根據什么?將發生什么?理由是什么?從而明確相關的概念和假設,探討可行的實驗方案,以便開展對假設或推斷的檢驗,接著組織學生整理討論記錄,書寫出詳細的假設和推測的說明#65377;然后在班級中交流,教師要讓學生規范地用口頭和書面語言來表達自己的推測和假設#65377;
還是以《比較水的多少》一課為例,學生想探究比較水的多少,欲望也來了,但還不能讓他們馬上探究,因為在探究前還要做一些事,否則學生的探究學習目的不明,使得科學探究的效益度降低#65377;這時就需要教師為學生引入探究學習的推測和假設環節#65377;
四#65380; 開展探究和解決問題
這本質上是注重讓學生充分建立體驗探究的過程#65377;學生小組開展相關的實驗活動,對假設進行科學驗證#65377;活動的目的是要訓練學生的實驗操作能力和培養學生的團隊合作精神#65377;這一過程中要求學生:
1.小組討論,設計實驗方法,用文字和圖形表達出來;
2.學生用幾組不同參數進行實驗,描述得出實驗結論(用圖解或文字);
3.對照先前的假設和推斷,描述和探討實驗方法和結論,討論能證明和判斷實驗結果的各種要素#65377;
在探究驗證過程中,他們可能會經歷挫折與失敗#65380;曲折與迂回#65380;成功與興奮#65377;這其中的許多感受和體驗是孩子們理解科學的本質#65380;理解科學精神的意義與價值所在的基礎#65377;
五#65380; 交流改進建議
在班級中交流解決的辦法#65380;產生的反應#65380;獲得的結論和存在的疑惑,對照大家的建議,圍繞有效性的論據展開討論#65377;這些討論要使學生意識到,同一個結論,有多種途徑可以達到#65377;
如:各組學生經過小組探究后得出,“比較水的多少的方法有許多種,有的很簡便,有的就比較麻煩#65377;”然后教師提問:“在各種比較水的多少的方法中你們認為哪些方法既簡單又好,哪些方法相對來說比較麻煩?”引導學生在今后科學探究中遇到類似情況應學會方法的選擇,讓學生建立辯證意識#65377;
六#65380; 內化并應用知識
教師要幫助學生列出在探究過程中接觸過的新知識(概念#65380;技術和方法),對照新知識,讓學生閱讀教材#65380;參考資料或通過舉例延伸知識,使學生對這些知識有比較全面的認識,并得到應用#65377;
如:當學生會用一個畫了刻度線的一次性杯子來測量水的多少的方法后,教師就適時適度給予引領:“(舉起做得較好的學生作品)這是同學們自己研究出來的可以測量液體多少的儀器,做得不錯#65377;如果把這只一次性杯子再做好看些,比如長長的圓柱狀,也在上面準確地標上像剛才同學們畫的刻度,那么一種新的可以測量液體多少的科學儀器——量筒就被發明了(出示量筒)#65377;事實上你們已經做出來了#65377;小朋友真聰明,科學家也是像你們這樣發明一些科學儀器的#65377;”讓學生從自己的探究結論來理解量筒,使獲得的科學知識得到進一步提升#65377;
以上這六個步驟并不是教師開展探究性教學活動的固定模式,但包含了科學教育課堂教學活動的基本要素#65377;它不應該成為對教學方法的限定,也不要將這六個步驟的敘述順序當成探究活動的過程順序#65377;教師應根據教學目標和內容的需要,根據不同類型課的特點,來思考如何設計探究步驟,以及決定采用何種手段來處理課堂上發生的各種問題#65377;