著名物理學(xué)家楊振寧對中、美兩國學(xué)生進(jìn)行一番比較后,指出:“中國的學(xué)生學(xué)習(xí)非常刻苦,基礎(chǔ)知識豐富、扎實(shí),且善于考試,但他們卻普遍存在動手能力差,不善于提出問題等缺陷?!弊鳛樾W(xué)科學(xué)教師的我不由得反?。涸诮虒W(xué)中,我重視了嗎?我在教學(xué)中積極探索,現(xiàn)將幾年來的實(shí)驗(yàn)教學(xué)心得與同行們分享。
一、活用教材內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)探究情境,培養(yǎng)科學(xué)思維
科學(xué)思維是一種實(shí)證思維方式,是建立在事實(shí)和邏輯基礎(chǔ)上的思維方式??茖W(xué)教育要真正體現(xiàn)科學(xué)探究的本質(zhì),就必須把焦點(diǎn)置于科學(xué)思維方式的培養(yǎng)上。而傳統(tǒng)的講授式教學(xué)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)是不可能完成這一任務(wù)的,只有具有科學(xué)探究性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)才能擔(dān)起這一重任。因?yàn)椋瑢W(xué)生只有親身參與,或自己確定問題,或設(shè)計(jì)解決問題的程序,或根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論,在實(shí)驗(yàn)中不斷面臨挑戰(zhàn),不斷陷入莫衷一是的情形中,才能體驗(yàn)科學(xué)思維的方式和科學(xué)研究的過程。
如教學(xué)《水能溶解一些物質(zhì)》時,課本設(shè)計(jì)了四個活動,但對四年級的學(xué)生來說,如果沒能做好適當(dāng)?shù)匿亯|,即使他們做了這個實(shí)驗(yàn),也不明白為什么要這樣做,因?yàn)閷W(xué)生本身并沒有進(jìn)行這個實(shí)驗(yàn)的需求。為此,我進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):①進(jìn)行“沙在水中有沒有溶解”的活動,通過活動將學(xué)生的生活體驗(yàn)顯性化,讓學(xué)生看到沙子在水中沉下來的這一生活現(xiàn)象;②設(shè)計(jì)“食鹽在水中溶解”活動,讓學(xué)生體會到食鹽與沙子在水中的不同;③及時追問:怎么描述食鹽與沙子在水中的狀態(tài)?④設(shè)計(jì)“面粉在水中溶解了嗎”的活動,觀察面粉與食鹽和沙子在水中的情況;⑤根據(jù)自己的觀察與描述猜想什么被溶解了,什么沒有被溶解;⑥設(shè)計(jì)第四個活動“過濾”。這樣,把課本中前三個活動進(jìn)行調(diào)整,使學(xué)生“努力跳一跳”就“摘到了果子”,同時使“水能溶解一些物質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生自己設(shè)計(jì)、要求的實(shí)驗(yàn)。
教材中沒有豐富多彩的活動,只有讀透教材,根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究情境,有意識地滲透、顯化科學(xué)思維方式,充分展開活動的思維過程,科學(xué)思維的培養(yǎng)才能到位。學(xué)生親身經(jīng)歷自主探究活動,才會逐步將科學(xué)思維方式內(nèi)化為自身的素養(yǎng),在以后的學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)正遷移,進(jìn)而運(yùn)用到實(shí)際問題的解決當(dāng)中。
二、挖掘教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)探究情境,培養(yǎng)探究技能
新的學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào),在獲得更新和更深層次的理解時,學(xué)生自己的觀念及具體經(jīng)驗(yàn)是居于中心地位的。因此,教師要為學(xué)生提供更多的實(shí)驗(yàn)和其他動手的體驗(yàn),幫助學(xué)生理解更具概括性的科學(xué)概念。這樣,學(xué)生既學(xué)到了科學(xué)知識,又掌握了探究技能。
