王琴
小學生對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望,他們樂于動手操作具體形象的物體,這一時期是培養科學興趣、體驗科學過程、發展科學精神培養探究能力的重要時期。我校昆蟲研究課題組在學生喜愛的昆蟲中挑選了螞蟻,作為研究的對象,安排了一系列的探究活動,在活動中注重培養學生的科學探究能力。
一、激發興趣,培養學生的觀察能力
現代科學教育觀認為:科學教育除了科學知識的傳授和技能的訓練外,還應重視對學生探索興趣及能力的培養。
螞蟻是昆蟲的代表,它有頭、胸、腹三部分和六只腳。在這個世界上,昆蟲是一個最大的類別,也是動物多樣性表現得最充分的一類。學生對螞蟻的熟悉程度是很高的,對螞蟻的喜愛程度也是很高的。聽說要研究螞蟻,學生們個個興高采烈。但是,螞蟻的個體不大,學生對它們的身體構造和生活習性不是很清楚。因此在研究過程中,也給觀察帶來了一定的難度。為了讓觀察有效可行,我們提出兩種途徑:一是在自然狀態下的觀察,另一種是在課堂中的觀察。并且最終確定了在自然狀態下的觀察,因為這樣的觀察更接近科學觀察。
怎樣更好地觀察螞蟻呢?首先要把眾多的螞蟻引出來。學生們帶來了面包屑和白糖等作為誘餌,把螞蟻從窩中引出,在螞蟻搬運食物的過程中,用放大鏡觀察它們的身體。有的小組學生找不到螞蟻的窩,就想辦法把食物放在尋找食物的螞蟻面前,然后跟著螞蟻的路線,去找螞蟻窩再在窩邊放些食物,引出一批螞蟻。在看電視“動物世界”中,同學們知道,在觀察螞蟻的過程中,應該要注意“靜靜地觀察,不要碰到螞蟻的身體”,這是觀察螞蟻的要求,也是觀察其他動物的要求。在這一活動中,學生們不僅僅觀察螞蟻的身體結構,還觀察到了螞蟻的生活如:怎樣合作搬運食物、怎樣交流信息、怎樣排隊行進、怎樣尋找食物、遇到食物時怎樣反應等。這些有趣的現象吸引了學生的目光,更重要的是,通過這些活動,了解螞蟻作為生命體的特征,從而建立起生命體的概念。
觀察不是最終目的,還要對螞蟻進行描述,活動中我們用“螞蟻的身體是怎樣的?”這一個問題,讓學生自己思考,將內容、順序、方法、重點、詞匯、語言等進行選擇和組織。活動最后,學生們把觀察研究完畢的螞蟻送回了它們的家,做到了愛護小動物、珍惜生命。
二、體驗樂趣,學習科學探究的方法
科學探究包括:讓學生體驗到科學探究是人們獲取科學知識、認識世界的重要途徑之一;意識到提出問題是科學探究的基礎,解決科學問題常常需要作出假設;意識到科學探究可以通過觀察、實驗、調查等多種途徑來獲得事實和證據。
為了探尋螞蟻更多的秘密,加強學生課外探索的能力,學生們又提出了一個問題:在睛暖的天氣里,螞蟻有時會外出很遠尋找食物。從很遠的地方回到自己的家可不是一件簡單的事,但是小小的螞蟻卻不會迷路。螞蟻究竟是如何找到回家的路的呢?為了解決這個問題,我們決定通過實驗來找答案。
活動開始,學生們先做了個實驗,在螞蟻走的路線上,用手指重復劃幾次,截斷它們的路線標志,這時候看到,螞蟻們亂作一團,到處繞圈子。幾分鐘后,才能重新排成一條整齊的戰線。這是怎么回事呢?螞蟻認路又和什么有關呢?
接下來我們對螞蟻尋路的方法提出了一些假設,并分別設計了驗證的方案。
1、螞蟻是用觸角來認路的嗎?選擇一只正要回巢的螞蟻,拾起來后用鑷子將其觸角去掉,然后再把它放回原地,看它是否仍能跟著隊伍回巢。
2、螞蟻利用周圍景物來認路的嗎?趁一隊螞蟻正在回巢的途中,用一塊板把它們圈住,使它們不能看見天空和周圍的景物。在這種條件下如果螞蟻還可以按原路返回,說明螞蟻不一定依靠周圍景物認路。
3、螞蟻是聞到什么氣味嗎?在螞蟻爬過的路面上,用手指橫劃一條線,破壞連續的氣味。如果螞蟻還可以按原路返回,說明螞蟻不是利用自身留下的氣味認路;相反,如果螞蟻發生短時間的混亂,則說明螞蟻可能是利用氣味來辨別方向的。
由于螞蟻具有上述認路的本領,即使天空中濃云密布,或是地面上的氣味被破壞的時候,只要還保留一些可以利用的線索,它們仍舊會找回蟻巢,只不過多走一些彎路而已。做了這個實驗,得出了螞蟻認路的方法,學生們恍然大悟:難怪人們常常可以看到螞蟻搬家的現象,它們都能準確無誤的找到自己的家園。
三、合作交流,培養團結協作的精神
科學探究活動是一種集體性的協作活動。學生們在實驗或者探究時,僅憑自己一個人的力量是不行的,在研究螞蟻的活動中,更讓大家充分感受到團隊協作的力量。
螞蟻都是一窩一窩地生活在一起,每一窩都是幾十萬只,它們一旦找到食物的時候,就會組成長長的隊伍運送食物,食物是互相傳遞的,只有一頭一尾不動,在什么地方覓食,把食物運送到什么地方,這是固定不變的,而中途一只螞蟻接到食物并傳遞給下一只螞蟻后,又會回來傳遞下一個送來的食物,這是一種和諧的團隊精神。
科學教育的目標越來越強調培養學生的科學素質和探究能力,在科學教育中引入科學探究,促進學生進行探究性學習,學生不但能夠理解科學知識,還培養了各方面的能力,提高了學習興趣和求知欲,把科學探究的能力運用到學習中,學習成績也突飛猛進。
【作者單位:南京市江寧區江寧中心小學 江蘇】endprint