探究性實驗在科學課程中的應用

郭　英

科學學習要以科學探究為核心,探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑,科學課程應向學生提供充分的科學探究機會,使他們能像科學家那樣在進行科學探究的過程中,體驗科學探究的樂趣,增長科學探究的能力,獲取科學知識。在教學時要因地制宜,充分利用課程資源,精心設計科學探究試驗;充分利用校本資源,與鄉土結合,設計科學探究試驗;種植飼養運作起來,培養學生科學探究試驗能力。

1 充分利用課程資源,精心設計科學探究實驗

小學科學課程體現了讓學生親歷一次次科學實踐活動,親身體驗一次次科學發現、科學探究、科學創新的過程。教師在科學中要充分利用學生的好奇心,讓學生放飛想象的翅膀,無拘無束、淋漓盡致地猜想,還要用科學實驗來驗證自己的猜想,得出結論。如在進行科學課“猜猜看”“猜對了嗎”的教學中,筆者設計2個探究性的小實驗來讓學生自己動手操作,驗證猜想,得出結論。

1)“杯子豎直扣在水槽底部,塞在杯中底部的紙團會濕嗎?”引領學生大膽猜想,讓學生自己親手操作實驗來驗證自己的猜想。通過實驗,學生得出答案:紙團不會濕。是什么原因呢?引領學生更進一步去弄明白其中的科學道理,獲取科學知識。

2)“在盛滿水的直玻杯口上蓋上玻片(要求玻片必須完全蓋住玻杯口),左手握住杯壁,右手壓住杯底,將玻杯倒轉過來,杯口朝下松開右手,玻片會掉下來嗎?玻杯后朝東、朝西、朝南、朝北,朝任意方向,玻片會掉下來嗎?”引領學生大膽猜想和實驗驗證,得出結論:玻片沒有掉下來。原來大氣有壓力,而且壓力很大,杯里的水也有壓力,水想把玻片沖開,可外面的大氣緊緊地壓住玻片,所以玻片就不會掉下來。在地球表面到大氣層之間,每個角落都存在大氣壓力,只不過沒有感覺到罷了。如果換成杯中的水不盛滿,實驗結果是不是這樣呢?這樣一來,大大激發學生探究科學的興趣,培養了學生科學探究實驗能力,使學生相信科學、不迷信,樹立科學的人生觀、價值觀、世界觀。

又如“美麗的彩虹”一課,在教學中,筆者首先談話引進:“同學們,在夏天,雨后天晴,在天空中常出現美麗的彩虹,這是怎么回事?有人說,你只要跑到那里對著彩虹大吼一聲,彩虹就會掉下金銀財寶,讓你享盡榮華富貴,你相信嗎?讓我們通過實驗來證實吧!”然后把學生帶到水龍頭旁邊,接好半截水管,在水管另一端放上一口大水缸,用來積水。讓學生背著太陽光做實驗來驗證自己的猜想。實驗結果是看到美麗的彩虹,但沒有哪個學生揀到金銀財寶。這到底是怎么回事呢?引領學生進一步去探究,去獲取科學結論,明白科學道理。

2 充分利用校本資源,與鄉土結合,設計科學探究實驗

校本資源是進行校本研修的前提與保證,充分開發利用校本資源,有利于教師綜合素質的培養與提升,也有利于學生進一步一次次探究活動的實踐與創新能力的培養。設計科學探究實驗,讓學生在觀察探究中體驗科學實驗的樂趣,增長科學探究能力,獲取科學知識。

如在科學課“尋訪螞蟻”的教學中,筆者事先踩點好觀察地點,充分考慮有哪些安全隱患,確保觀察探究活動能順利進行;準備放大鏡、樟腦球、水盆、泡沫板和小鑷子等;讓學生準備好觀察螞蟻要用到的糖塊、小棒和玻璃瓶子。尋訪螞蟻時,要隨時對學生進行安全提示:不要隨意破壞動物的“家”,不要踩到小動物,不要逗弄小動物,也不要攀爬樹木,以免造成意外傷害事故。尋訪過程中,鼓勵學生大膽猜想,如:螞蟻的家在哪里?螞蟻排著隊干什么呀?如果在它們的隊伍中間用樟腦球劃一道橫線,螞蟻隊伍會出現什么情況?……讓學生自己動腦經,想出觀察螞蟻的好辦法并用自己的辦法觀察螞蟻。觀察時提示學生可以從多個角度觀察螞蟻。教師還要引領學生進一步探究:我們還看到哪些小動物?它們和螞蟻有哪些相同和不同之處?然后讓學生也像科學家那樣通過探究活動,學會自己歸納總結。做完實驗,要把螞蟻放回到原處。

3 種植、飼養運作起來,培養學生科學探究實驗能力

種植和飼養是小學生樂于從事的科學實踐活動,是一項長期而辛苦的活動,要鼓勵學生堅持不懈地做下去,達到科學探究的目標。教師要給學生提供實踐機會,讓他們從事力所能及的種植、飼養活動,從中獲得直接感知和技能、樂趣方面的發展。如種植鳳仙花,觀察鳳仙花一生成長的過程;飼養小蝌蚪,觀察小蝌蚪變成青蛙的成長過程。要做好種植、飼養科學觀察記錄,擬寫科學小論文,培養學生種植、飼養和探究實驗的能力。

綜上所述,探究性實驗在小學科學課程中,還要從科學專題研究、科學情境實驗模擬等方面加以探究與應用,以探究活動為核心,在一定的情境中展開。作為一名小學科學課程教師,要根據學生的實際情況、教學活動中實際發生的事件,有效地推動學生的科學探究活動,創造性地駕馭課堂,培養他們的科學素養,為他們終身的學習和生活打下良好的基礎。

(作者單位:湖北省鄖縣楊溪中學)