“科學的核心是探究,教育的重要目標是促進學生的發展,科學課程應當體現這兩者的結合,突出科學探究的學習方式”。“在科學探究中,教師不僅應關注通過探究讓學生發現某些規律,而且應注重在探究過程中發展學生的探究能力,提高探索興趣,增進對探究本質的理解,培養科學態度和科學精神。”然而在實際教學中,學生雖然參與了一個又一個探究活動,經歷著一個又一個的探究過程。那么怎樣的探究活動才“有效”?通俗地說探究的有效性是通過探究活動,學生在活動中有收獲,有提高,有進步。具體表現在:學生在認知上,從不懂到懂,從少知到多知,從不會到會;在情感上,從不喜歡到喜歡,從不熱愛到熱愛,從不感興趣到感興趣。因此,科學探究必須以學生為本,以“學生活動和問題探究”為中心,提高探究活動的有效性。
一、要有明確的探究任務和目標
“科學探究的設計,要循序漸進,既要整體考慮學生科學探究能力目標的逐步實現,又要分別考慮每次探究活動的側重點。由于課時限制,不可能在每次探究活動中各個要素都面面俱到。”因此,在教學中,如果教師缺乏教學的目的性和針對性,隨意開展探究活動,最終也只是營造了表面“熱鬧”的學習氣氛,只能“越探越亂”。
例如在“探究物體的浮沉條件”教學時,教師精心準備了大量形狀各異、大小不同的實驗器材:蠟燭塊、小木塊、不同的金屬塊、橡皮泥、回形針,等等。課堂上器材剛發下去,教室里面就像炸開了鍋,學生爭的爭、搶的搶、玩水的玩水,亂作一團,教師花了很長一段時間才讓學生安靜下來。當教師講解實驗目的和實驗要求時,大多數學生的心思仍然在擺弄這些物品上,根本無心聽講,導致學生在探究時,目的不明,方法不清,活動無序,其探究效果可想而知。
二、要創設合適的教學情境
探究源于問題,而問題又離不開具體的情境。因此問題情境的創設十分重要,它需要保證大多數學生在課堂上處于思維的活躍狀態。所以創設的問題要基于學生的經驗又要高于學生的經驗,需要學生做出一定的努力才能完成,使學生處于一種急切想要解決所面臨的疑難問題的心理困境中,并由此引發學生的認知沖突,產生強烈的探究愿望,激活學生的思維,從而創造性地解決問題。
例如“探究平面鏡成像特點”時,就可創設“水不能滅火”這一可“疑”化情境。教師在玻璃板前放上一支點燃的蠟燭,在玻璃板后面像的位置放一個玻璃杯,調節好玻璃杯的位置,學生透過玻璃板看起來好像蠟燭在杯中燃燒。往玻璃杯中倒水,直到水面高過蠟燭火焰。學生看到的是:蠟燭并沒有被澆滅。強烈的視覺沖擊引發了學生的質疑熱情。后面是真火嗎?水為什么不能滅火?等等,如此有價值的問題也就為平面鏡成像特點深入探究鋪平了道路。“知識需要融入情景之中,才能顯出活力和美感”,將抽象、單調、枯燥的教學內容取之于生活實際,并形成具有一定真實意義的物理問題情景,使物理課堂教學回歸生活,使學生在熟悉的情景中學習物理知識,易于激發學生學習物理的興趣,調動學生的學習熱情,達到事半功倍的效果。
三、做好“問題”與“猜想”的引導
“提出問題比解決問題更重要”。有價值的、有針對性的問題提出,能使探究活動順利有序地進行,從而提高探究效率。但大量的課堂觀察發現:學生不能提出教師希望的問題或者不能做出教師預期的猜想。當然,這不能怪學生,問題與猜想是引出來的,你不引或引得不好,問題自然出不來,猜想必然就離譜。最終只能由教師“硬拉”,否則教學便無法開展。
例如“探究壓強與哪些因素有關”的教學,為引出猜想,教師準備了大量的圖片和視頻,也想到了不少的活動,諸如走沼澤、滑雪板、睡釘床、火車鐵軌,也帶領學生做了“手壓氣球”和“壓鉛筆”等,然而教師期待的猜想就是出不來。原因很簡單,那么多東西就像“過電影”似的,學生除了有點好奇或驚訝之外,不知道該想些什么,也來不及想。沒有對現象進行選擇性注意,現象也就不能為特定的問題服務。
筆者認為,花樣可以玩,但要分出主次,要有所側重。比如“壓鉛筆”這個活動就比較適宜。
教師和學生一起做“壓氣球”動作。穩住氣球不動。問:誰能告訴我此時我兩手用力大小如何?學生一般可以答出兩邊壓力相等。如一時語塞,教師可引導一句:氣球此時是什么狀態?接下來問學生看到了什么現象?學生容易答出“氣球發生了形變”,追問:手指和手掌處的形變程度一樣嗎?為什么會有這種不同呢?學生思考,教師可以提示:我們可以看看手指和手掌與氣球的接觸處有何不同?讓我們再多用點力氣看看會有什么變化?顯然,形變程度變大了。好了,大家再試試這個(壓鉛筆)。不過做完后要說說你看到了什么、感受到什么,為什么會這樣?
現在大家可以交流一下,通過剛才的活動,你認為壓強可能與哪些因素有關?至此水到渠成,學生不會再做離譜的猜想。
四、合理分組、積極評價
小組是學生進行探究學習的基本單元,合理分組有利于培養學生良好的科學態度、情感與價值觀,有利于培養學生合作探究的精神。教師在分組時,要充分了解每一名學生,要使每個小組中優等、中等、學困生均勻搭配,不同小組內相平衡。這樣通過優化小組組合,既有利小組內學生之間的互相幫助,開展小組活動,又有利于小組間展開公平合理的競爭。
對學生的探究過程,不但要及時引導,更要多給鼓勵性的評價。真水無香,教學無痕,這是我們的追求。積極的情感氛圍離不開教師的賞識性評價,但課堂即時評價不要刻意為表揚而表揚,不要刻意追求形式,學生每回答一個問題,每說一句話,就冒出“非常好”、“太棒了”、“你很棒”、一堂課在過多的掌聲和夸獎聲中度過,倒顯得沒有意思。賞識評價需要貼切、真實、簡約。教師可以用飽滿的教學激情發出激勵性召喚,“獨立思考完成,誰更聰明,待會兒誰能替老師來講講”。鼓勵學生拿起筆,與問題進行自我對話思考。更精彩的是學生替代老師來“講”,讓學生講出自己的思維過程,擺明自己的觀點。當大家認為該同學講得有理有據時,教師就該及時讓學生鼓掌。交流中,成功感誘發學生迫不及待地展示自己的探究成果,學生同時主動站起來搶答的情形就會顯得很正常。
通過對實施科學探究教學的理性思考,可以發現,在課堂教學過程中,要提高科學探究活動的有效性,教師做好以上幾個方面的工作十分重要。教師有責任也有義務讓探究活動充滿樂趣,讓探究活動迸發出智慧的火花,讓學生通過活動獲得真正的發展。
參考文獻:
[1]鐘劍明.反思科學課堂教學中的探究.物理教師(初中版),2011.4.
[2]葛恒五.芻議高效課堂的構建.湖南中學物理,2012.