◎福建省閩侯縣甘蔗中心小學張秀升
自主探究學習在小學科學課堂中的實踐與探索
◎福建省閩侯縣甘蔗中心小學張秀升
在小學科學課堂教學中,教師要善于引導學生自主探究學習,努力創設教學情境,引導學生發現問題,提出問題,喚起學生的自主探究意識。引導學生設計自主探究的實驗方案,學生根據設計的實驗方案開展自主探究活動,教師還要引導學生將自己的實驗發現和研究結論與其他小組的同學進行交流和討論以達成共識。
自主學習;探究學習;教學情境;科學素養
小學科學課程是一門以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程,它有利于小學生形成科學的認知方式和科學的自然觀。《科學課程標準》指出:“科學學習要以探究為核心”。作為一名科學教師,要善于引領學生自主探究學習,細心呵護學生的好奇心,培養他們對科學的興趣和求知欲。那么,如何在科學課課堂教學中組織學生自主探究學習,體驗快樂,培養科學探究能力呢?筆者結合自己的教學實踐談談幾點感悟。
興趣是最好的老師。小學科學課程標準指出教師應扮演“激勵者”的角色,在科學課堂中要善于創設生動有趣、形式多樣的教學情境,質疑問難,激起學生自主探究的好奇心,導入新課的學習。如教學《浮力》一課,教師用一個“小魔術”導入新課的學習,先是展示兩個裝有液體的透明水杯,分別為1號杯和2號杯,再展示一個新鮮的雞蛋,同時讓學生預測:雞蛋如果投入1號水杯中沉浮與否?接著教師把那個雞蛋投入1號的水杯中,學生清楚地看到雞蛋沉到了杯底,然后教師把雞蛋從1號水杯取出擦干,讓學生再預測:雞蛋如果投入2號水杯中沉浮與否?接著教師把那個雞蛋投到2號水杯中,此時學生驚訝地看到雞蛋浮在2號水杯中。學生根據自己的生活經驗提出自己的猜測:1號杯中的液體是清水,雞蛋在清水中會沉在水里;2號杯中的液體是鹽水,雞蛋在鹽水中會浮起來。此時,教師就追問學生:看來同學們都一致認為是鹽水使雞蛋浮起來,那究竟在一杯水中要加入多少鹽雞蛋才會浮起來呢?
又如教學《照鏡子》一課,教師讓每個學生從家中帶來一面大平面鏡,首先開展一個“激光打靶”的科技小游戲,讓學生想辦法用鏡子把窗外的陽光射中教室墻上的靶標,這一游戲活動激發了學生的探究興趣,當學生們通過合作,順利地將陽光射中教室墻上的靶標,同學們開心極了。接著教師追問學生:“為什么窗外的陽光會被你射中教室墻上的靶標”、“對于鏡子,你還想知道它什么?”學生紛紛提出:“是鏡子的反射作用”、“我想知道鏡子反射光線有什么特點?”、“我想知道鏡子中的物品和生活中的物品有什么關系?”等一系列探究性的問題,為下面的自主探究打下基礎。教學中,教師寓問題于情境中,使學生從無疑到有疑,從有疑到解疑,喚起學生的問題意識,激發學生探究的主動性。
引導學生設計自主探究的實驗方案是探究發現的第一步。實驗方案是學生自主探究得以繼續進行的基礎。小學科學課課堂中教師應給學生足夠的時間,分小組討論,引導學生根據探究性的問題,大膽提出自己的猜測,設計可能解決問題的自主探究實驗方案。前面提及的《浮力》一課,接著教師就引導學生根據剛才的發現:“往水里加鹽可以使沉在水里的雞蛋浮起來”,設計小組實驗方案“怎樣使沉在水里的雞蛋浮起來”,由此學生的討論以“往水杯中加多少勺的鹽,雞蛋才能浮起來?”的探究性問題為導向而展開,活躍了自主探究學習的思想,引導制定自主探究的實驗方案。