如在教學(xué)《土壤中有什么》時,為了創(chuàng)設(shè)探究情境,我把課本中的活動改為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。基于五年級學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平,我對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):①讓學(xué)生猜想土壤中是否有空氣,并讓學(xué)生說出理由;②讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明土壤中有空氣;③引導(dǎo)學(xué)生探究土壤里的鹽分;④給土壤實(shí)物,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn);⑤和學(xué)生一起欣賞“土壤中有什么”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這樣設(shè)計(jì)能使學(xué)生自主參與探究活動,并在教師的引導(dǎo)下積極思考,在完成新、舊知識和技能牢固的有意義的建構(gòu)的同時,體會“建立模型”這一科學(xué)方法。
實(shí)踐證明,只有從學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動設(shè)計(jì),激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣,才能使學(xué)生在輕松、愉快的實(shí)驗(yàn)探究活動中完成知識的主動建構(gòu),達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生的探究技能的目標(biāo)。
三、捕捉課堂生成,創(chuàng)設(shè)探究情境,培養(yǎng)實(shí)證精神
實(shí)證精神即堅(jiān)信科學(xué)的實(shí)踐活動是檢驗(yàn)科學(xué)理論的唯一標(biāo)準(zhǔn)??茖W(xué)教師應(yīng)順應(yīng)新課程理念,不要懼怕意外,要善于捕捉課堂上的生成性問題。課堂生成性資源,是一種寶貴的課堂資源,即時引用,可以超越教師的預(yù)設(shè),可以激發(fā)學(xué)生的靈感,對學(xué)生實(shí)證精神的培養(yǎng)起著更為積極的作用。
好奇心是推動學(xué)習(xí)的動力,當(dāng)學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下而提出各種古怪的問題或做出某些荒唐的事情時,教師應(yīng)該在認(rèn)真調(diào)查的基礎(chǔ)上給予鼓勵,并引導(dǎo)學(xué)生提出問題,開展探究。正如蘇教版科學(xué)教材主編徐康毅同志所說:“孩子能想別人沒想過的,說別人沒說過的,做別人沒做過的,這是一種創(chuàng)新行為的表現(xiàn),我們不僅不能批評,反而應(yīng)大加稱贊……”例如,在教學(xué)《沉浮與什么因素?zé)o關(guān)》時,各組的實(shí)驗(yàn)在有序地進(jìn)行著,突然聽見有一組學(xué)生起哄:“老師,他在搗亂,他把一元硬幣放在水中!”我走近一看,果然是個小搗蛋鬼,總喜歡唱反調(diào)。我剛想嚴(yán)肅批評,轉(zhuǎn)念一想問:“×××,你是想用實(shí)驗(yàn)探究為什么風(fēng)景區(qū)里沒有蘸上水的一元硬幣會浮在水面上嗎?”他紅著臉點(diǎn)了點(diǎn)頭?!罢娌诲e,你的思維很活躍,觀察很仔細(xì)。這個問題與我們生活中酒能裝高出杯口一樣,浮力還與物體微粒之間的距離有關(guān),這要到你們上高中才學(xué)習(xí)。”學(xué)生看到他不但沒有挨批評,反而受到表揚(yáng)時,必定能喚起他們的創(chuàng)新意識,而這個學(xué)生的創(chuàng)新意識則會更加強(qiáng)烈。
總之,在教學(xué)中,我們要重視自身角色的轉(zhuǎn)換,學(xué)會創(chuàng)造性地使用教材,充分挖掘教材中的科學(xué)探究因素,捕捉實(shí)驗(yàn)探究中的生成性問題,創(chuàng)設(shè)出適合學(xué)生發(fā)展的實(shí)驗(yàn)探究情境,使學(xué)生自主參與和體驗(yàn)探究過程,充分體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。只要我們在每一次教學(xué)中都能牢記自己的職責(zé),立足于量的積累,就能逐步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的終身發(fā)展提供科學(xué)探究能力奠定基礎(chǔ)。
(特約編輯 潘 若)