摘 要:科學探究是學生學習科學的重要方式,培養學生的科學探究能力要立足課堂,引領學生經歷科學探究的過程,并向課外延伸拓展學生科學探究的多元空間,還要為學生搭建展現科學探究精彩成果的舞臺,持之以恒方能培養學生良好的科學素養。
關鍵詞:科學探究; 經歷過程; 拓展空間; 展現成果; 科學素養
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2014)11-098-001
小學科學課程是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程,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。教學中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,從而形成良好的科學素養。那么我們該如何引導學生進行科學探究呢?
一、立足課堂,引領學生經歷科學探究的過程
科學課堂是培養學生科學素養的主陣地。科學課的教學要以探究為核心,教學中要積極引導學生通過觀察提出問題,并能根據生活經驗作出假設,判斷問題可能跟什么有關系,有什么樣的關系,并通過小組合作設計實驗進行探究,憑借實驗數據分析總結,得出結論,并能交流自己的探究過程、成果及感受,運用所學解決生活中的實際問題。
例如在教學《電磁鐵的磁力大小》時,教師先引導學生回顧電磁鐵的組成,并分組制作電磁鐵,看能吸起多少大頭針。師板書各組吸起大頭針數字,引導學生通過數字提出問題——電磁鐵的磁力大小與什么有關系呢?然后教師通過引導學生觀察電磁鐵的材料等,使學生猜測出電磁鐵的磁力大小可能跟線圈圈數、電流大小、鐵芯材料、長短、粗細、導線長短、粗細、線圈與鐵芯一端的距離等因素有關。面對這么多的因素,每個小組都逐一研究時間上不允許,教師提示學生每個組選擇最想研究的一個問題來研究,對研究問題進行合理歸類,盡可能讓每個問題都有小組研究。“怎樣才能證明我們的猜測是否正確呢?老師為你們提供了大量的材料,你們能設計實驗來證明嗎?小組討論討論,看誰的實驗方案更可行。”教師的問題激勵學生參與到設計實驗中來,并提供表格,使學生明晰如何設計實驗。
實驗前必須讓學生明確“做什么?”“怎么做?”“做的過程中應該注意什么?”等問題,這樣實驗才是有目標、有計劃、有針對性的。匯報中教師要引導質疑,進行點撥,使學生進一步明確對比實驗中必須控制好相同條件與不同條件。在充分肯定學生實驗方案的可行性后,學生開始小組合作探究。老師發放實驗記錄表,巡視、指導,參與小組探究,分享學生成功的快樂,引導學生解決探究中的疑問。
在組內匯報的基礎上,各組匯報:“研究了什么問題?怎么研究的?有什么發現?”老師引導學生總結、達成共識。這個表達交流的過程是去粗取精、去偽存真的過程。在匯報過程中應該讓其他人參與發言,教師應多問“還有誰有不同的發現?”在學生達成共識的基礎上,由學生自己得出結論,自己研究所得才是最有價值的。對學生大膽創新的地方應大力表揚,激發學生的創新意識。
探究內容的結束并不意味著課堂的終止。教師要積極引導學生從知識與能力、過程與方法、情感態度與價值觀等多方面對課堂學習情況進行總結,對自己、同學、老師等進行多元評價。在評價中再認識、再提高。
二、延伸課外,拓展學生科學探究的多元空間
課堂的結束并非探究的終止,課外才是學生探究的更廣闊的舞臺。每節科學課結束,作為教師一定要根據探究的內容激勵學生課后再探究、再延伸。例如《電磁鐵的磁力大小》教學后,“今天我們明確了影響電磁鐵磁力大小的因素,課后你們能自主組成合作小組去設計一個電磁鐵嗎?比一比誰設計的電磁鐵磁力大!”再如,《摩擦力的大小》教學后,“通過實驗我們明確了摩擦力的大小與物體接觸面的光滑程度有關,接觸面越光滑,產生的摩擦力越小,接觸面越粗糙,產生的摩擦力越大。如果使用橡膠鞋底在光滑的玻璃上和粗糙的毛玻璃上來實驗,得出的結論會不會也是如此呢?課后你能設計實驗來探究嗎?老師期待著你的發現。”課余學生自主合作,利用身邊可利用的器材進行自主設計、自主實踐、自主總結。這樣的自主探究,才是最有價值的探究。學生的科學素養正是在這樣自主的探究環境中不斷提升的。
三、搭建舞臺,展現學生科學探究的精彩成果
為了更好地培養學生的科學素養,展現學生的價值,筆者經常組織學生開展競技與成果展示性的活動。比如學習了能量的相互轉換之后,就組織學生制作“磁能永動機”“電磁小秋千”,并向全校師生展示;學習了反沖后,就舉行“水火箭升空”展示、“動力艦艇競速”比賽;學習了框架結構后,舉行“我是橋梁設計師”——“小小橋梁博覽會”;向校長主動請纓舉辦學校科技節,分年級確定探究主題,課程化實施,競技式推進,集中展示全校學生探究成果……眾多活動的開展,給學生搭建了展現自我的舞臺,在師生的一聲聲贊許與羨慕中,在一次次的實現與超越中實踐自己生命的價值。
其實,每一位科學教師只要想做都可以做到以上幾點,但要做得更好,就必須關注科學教育教學的細節,方能培養孩子需要的一切科學素養。“大禮不辭小讓,細節決定成敗”,作為一名科學教師,不僅要學會教科學,更要學會做科學,只有提升自身的認識與能力,努力為學生提供科學探究學習的時間與空間,搭建展現學生價值的舞臺,方能不辱培養學生科學素養的使命。