摘 要: 實驗是驗證科學教學的重要方法。小學科學課中的實驗教學,雖然沒有科學家所做的科學實驗那樣復雜和規(guī)范,但其目的還是讓學生像科學家那樣,用科學的實驗方法,去探索、認識自然界的事物的性質(zhì)和規(guī)律,從而培養(yǎng)他們獨立、主動的探索精神和動手實踐能力,達到科學啟蒙教育的目的。在科學教學中培養(yǎng)學生自主實驗能力,有利于提高學生自我意識,發(fā)揮學生在實驗中的主體作用,不僅能培養(yǎng)學生觀察能力、實驗能力、動手能力和創(chuàng)造能力,而且使科學探究在課堂上真正生根開花。
關(guān)鍵詞: 小學科學實驗 自主探究能力 科學知識
《科學課程標準》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(jīng)歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑?!笨茖W素養(yǎng)是無法像知識那樣直接“教”給學生的,教師必須通過組織一個個科學探究活動,讓學生在參與這些活動的過程中獲得感受、體驗并內(nèi)化。那么在小學科學實驗教學中如何培養(yǎng)學生的自主探究能力,我結(jié)合自己十幾年的教學經(jīng)驗,談談自己的幾點想法。
一、發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,激發(fā)學生自主探究的欲望
愛因斯坦說過:“提出問題比解決問題更重要?!鄙朴诎l(fā)現(xiàn)問題,提出問題是洞察力敏銳的一種表現(xiàn),也是具有創(chuàng)新意識的表現(xiàn)。在教學中應十分重視培養(yǎng)學生自主探究發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力。教師應積極創(chuàng)設(shè)情境造成學生認識沖突,引發(fā)強烈的問題意識,從而提出自己想要研究的問題。
如在教學《磁鐵有磁性》一課時,課始,我用事先準備好的用紙包好的磁鐵去接近學生的文具盒,文具盒一下子被吸了起來。這時,我讓學生猜猜紙里包的是什么?學生的話匣子一下子打開了。然后我從紙包里拿出磁鐵驗證學生的猜測,從而使學生產(chǎn)生許多想要研究的問題。
二、大膽猜想和假說,提高學生自主探究的意識
學生自行探究發(fā)現(xiàn)和提出問題,心中一般都有自己想象的答案。教師應鼓勵學生自主探究大膽作猜想和解釋,“要發(fā)動小孩子來創(chuàng)造性地對這些規(guī)律作出解釋”。創(chuàng)造性的猜想和解釋可以打開學生想象的翅膀為培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維提供契機。
如在教學《導體與絕緣體》一課時,面對實驗桌上的20多種材料,我首先引領(lǐng)學生進行猜測哪些材料是容易導電的,哪些材料是不容易導電的,讓學生在實驗前就有了一個自己的猜想和實驗后的探究成果的對比。
三、自主設(shè)計實驗方案,培養(yǎng)學生自主探究的能力
要探索大自然的秘密必須讓學生親身去實踐和行動,教師不能包辦代替。學生的創(chuàng)造力是無窮的,教師所做的是千方百計地為學生創(chuàng)設(shè)自主探索科學知識的實踐機會,做好引路人。
教師應不失時機地提供機會讓學生自主設(shè)計實驗并自己操作、觀察現(xiàn)象、分析探究問題,從而掌握相關(guān)的科學知識。在學生設(shè)計實驗時,教師不要進行多余的干預,更不能讓學生按照老師的意圖去操作。如《溶解的快與慢》一課,當學生提出“熱水比冷水溶的快;細鹽比粗鹽溶的快;攪拌比不攪拌溶得快”等假設(shè)后,我讓學生自主確定實驗目的和方案,進行小組討論,全班交流等活動。應相信學生完全有能力自己設(shè)計出較好的實驗方案,教師在這一點上往往喜歡包辦代替,認為還是老師講一下既能節(jié)省時間,又能使實驗很科學嚴謹,卻不知學生在課堂中的主體地位被剝奪了,看似熱鬧的實驗場面,只是教師導演的一場戲。
