巧妙利用游戲 促進(jìn)科學(xué)探究

王俊卿

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心?？茖W(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)?！庇纱丝傻弥茖W(xué)探究是學(xué)生學(xué)習(xí)的主要方式。因此，要讓學(xué)生對(duì)探究方式和內(nèi)容感興趣，學(xué)生才能主動(dòng)探究，親身經(jīng)歷探究過(guò)程，感受探究的樂(lè)趣。而科學(xué)課中引入游戲更能培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)的興趣，因它能將枯燥的探究活動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生樂(lè)于接受的、生動(dòng)有趣的游戲活動(dòng)，能引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)一定的過(guò)程和方法對(duì)客觀事物和現(xiàn)象進(jìn)行探索、質(zhì)疑和研究，從而促進(jìn)探究活動(dòng)的成功。通過(guò)游戲進(jìn)行探究活動(dòng)，不僅能使學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)和技能，還能使其將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

一、利用游戲解釋科學(xué)概念

學(xué)生能夠參與到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的體現(xiàn)。學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，那對(duì)教學(xué)內(nèi)容一定是感興趣的。而學(xué)生對(duì)教學(xué)感興趣是建立在理解基礎(chǔ)上的，知道其含義和作用，才能明白知識(shí)的奧秘。教學(xué)中，我們通過(guò)推理一些現(xiàn)象可以推理出一些概念和內(nèi)容，但是如果讓學(xué)生加以辯證解釋，往往很難做到，這就說(shuō)明學(xué)生“知其然，而不知其所以然”。這時(shí)教師就要通過(guò)一定教學(xué)方法和手段進(jìn)行引導(dǎo)、講解，或設(shè)計(jì)活動(dòng)讓學(xué)生體驗(yàn)等，而游戲也可以引入其中，這不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同樣也會(huì)加深學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解。

例如，在學(xué)習(xí)《空氣的熱脹冷縮》一課時(shí)，通過(guò)做實(shí)驗(yàn)把集氣瓶放在不同溫度的水中，然后觀察集氣瓶口氣球的變化，學(xué)生得出空氣遇熱膨脹、遇冷收縮，具有熱脹冷縮的性質(zhì)。但是該如何解釋熱脹冷縮的現(xiàn)象呢？這是一個(gè)抽象的問(wèn)題，不易理解，對(duì)學(xué)生來(lái)講是難點(diǎn)。然而對(duì)熱脹冷縮的現(xiàn)象可以做一個(gè)游戲，讓學(xué)生理解熱脹冷縮的現(xiàn)象。如果時(shí)間允許的情況下，可以把學(xué)生拉到操場(chǎng)上去做。空氣是由微粒組成的，讓學(xué)生扮演微粒，一部分站在中間，另一部分手拉手圍成一圈。當(dāng)空氣微粒不動(dòng)時(shí)，拉手的學(xué)生需要多大圈？但空氣微粒運(yùn)動(dòng)時(shí)，即讓學(xué)生追逐奔跑時(shí)拉手的學(xué)生需要多大圈？通過(guò)游戲，學(xué)生得出空氣微粒運(yùn)動(dòng)時(shí)需要的空間大，不動(dòng)時(shí)需要的空間小。同時(shí)在活動(dòng)中學(xué)生的參與度提高，在老師的組織下，按著運(yùn)動(dòng)與不動(dòng)的口令去做游戲，去分別測(cè)量。最后學(xué)生對(duì)熱脹冷縮的現(xiàn)象解釋為：物體的熱脹冷縮與微粒運(yùn)動(dòng)有關(guān)，當(dāng)物體受熱時(shí)，微粒加快了運(yùn)動(dòng)，則微粒之間的空隙拉開(kāi)，物體就膨脹；但物體遇冷時(shí)，微粒減緩運(yùn)動(dòng)甚至是靜止，那么微粒之間的距離變小，物體就收縮了。

二、利用游戲創(chuàng)設(shè)探究情境

兒童的好奇心和強(qiáng)烈的探究欲望是科學(xué)探究的問(wèn)題起點(diǎn)，如果能利用好這一點(diǎn)，就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。兒童的想象力豐富，好動(dòng)，對(duì)新鮮事物更是感興趣。如果教師在科學(xué)活動(dòng)一開(kāi)始就讓學(xué)生去觀察，就顯得盲目，而得出的結(jié)論往往有很大的差異性和主觀性。因?yàn)樗麄冎幌氲玫阶罱K的答案，缺乏對(duì)事物和現(xiàn)象的深入感知，這種做法將會(huì)降低學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。因此，要讓學(xué)生有目的、有針對(duì)性地進(jìn)行探究活動(dòng)。這樣我們就可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究的情景，特別是以游戲的形式創(chuàng)設(shè)，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深入、持久的探究，從而發(fā)展學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力。

