摘要:生活中處處有科學,而“好玩”是兒童的天性,也是兒童生活中不可缺少的部分。同樣,孩子們在玩的過程中也蘊含了豐富的科學內涵。如果能善于挖掘孩子們玩中的科學內涵,并巧妙利用孩子們愛玩的心理,引導他們在玩中探索和學習科學,我們的科學課堂就會起到事半功倍的效果。
關鍵詞:探究;磁鐵;科學前概念;科學概念
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2015)06-075-001
生活中處處有科學,而“好玩”是兒童的天性,也是兒童生活中不可缺少的部分。同樣,孩子們在玩的過程中也蘊含了豐富的科學內涵。如果能善于挖掘孩子們玩中的科學內涵,并巧妙利用孩子們愛玩的心理,引導他們在玩中探索和學習科學,我們的科學課堂就會起到事半功倍的效果。
一、以玩激趣,暴露學生的前概念
為激發學生的探究欲望,我在上《研究磁鐵》這一課前特地做了一組小玩具——“小貓釣魚”。用彩色卡紙做了6條色彩艷麗的魚,每條小魚的里面都藏著一塊磁鐵。用小棍做了2根釣魚竿,一個魚鉤是鐵的,另一個魚鉤是銅的,釣魚竿貼著兩只小貓的頭像,可愛極了!一上課,我就拿出“小貓釣魚”的玩具,興致勃勃地對學生說:“同學們,今天老師要請兩只小貓上來比賽,看誰釣的魚多?”同學們一看是玩,都來了興致,爭先恐后地舉手,課堂氣氛很活躍。兩名同學比賽開始了,其中一個同學很順利,手到擒來,看中了哪條魚都能把它釣上來;還有一個同學擺弄了半天魚竿,魚兒就是不聽話,一條也沒有釣到。勝利者得意洋洋,失敗者垂頭喪氣。馬上就有同學看出了其中的奧秘,舉手說:“老師你不公平!他們兩個的魚鉤不一樣,你肯定在魚肚子里放了吸鐵石,吸鐵石只能吸鐵的東西,只有鐵的魚鉤才可以釣起魚。”同學們都點頭稱是,失敗者也不再垂頭喪氣。我也知道了農村的孩子都把磁鐵叫做吸鐵石,他們認為磁鐵只能吸起鐵的東西。
“真聰明,魚肚子里確實放了吸鐵石,科學上叫做磁鐵。平時玩過磁鐵嗎?”我順勢給出了磁鐵的名稱。
“玩過。”不少孩子舉起了手。
“玩過磁鐵,你知道磁鐵還有什么神奇的本領呢?能跟大家說說你玩磁鐵時的發現嗎?”
于是孩子們你一句我一句地說出自己知道的磁鐵的“本領”:能吸鐵,能隔著東西吸引鐵的東西,磁鐵可以吸引磁鐵,有的磁鐵磁力大,有的磁鐵磁力小,還可以用磁鐵來做指南針。我把他們所說的——板書在黑板上。
此教學環節中,我通過“小貓釣魚”的游戲,一上課就牢牢地抓住了孩子們的心,成功地激發了孩子們的好奇心和求知欲,為學生成功開展自主科學探究鋪墊了基礎。
學生在走進教室前對即將學習的科學知識并不是一無所知的。我們把學習者在接受正式的科學教育之前,在日常生活中按照自己的習慣、經驗、思維方式而獲得的一些感性印象、積累的一些缺乏概括性和科學性的經驗,稱之為“前科學概念”,簡稱“前概念”。
在這節課中我順勢引導學生調動已有經驗,來猜測其中的秘密,孩子們的回答也暴露了他們的一些前概念:磁鐵只能吸鐵的東西;只知道不同的磁鐵磁力有大有小,不知道同一塊磁鐵的不同部位磁力大小不同,沒有“磁極”的概念。把學生學習新課前的零星認知羅列出來,作為本節課探究的生長點。如此,課堂既有了玩的趣味,又有了科學的內涵。
二、利用質疑,有效轉化學生的前概念
為了進一步激發學生們探究下去,我向學生“求救”:老師昨天碰到一件很麻煩的事情,上課之前我經過學校沙坑的時候,不小心把一些回形針掉進去了,你用什么辦法可以很快地幫老師撿起回形針呢?學生覺得這個問題很簡單,有些不屑地回答:用吸鐵石把回形針吸出來,不就行了嗎?
“真的是這樣嗎?我們可以試一試!”我讓學生從每組的抽屜拿出實驗材料,只給每組半分鐘的時間進行實驗。實驗材料是:一個塑料盤,里面有一些沙子,沙子里面埋了一些回形針、一枚五角硬幣、一枚一元硬幣、一個鋁鑰匙、一個銅鑰匙和一根條形磁鐵。
學生們以為沙子里面只有回形針,有的驚喜地叫著“我還吸起一元的硬幣!”“我還吸起了五角硬幣!”更加賣力地用磁鐵在沙子里面找。時間到了,我適時地問他們找到了什么?學生們都爭著回答“吸了很多回形針。”我故意提高聲音說:“看來磁鐵真的可以吸鐵。”
這時有學生質疑了:“可是五角硬幣是銅的,它也可以吸?磁鐵不是只能吸鐵的東西嗎?”我接著問:“一元硬幣是鐵的嗎?銅的硬幣可以吸起來,銅鑰匙為什么吸不起來?”學生們有的點頭,有的搖頭,一片茫然。這時老師應該揭示正確的科學概念了:那是因為,硬幣里面有一種金屬叫“鎳”,磁鐵除了吸鐵,還可以吸鎳、鈷一類的金屬以及他們的合金,科學上把這種性質叫“磁性”。
科學概念教學的目標之一就是有效轉化學生的前概念,它有兩種基本的轉化形式;一是學生的前概念與科學概念基本一致,需“豐富”;二是與科學概念有差距或相矛盾,需“修訂”。因此,如何在教學中高度利用學生所具備的前概念,把學生已有的正確的前概念順利轉變為科學概念,轉化和改正阻礙和干擾學生錯誤的前概念,是每一個老師需要認真研究的課題。
在教學過程中,教師如果草率地用所謂的正確的觀點去覆蓋學生原有的想法,那么其教學效果就可想而知了。概念的轉化過程是一個認識結構的調整和完善的過程,它需要有內在的探究欲望,也需要有外部條件的支持。在科學概念教學中,教師就適時地介入,引發學生對科學概念的不滿,激發概念轉化的內驅力,使前概念和科學概念發生交互作用,根據兩者的優勢及局限性進行相互協調,再施加有效的教學引導,收獲的往往是驚喜。
愛玩是孩子們的天性,玩讓孩子們的生活充滿童趣,玩也為科學啟蒙教育提供了豐富的資源。如果能引導孩子們在玩中增加一點思考,玩又何嘗不是一種科學探究的方式?我們科學課應該大膽地帶著孩子們玩起來。啟發他們多一點思考,讓平時隨便“玩玩而已”,變成有目的、有方法、有思考地玩,引導他們學會邊思考邊玩——在玩中思考,在思考中嘗試,在嘗試中改進、發現和創新。