又如在教學《探測暗盒里的電路》一課時,教師先出示一個密閉紙盒,在紙盒的底面上有A、B、C、D四個點,點上分別旋著一個螺絲釘。接著教師告訴學生,紙盒里用一個燈泡、一節電池和一些導線,組裝成幾條不同的電路,電路的外連接點分別是A、B、C、D四個點。然后提問:“不打開紙盒,如果你想要知道盒里的電路連接情況,要怎樣檢測?”學生們根據自身的生活經驗猜測:可以另外用一個燈泡、一節電池和三根導線組成電路檢測器檢測,每次夾住紙盒面上的兩個點,觀察燈泡的亮度,來判斷兩點間的電路。當電路中連的是一節電池,電路檢測器的燈泡會變得更亮;當電路中連的是一個小燈泡,電路檢測器的燈泡的亮光會變暗一點;當電路中只連一根導線,電路檢測器的燈泡的亮光不變;當電路檢測器的小燈泡不亮時,可能是斷路。然后教師告訴學生:“每組實驗用的暗盒里的電路情況不相同,請大家根據自己的猜測,設計適合本組暗盒探究的實驗方案。”學生的思維被充分調動,認真設計實驗方案,探究暗盒里的電路,課堂氣氛十分活躍。
實驗活動是自主探究過程中重要的一個環節。教師應善于引導學生動手動腦,根據已設計的實驗方案,認真開展自主探究活動,并在實驗操作過程中不斷改進實驗方案,優化實驗方案,以達到最佳的效果。前面提及的《浮力》一課,學生設計了“怎樣使沉在水里的雞蛋浮起來”的小組實驗方案,就可以動手開展實驗探究活動,學生非常認真地一勺、一勺地數著往水杯中加鹽,當他們看到鹽加到預計的數量,再經過攪拌,原來沉在水里的雞蛋終于浮起來時,小伙伴們都高興地拍起手來!因此,筆者認為小學科學課實驗教學要根據學生的年齡特點,創設一個輕松活潑的探究環境,小學中年級科學課的實驗探究活動要注意體現玩中學、學中玩;小學高年級科學課的探究實驗教學要體現想中學、做中學。例如前面提及的《探測暗盒里的電路》,學生根據自己設計的方案進行實驗,他們發現:用電路檢測器檢測,當暗盒的電路中連的是一節電池時,正向連接電池的正負極,電路檢測器的燈泡會變得更亮;反向連接電池的正負極,燈泡不會亮。當暗盒的電路中連的是一根導線時,電路檢測器的燈泡的亮光不變;交換兩個連接點,燈泡亮度還是不變。當暗盒的電路中連的是一個小燈泡時,電路檢測器的燈泡的亮光會變暗;交換兩個連接點,燈泡亮度也一樣變暗。所以判斷A、B、C、D每兩點間的線路都要正反測試兩次。通過實驗,學生對簡單電路有了進一步了解。
筆者認為學生在自主探究實驗過程中,教師應給與適當的指導。教師要幫助學生理清探究思路,尋找最佳方法。對于動手能力較差的學生,教師甚至可以手把手地幫助他,讓他順利完成實驗。這樣的做法,并不違背自主性原則。讓每個孩子都體驗到成功的喜悅,才能激發他們的求知欲。
小學科學課的課堂教學過程,是師生間積極互動、能力提升、共同發展的過程。學生自主探究實驗活動后,教師要引導他們把動手做和動腦想的過程中的所有感想和感受都說出來。通過師生互動,生生互動,匯報與交流、質疑與評價,反思自己的預設,得出結論,從而實現實驗探究效益的最大化。例如前面提及的《照鏡子》一課,學生通過玩鏡子的探究活動,體驗到“當兩面鏡子的夾角不斷變小,鏡子里像的個數就會不斷變多。”但是在全班匯報交流時,筆者發現有的小組說:“夾角呈90度時,是3個像;60度時,是5個像。”有的小組說:“夾角呈90度時,是4個像;60度時,是6個像。”數據不一樣。教師引導學生再次觀察、交流,學生馬上發現:坐在夾角正前方觀察到的圖像個數比坐在夾角左右兩邊觀察到的少一個。說結論前應該說清觀察的方位,正確結論可以說:“坐在兩面鏡子夾角的正前方觀察,夾角呈90度時,是3個像;60度時,是5個像。夾角越小,像的個數越多。”通過小組之間的交流,學生對光的反射現象有了進一步理解,他們很快就體會到,像的個數變多是由于兩面鏡子相互映射的結果。
在整個匯報交流中,學生不僅要把自己的想法和感受都表達出來,而且要學會認真傾聽其他同學的發言,不論是成功的經驗還是錯誤的結論。因為,在這樣一個過程中學生的頭腦會形成一個縱向和橫向的比較,也許會為別人的發言感到驚訝或贊賞,學生彼此的思想不斷碰撞會激起更多的浪花。
總之,在小學科學課教學中,教師要以自主探究學習為核心,積極開展生動有趣的科學探究學習活動,讓學生親歷探究的過程,體驗探究的快樂,培養學生的自主探究能力,提升學生的科學素養。
(責任編輯:張賢金)