例如，在學(xué)習(xí)《電路出故障了》一課時(shí)，我先讓學(xué)生認(rèn)識(shí)自己桌面上的電器元件：一節(jié)電池、兩段導(dǎo)線、一個(gè)小燈泡、燈座等，再根據(jù)上節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容來(lái)比賽哪一組先組成一個(gè)簡(jiǎn)單電路。當(dāng)同學(xué)們看到了自己的成功，都為自己成功鼓掌時(shí)，我趁機(jī)去個(gè)別組對(duì)他們組成的電路動(dòng)了一個(gè)小動(dòng)作。等他們回過(guò)神來(lái)，一看自己的小燈泡怎么不亮呢，滿臉委屈地看著其他同學(xué)，可別的同學(xué)卻露出了嘲笑的表情，這樣就急壞了小燈泡不亮的組員們。他們仔細(xì)觀察自己剛剛連接的電路，觀察后提出的問(wèn)題有：燈泡壞了？電線斷了？電池沒(méi)電了？哪兒沒(méi)連接好？……他們七嘴八舌地說(shuō)著，還爭(zhēng)先恐后地去撥弄著，有的組很容易就弄好了，有的組很難讓自己的小燈泡再發(fā)光。對(duì)于這種現(xiàn)象，我讓學(xué)生思考了如下問(wèn)題：到底是哪里出了錯(cuò)？在他們討論后，我抽學(xué)生來(lái)回答，讓他們說(shuō)出自己連接的電路出問(wèn)題的原因。我根據(jù)他們說(shuō)出電路出問(wèn)題的原因，從而引申出這節(jié)課我們學(xué)習(xí)的任務(wù)是探究電路故障。有了剛才的經(jīng)驗(yàn)，同學(xué)們對(duì)自己組成的電路進(jìn)行了嚴(yán)格的保護(hù)。我看著他們的舉動(dòng)，笑瞇瞇地在黑板上寫(xiě)出了一個(gè)競(jìng)賽游戲規(guī)則：1.我們交換組，給對(duì)方電路設(shè)故障；2.設(shè)電路故障前小組內(nèi)討論一個(gè)設(shè)故障的方案，并做好記錄；3.在解決自己組電路的故障時(shí)，同樣也要整理好造成自己組小燈泡不亮的原因；4.誰(shuí)能讓對(duì)方的電路出故障越多的組就算贏。同學(xué)們熱情高漲，絞盡腦汁地想方設(shè)法難住同學(xué)。其實(shí)在給同學(xué)的電路設(shè)故障的同時(shí)，也為自己解決問(wèn)題做好了鋪墊。進(jìn)行一設(shè)一破的游戲活動(dòng)，他們就很容易理解電路出故障有哪些原因會(huì)造成，也就能順利地填寫(xiě)書(shū)中表格的內(nèi)容。

三、利用游戲開(kāi)展探究活動(dòng)

學(xué)生的注意力、持久性都比較差，教師設(shè)計(jì)游戲開(kāi)展科學(xué)探究過(guò)程，能確保學(xué)生對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)保有持久的興趣，從而達(dá)到科學(xué)探究活動(dòng)的目標(biāo)。我們從所教學(xué)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)條件出發(fā)，讓他們?cè)诂F(xiàn)有的基礎(chǔ)上有所提高，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力。

例如，在學(xué)習(xí)《運(yùn)動(dòng)起來(lái)會(huì)怎樣（一）》一課時(shí)，為了讓學(xué)生了解我們跳動(dòng)或深蹲的時(shí)候，骨骼、關(guān)節(jié)和肌肉都參與了運(yùn)動(dòng)，發(fā)生了變化，此時(shí)我們的身體里還發(fā)生了什么變化？我進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的游戲。游戲分為兩層，第一層我讓學(xué)生在身體處于平靜狀態(tài)時(shí)，每組測(cè)量出自己每分鐘心跳和呼吸的次數(shù)，并做好記錄，小組內(nèi)比較一下哪個(gè)心跳次數(shù)多，哪個(gè)呼吸次數(shù)多。當(dāng)同學(xué)們都擔(dān)心著自己心跳次數(shù)多了不好，或者心跳次數(shù)少了不好時(shí)，我馬上進(jìn)行第二個(gè)層次，宣布我們下去上10分鐘體育課。同學(xué)們一聽(tīng)“體育課”三個(gè)字高興地忘記了剛才的擔(dān)心，都沖向操場(chǎng)。同學(xué)們集合后，我讓同學(xué)們按規(guī)定的路線跑1分鐘，測(cè)量和記錄每分鐘心跳和呼吸的次數(shù)；又按規(guī)定的路線跑2分鐘，再測(cè)量和記錄每分鐘心跳和呼吸的次數(shù)。這時(shí)同學(xué)們?cè)傧嗷タ纯茨膫€(gè)同學(xué)心跳的次數(shù)和呼吸次數(shù)多，現(xiàn)在他們不是擔(dān)心而是害怕自己心跳次數(shù)比同學(xué)高或低有問(wèn)題。于是我?guī)ьI(lǐng)他們到信息技術(shù)教室，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查看小學(xué)生在平靜時(shí)心跳和呼吸的次數(shù)在哪個(gè)值內(nèi)算正常，再比較自己這三次測(cè)量的數(shù)據(jù)，看看心跳和呼吸的次數(shù)發(fā)生了怎樣的變化，還上網(wǎng)查詢運(yùn)動(dòng)員的正常心跳和呼吸次數(shù)。學(xué)生對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較后，教師引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：經(jīng)常鍛煉身體，可以使我們的心臟更加強(qiáng)健，有利于我們的健康。

