科學新教材中出現了大量探究活動內容,使探究活動成為課堂教學的重頭戲,可見探究活動在科學課題中有著極其重要的地位。科學老師在教學中能否正確理解其積極意義,如何巧設計應用與正確評價這些活動成為新一輪課題,下面是我對探究性問題學習的一些粗淺的體會和做法。
一、巧設問題情景。激發學生的探究意識
1 具有懸念情景的問題
懸念,能引起好奇、追究答案的強烈愿望,有激起學生學習新知識的熱情和動力。教學中,在學生已有知識、經驗的基礎上,提出新問題,揭示新矛盾。故布疑陣,巧設懸念,能引起學生認知的沖突,激發他們探索新知的欲望。例如。講過沸騰的知識以后可問學生:一鍋燒開的水里,放一杯冷水,不讓開水進入,杯也不觸及鍋底,問經過一段時間的燒煮,杯中的水能不能沸騰?大部分學生認為是可沸騰的,教師再進行實驗讓學生觀察。學生會發現結果是出乎意料的,這樣學生的好奇心之火就被點然,激起他們非弄清楚的積極的學習動機。隨著學習的深入,對沸騰、沸點等知識的領會就會更加深刻。懸念的誘發和解決,使得學生不知不覺地輕松愉快的掌握知識。
2 具有虛擬性情景的問題
虛擬的情景,有引起想象、追求美感的美好心理,能喚起學生天然審美心理。教學中,虛設一個與真實的科學知識相反的條件,由此推出一系列想象性的荒謬結果,從反面的荒謬獲得一對正面真實的確認,這就是虛擬情境,虛擬情景以其“虛”“謬”“奇”的特點在教學中發揮出獨特的審美功能。“虛”——它在客觀的現實生活中并不存在;“謬’.-—它推出的一系列結論荒謬絕倫;“奇”——它是想象的產物,是人們從未見過的離奇景象。虛擬情景把事物的本質從反面暴露無遺,虛中見實,顯出直觀,使學生更加深刻地把握住事物的本質和內在聯系。課堂中,虛擬情境的創設和展開,就像引人人勝的故事中的一個個片斷,隨著故事情節的發展,激動人心的場面達到高潮,學生的學習熱情和積極的思維活動就會被喚起。虛擬情境以其科學的邏輯推演,將學生領人與現實世界有著強烈反差的想象境界,想象力得以自由馳騁,靈感的火花時時爆開,欣賞美、創造美的情景得到了極大的激發,創新意識也就得到激發。
3 具有開放性情景的問題
新情境問題都具有很強的開放性,有助于培養學生的發散思維能力、獨立思考能力和獨立解決問題能力。教師可以設計一些開放性的問題,從社會熱點到生活實際不一而足。例如,在學習月球知識后,可以設計這樣的問題:請根據月球上的一些特征,討論假如我們生活在月球上,將會出現哪些奇異的情景。這是一個開放性較大的科學探究問題,要弄清楚這個問題,學生首先需要通過求助圖書館、網絡或成人,自主地獲取有關背景知識,開放性問題可以沒有現成的結論,甚至有的尚有爭議,但它對培養學生的科學民主意識、科學評價能力、科學決策能力,提高科學創新素質是十分有益的。其實社會熱點問題、實踐中的技術問題也有很多并非唯一正確的答案。
二、精心設計課堂教學。引發學生探究熱情
1 依據探究模式,靈活選用內容
探究的過程大多包含:提出問題、收集有關資料和事實、提出猜想或假設、對假設進行實驗驗證和推理、發現規律得出結論(整合遷移應用)。這些過程體現了探究式學習的完整性,在剛涉及探究性學習時,應選擇一些難度較低,但過程完整的探究活動,以幫助學生構建系統的探究過程。當然。并不是所有的探究活動都要明確具備這六個簡短階段,也并不是這些階段的順序一成不變。在實際中,我們要依據探究的模式但又不能被探究的模式所約束。可以說,一些課堂上所謂的探究性學習,僅僅是為了探究而探究,使探究走向模式化和程序化,脫離了探究性學習的根本。所以,在進行探究性學習中時,關鍵還是看活動內容的本身應該采取哪些步驟,依據探究模式,靈活選用內容或依據探究內容靈活選用模式,相輔相成才既能注重過程,獲得方法,又能保證探究活動的順利完成。