又如:在設(shè)計各種顏色物體反光能力的實驗中應強調(diào),反光的物體要對著陽光,光線越強,物體反光效果越好。各種顏色物體反射的光要投在一個白色的背光的物體上,觀察物體反光的效果。學生在室外選擇了光線較暗的白墻做為反射光線投射的屏幕,效果很好。這說明學生已經(jīng)不是被動地聽老師安排,而是在明確實驗目的的基礎(chǔ)上自主地設(shè)計、操作實驗。
四、親身體驗探究過程,培養(yǎng)學生自主探究的能力
探究既是科學課程學習的目標,又是《科學》學習的方式。學生學習科學的主要途徑是親身經(jīng)歷探究過程。我們在科學課堂中提供充分的探究機會,使學生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,增長科學探究的能力,獲取科學知識,形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學態(tài)度,了解科學發(fā)展的歷史。
探究教學是根據(jù)發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—設(shè)計實驗—驗證假設(shè)—形成結(jié)論的程序,最后達到運用的目的。程序是相同的,只是學生探究的事物是成年人熟知的事實。但這對于小學生而言,每一次探究都是真正經(jīng)歷一次科學研究的過程。
如:《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課,學生看到桌上擺著各種能發(fā)聲的材料:鼓、鑼、音叉、橡皮筋琴、鐵盒、內(nèi)掛小球的塑料瓶等,立刻會想到研究有關(guān)聲音的問題,也就很自然地提出有關(guān)聲音的問題:“聲音是怎樣產(chǎn)生的?”“聲音是怎樣傳播的?”“為什么聲音各有不同?”“我們是怎樣聽到聲音的?”……接著教師引導學生進一步對這些問題進行整理,使學生發(fā)現(xiàn),要弄清這些問題必須先知道“聲音是怎樣產(chǎn)生的?”從而明確本課要研究的問題。明確了要研究的問題后,我引領(lǐng)學生通過自主設(shè)計實驗方案,自主體驗整個實驗過程,這樣不僅培養(yǎng)了學生自主探究問題的能力,而且使學生像科學家那樣體驗了一次嚴謹?shù)难芯窟^程。
五、自主總結(jié)實驗結(jié)論,培養(yǎng)學生自主探究的能力
在實驗過程中,學生經(jīng)過充分的設(shè)想與實踐,各自會有不同的發(fā)現(xiàn)和不同的感知。此時,教師要引導學生對所觀察到的現(xiàn)象充分發(fā)表自己的意見,用自己的語言描述事物的現(xiàn)象,鼓勵各種不同的意見爭論。教師不要輕易地肯定或否定,留時間讓學生充分說出自己的認識,把相互關(guān)聯(lián)、相互作用的現(xiàn)象和認識提煉出來。在收集、整理、歸納的過程中,要讓學生充分地討論和交流,將探究活動中獲得的零碎、模糊的思維變得清晰直觀且豐富多彩。
例如,有學生總結(jié)電磁鐵的磁極時說:“電磁鐵也有磁極,釘尖是南極,釘帽是北極,磁極可以改變?”顯然,這前半句只是他在實驗中看到的一次直觀現(xiàn)象的結(jié)果,對他的總結(jié),我不是簡單地予以否定,而是讓同學們討論修正,重新概括。有學生修改說:“磁極是可以改變的,釘尖不一定是南極,釘帽也不一定是北極?!蔽医o予肯定,鼓勵大家說正確、說完整。最后有的學生總結(jié)出了電磁鐵線圈纏繞方向發(fā)生改變,電磁鐵磁極就發(fā)生改變;改變電流方向,電磁鐵磁極也發(fā)生改變。這樣就達到了要達到的教學目的。
總之,我們要把科學知識和其他教學材料都當作幫助學生形成良好科學素養(yǎng)和促進學生發(fā)展的手段。在實驗教學中,應重視培養(yǎng)學生自主探究的意識,讓學生在自發(fā)狀態(tài)下熱衷地探究活動,養(yǎng)成良好的科學素養(yǎng),使學生受益終身。
參考文獻:
?。?]小學科學3—6年級課程標準(修訂版).