四、利用游戲模擬科學(xué)實(shí)驗(yàn)

揭示事物的本質(zhì)，是解決問(wèn)題的根本目的。要揭示事物的本質(zhì)就需要運(yùn)用一定的方法，取得例證。在科學(xué)教學(xué)中，要揭示事物的本質(zhì)或現(xiàn)象，就需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。而有些科學(xué)實(shí)驗(yàn)受時(shí)空的限制無(wú)法進(jìn)行進(jìn)行，那么就可以利用模擬實(shí)驗(yàn)去揭示實(shí)物的本質(zhì)，從而提升探究的實(shí)效，豐富學(xué)生的科學(xué)知識(shí)，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在科學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)中，也可以以游戲的形式讓學(xué)生進(jìn)行模擬，從而揭示事物現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)，同樣提升學(xué)生對(duì)科學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)的興趣，提升科學(xué)探究的效率。

例如，在學(xué)習(xí)《誰(shuí)先迎來(lái)黎明》一課時(shí)，以北京和烏魯木齊兩個(gè)城市為例，利用誰(shuí)先迎來(lái)黎明去揭示地球自轉(zhuǎn)的方向。對(duì)與北京和烏魯木齊那個(gè)城市先亮，可以在黎明時(shí)給兩個(gè)城市網(wǎng)友發(fā)信息咨詢，事先有很多同學(xué)都了解到了北京先亮、烏魯木齊后亮。那么如何利用誰(shuí)先迎來(lái)黎明去揭示地區(qū)運(yùn)動(dòng)的方向，可以做一個(gè)游戲進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。可以把全班學(xué)生分為幾個(gè)小組，組長(zhǎng)代表太陽(yáng)站在教室的最東邊，其他組員選兩位同學(xué)分表代表北京和烏魯木齊，代表北京的同學(xué)站在東邊，代表烏魯木齊的同學(xué)站在西邊，然后和剩余的組員手拉手圍城一個(gè)圈。接下來(lái)按著自西向東的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，看看北京和烏魯木齊誰(shuí)先迎來(lái)黎明；再自東向西轉(zhuǎn)動(dòng)，看看誰(shuí)先迎來(lái)黎明。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，各小組發(fā)現(xiàn)自西向東的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，北京先迎來(lái)黎明；自東向西轉(zhuǎn)動(dòng)，烏魯木齊先迎來(lái)黎明。而現(xiàn)實(shí)中是北京先于烏魯木齊迎來(lái)黎明，因此揭示了地球自轉(zhuǎn)的方向是自西向東。揭示地球自轉(zhuǎn)的方向是通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)方法，例證是北京比烏魯木齊先迎來(lái)黎明。因此，模擬實(shí)驗(yàn)在無(wú)法直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)輔助了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，揭示了事物的本質(zhì)，為教學(xué)的開(kāi)展提供有力支撐。

總之，在科學(xué)探究中利用游戲的形式進(jìn)行，能夠激活課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，便于學(xué)生理解和掌握科學(xué)，提高科學(xué)課堂教學(xué)效率，并通過(guò)游戲式的親歷過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣。同時(shí)，以游戲形式的科學(xué)探究活動(dòng)，本身還在于教師的設(shè)計(jì)和活動(dòng)過(guò)程中的引導(dǎo)。因此，要做到豐富游戲形式，挖掘游戲內(nèi)涵，發(fā)揮游戲功效，從而讓學(xué)生從中領(lǐng)悟到科學(xué)的真諦。