小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。“學生是科學學習的主體。”“科學學習要以探究為核心。”“探究既是學習的過程又是學習的目的。”這都是科學課程標準的基本理念。教師作為課堂的組織者、引導者、合作者,應當創設良好的探究情境,營造融洽的探究氛圍,關注學生,使其樂于探究,引導學生勇于提出探究問題,并對問題提出自己的假設與預測,自由設計探究方案,在老師的協助下收集數據資料、經歷探究過程,積極與同學交流認識與體會,樂于分享探究成果。
一、體驗探究情境,提出探究問題
科學課程最基本的特點是從兒童身邊的自然事物開始學習活動,以形成對自然進行探究的態度、技能和獲取關于自然的知識。而創設豐富的、有趣味性的、有現實性的情境,讓學生一開始就處于一種愉悅的氛圍中,吸引學生主動到實踐活動中去是科學探究成功的開端。
在“被壓縮的空氣”教學中,我把教學情境進行生活化。
1.在引入課題時,我先以學生喜愛的活動提出問題:
“同學們,誰玩過拍皮球呢?”
“那好!現在桌上有兩個皮球,根據你的經驗猜測哪個會好拍?”(在課前先為每小組學生準備兩個不同顏色,不同氣壓的皮球)
“你為什么說那個好拍呢?”
讓學生對涉及平時生活情境的問題進行思考,并增強學習氣氛。
在教學“吹泡泡”活動中,教師問學生,喜歡吹泡泡嗎?然后自己配制溶液,做吹泡泡的游戲。用鐵絲彎成各種形狀的框,制造泡泡。想怎么吹就怎么吹,吹的花樣越多越好。吹過泡泡后,讓學生提出問題。
學生親身經歷活動的情境,頭腦中的問題不斷地涌現,思維變得活躍起來,提出許多值得探究的問題。
二、形成探究預測,設計探究方案
提出假說是科學探究的必經之路,在學生有機會進行觀察、提問并運用材料進行探究之后,隨之將形成探究的預測,學生用生活經驗和已有知識來解釋現象的發生。
在“神奇的水”中,要把回形針輕輕放入裝滿水的杯子里。實驗之前我先讓學生預測放多少枚回形針水會溢出來。猜猜1元錢硬幣能容納多少滴水,先讓學生把猜測的結果寫下來,然后親自做一做。
在“馬鈴薯在水中是沉還是浮”的實驗中,我先讓學生進行猜測,再把馬鈴薯分別放在準備好的清水與鹽水中,學生看到不同的結果感到好奇。預先看過書本的學生,回答道:能讓馬鈴薯浮起來的水是放了鹽的。“放進了鹽的水真的會使沉的馬鈴薯浮起來嗎?”我讓學生設計實驗方案。
三、經歷探究過程,感受探究奧秘
課程標準指出“科學學習要以探究為核心。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,使他們在像科學家那樣進行科學探究的過程中,體驗學習科學的樂趣,增長科學探究能力,獲取科學知識,形成尊重事實、善于質疑的科學態度……”
“馬鈴薯在水中是沉還是浮”的實驗中,我讓學生進行探究,可是放進一勺鹽馬鈴薯沒浮起來,放進兩勺鹽、三勺鹽還是沒浮起來,學生開始產生了疑惑。可一些不甘心的學生,干脆把整包鹽倒進水中,攪拌一下,發現沉下的馬鈴薯終于慢慢地浮起來,并得意地把這一發現告訴同學:“要放進大量的鹽,馬鈴薯才能浮起來的!”各同學迅速驗證了。“放了大量鹽的水會使沉的馬鈴薯浮起來,放進糖、放進面粉也能嗎?為什么?”學生繼續親身探究。(原有體驗與現實不斷產生矛盾沖突。)這樣,由教師創設情境,使學生在情境中產生矛盾,從而激發學生的內在學習動機和學習興趣,啟發學生不斷思考,引導學生大膽地嘗試與探究。
四、反思探究過程,拓展探究認識
學生在對觀察、實驗所獲得的數據資料進行核實、解釋后,需要對其進行概括和整理,從而有利于發現其中的規律。另外,在課堂上學生公布他們的解釋,使別的學生有機會就這些解釋提出疑問,審查證據,挑出邏輯錯誤,指出解釋中有悖于事實證據的地方,或者就相同的觀察提出不同的解釋。學生間相互討論各自對問題的解釋,能夠引發新的問題,有助于學生將實驗證據、已有的科學知識和他們所提出的解釋三者之間更緊密地聯系起來,有助于學生最終能解決此觀點中的矛盾,鞏固以實驗為基礎的論證。在科學探究過程中,學生會有許多不同的發現和認識,會有許多相異的思維,交流顯得尤為重要。交流就是在教師的指導下,經過學生相互交流、相互補充、相互啟發,把個人的發現轉化為全班同學共同的精神財富。教師要善于抓住學生的認知沖突,針對帶有共性的難點,進行有效的啟發、點撥、引導,使學生實現前概念到統一概念的轉化,從而理解科學知識,領會科學方法、培養科學精神。
總之,在科學課程的教學中,教師要營造良好的探究氛圍,激發學生探究的興趣,挖掘學生探究的潛能,讓學生親歷探究,以達到培養學生科學素養的目的。