科學探究是小學科學教學的核心,一節課是否能將科學探究活動落到實處、產生效率是科學教學的關鍵。
一、材料的合理準備是促進學生探究有效性的關鍵
“材料引起學習,材料引起活動”。為學生的學習提供“有結構的材料”是學生解決科學問題,獲得科學知識,提高探究能力的基本載體,是學生感受科學與生活的聯系,體驗科學價值的重要資源。課堂教學中,組織不同的材料或對相同材料的不同組織,學生經歷學習的過程就截然不同,學習材料的選擇與組織往往會影響學生對科學知識的理解和探究能力的形成。因此,在探究學習中,教師為學生提供合適的、有結構的材料是學生進行探究學習的基礎和關鍵,是提高課堂教學效率的重要保障。
如在教學教科版《馬鈴薯在水中是沉還是浮》一課時,有位教師為學生準備了濃的糖水、清水、馬鈴薯、食鹽等,在做實驗一時,教師將馬鈴薯放在濃糖水中學生發現是浮的,而將相同的馬鈴薯放在清水中是沉的。請看教學片段:
師:根據上面的實驗,你們有什么發現?
生:我們認為這兩種液體可能不一樣。
師:你猜想的不錯,你是怎么想的?
生:相同的馬鈴薯在一號水杯中是沉的,在二號水杯中是浮的,而且二號杯的液體是黃色的。(濃糖水是帶有顏色的)
師:你的觀察真仔細!
然后請學生做實驗驗證,結果二號水杯中的水在蠟燭上燒后留下黑色的痕跡,而一號杯沒有留下痕跡。
師:你們認為黑色的物質是什么?
生:我們認為是鹽。(因為桌子上擺著食鹽)
師:為什么呢?食鹽是白色的呀!
生:因為食鹽在火上燒過以后就變黑了。
教師最后做完濃食鹽也可以讓馬鈴薯浮起來的實驗。學生的混淆就是因為教師提供給學生的材料出現了問題,如果拿鹽給學生自己探究馬鈴薯在鹽水中的沉浮,學生就不會誤認為鹽燒后會留下黑色的物質。
又如,一位教師教學《壓縮空氣》時,要求學生將注射器吸好空氣,并把出口堵在橡皮上,體驗“空氣可以被壓縮”。但學生在描述現象時,總是認為空氣跑到橡皮里的小孔里去了,結果教師只得花大氣力證明沒有跑到橡皮里去,耗費了不少時間。而另一位教師在上這一課時,是將針頭套在注射器上,并把針孔焊死,結果沒有一個學生講到空氣跑了,有效地避免了學生的錯誤認識,效果很好。
二、科學的合作探究是提高科學探究有效性的動力
合作學習是指學生在小組或團隊中為了完成共同的任務,有明確責任分工的互相性學習。合作是新課程倡導的主要學習方式之一,因此科學教師應很注意學生的合作學習。但是,目前大部分教師只是關注了合作學習的形式——以小組為單位,而沒有真正發揮好群體的智慧,沒有起到合作學習的效果,表面看起來很熱鬧,卻沒有深度。首先,我們的合作學習只是流于一種形式。從小組討論、小組匯報、小組交流,從傾聽同學發言到全班討論、交流,這其中學生往往較自由散漫,沒有一種良好的課堂氛圍。所以,教師、學生都感到比較累,課堂的效率往往比較低。其次,在小組合作學習中,討論、匯報無序性表現嚴重,沒有形成良好的課堂常規。討論時常成了各自聊天的好時間;匯報時學生只是盯著老師看,說的卻是“我認為……”、“我想……”,而不是“我們小組認為……”、“我們小組覺得……”。最后,許多課堂中的合作學習最終演變成了個人的表現或是競爭的課堂。多數學生一言不發故作沉思狀;有的你爭我搶,誰也不聽誰的,只顧表達自己的意見。整個課堂往往是“互動”的多,“互助”的少。全班一節課下來真正合作,達到效果的只有寥寥幾人,合作的課堂最終演變成了競爭的課堂。因此,引導學生正確合作,是提高科學探究有效性的動力,需要長時間的引導鍛煉,教師要關注到合作小組的每一個學生而不只是其中的優秀學生。
三、把握動態生成,提高科學探究活動的有效性
教師要善于捕捉動態生成的亮點資源來激活學生的思維,推進活動進程,掀起活動小高潮,讓課堂閃現智慧光芒,讓課堂充滿活力。
如教學《物體在水中是沉還是浮》片段:
生:重的沉了,輕的浮了!(學生發現與先前觀點矛盾了,感到十分驚奇。)
師:你們看,輕重與沉浮有關系嗎?
生:有關系!
師:剛才不是說沒關系?
生:有的情況下有關系,有的情況下沒有。
師:什么情況下有關系,什么情況下沒關系?
生:在大小一樣的情況下有關系。
師:那剛才你們認為沒關系是真的沒關系還是看不出關系?
生:看不出關系。
師:為什么會看不出關系,這回又為什么能看出關系?
承認學生的原有經驗是探究活動的基礎,發現原有觀點和看法在思維上存在缺陷的地方是關鍵。在教學內容、教師、學生互動的過程中,原有的經驗時不時會與眼前的事實相矛盾。在對話與交流中,這種矛盾的思維就是推動學生觀點前進一步的亮點,捕捉這一亮點,引導學生更有價值地思考,有利于動態生成。
“科學探究”永遠是《科學課》教學中的主題,所以,我們教師必須要認識到這一點,探究必須貫穿于整個課堂教學過程。在課堂教學中,要安排有意義的科學探究活動,組織學生參與其中,親歷過程,自主地、充分地、有效地開展活動,從而培養學生良好的科學素養。