2 根據教學內容,創設探究性實驗
科學探究滲透到教材和教學過程中的不同部分。教師可根據教學內容挖掘,創設科學探究性教學,使學生在探究活動中學習物理知識,以提高學生的創新能力。如:在學習串聯電路和并聯電路一節時,教師可發給學生兩只燈泡及其他器材,讓學生探究連接方式,各有何特點?學生分組討論、設計實驗方案、畫電路圖,動手實驗,并讓燈泡發光。通過探究得出:有兩種方式,即一種是順次連接,一個燈泡損壞,另一個不工作;另一個是并排連接,一個是損壞,另一個照樣發光。隨后,教師告訴學生串聯電路、并聯電路這兩種最基本的連接方式。為了讓學生加深對兩種方式的理解,教師還可提出,現有三只不同燈泡又有幾種不同的連接方法呢。
3 注重猜想和假設,培養探究能力
在科學知識的探究式教學中,由于學生探究的是人類早已發現的成熟的知識內容,學生和學習活動不易設計成真正具有探究性的過程。例如,在科學第一冊第二章中一個探究活動:“是什么將蝴蝶吸引到花中去的?”讓學生通過查找資料、討論,形成了十個假設:花的顏色;花的氣味;花的形狀;花的大小;花的數量;花的位置;花蜜;花蕊;花瓣;開花的季節和時間。這樣,使學生覺得學習的內容離自己的生活更近了,學習興趣也就更濃了。事實上—個好的猜想和假說的線索往往深藏在事實的迷霧之中而常常使人與它擦肩而過卻無緣相會,在向科學進軍的道路上,大多數的人和大多數的時間實際上是耗費在那些最終沒能得到實驗證據支持的猜想和假設上。但這就是真真切切的科學上的探究,沒有任何一位科學家會否定這種探索的價值。因此。要實施真正的探究式學習。就一定要注重學生的科學猜想能力的培養。教師應及時鼓勵學生在平時要對一些科學的問題、現象的分析和解決進行大膽的“猜想”,甚至能縝密的論證,寫出有關小論文,培養他們的創新精神。
三、對教師組織學生開展探究性學習的幾點建議
1應設法完成課程標準和教材安排的科學探究活動。活動教學需要一定的教具、學具、儀器設備和實驗室條件等,還應根據課標和教材的新要求,增加必需的學生活動用具。對于教學經費有限的地區,教師可就地取材、因陋就簡,制作簡易的替代教具和學具,以保證探究性學習的正常開展。此外,由于我國地域遼闊,各地自然條件差異較大,教材所提到的實驗材料不一定在所有的地方都具備,教師可根據當地實際情況,適當更換實驗材料,只要完成課程標準要求的教學目標即可。
2探究性學習提倡的是小組合作學習,合作學習有利于活躍學生思維,提高學生學習興趣,促進閱讀寫作能力和社會交往能力的提高,增進對周圍同學的了解,增強教師作為指導者的角色。對科學探究能力的培養和科學態度、正確價值觀的形成是有很大好處的。在目前我國中學生物教學仍為大班額教學,大多數學校實驗設備在比較簡陋的情況下,讓學生進行合作學習,先分小組進行活動,小組內討論、制定探究方案,小組成員共用一套實驗設備、合作完成探究,再進行小組間交流,有利于改善課堂學習活動的組織,充分利用有限的課程資源,最大限度地為學生提供科學探究的時間和空間。
3科學探究是富有個性的活動。每個學生的素質、基礎和努力程度不一樣,在活動中得到的發展也不一樣。積極參與的學生,會進步得很快,消極被動的學生,進步很慢,甚至會落伍。教師在教學策略上可采取小組內角色輪換制,設法調動每個學生的積極性。對于基礎較差、學習吃力的學生,在活動中可給予更為細致的指導,并對他們取得的每一點進步,及時給予鼓勵性評價,以使所有的學生都能在各自的水平上得到發展。