惠花
【摘 要】我們的科學課,除了通過各式各樣的探究活動幫助學生學到知識、獲得情感體驗外,更主要的還要培養他們科學的思維習慣,這才是科學學習的根。然而在教學研究中我們發現,很多老師一味追求課堂的“趣”,教室里熱鬧了起來,孩子們活躍了起來,但卻往往忽視了將感性的認識進行理性的升華,學生雖有情感的體驗卻無深入地思考,思維浮于表層,停滯不前,課堂缺乏“理”性。怎樣打造理趣相映,情智共生的科學課堂,還需要我們不斷去探索和研究。
【關鍵詞】感性體驗;理性思維
理想的科學課堂,我認為應該是在老師的引領下,孩子們進行的一段發現之旅。在這個旅程中,孩子們不僅能體驗學習科學的樂趣,增長科學探究能力,獲取科學知識,還會形成尊重事實、善于質疑的科學態度。為了達到這一目的,科學老師應該精心設計教學活動,巧妙引導學生思考,幫助學生在獲得感性體驗的基礎上發展理性思維的能力。在《巖石會改變模樣嗎》一課的教學中,筆者就注重將學生的感性體驗和理性思維有機結合起來,以達到情理相融的課堂效果。
背景分析:
《巖石會改變模樣嗎》一課是教科版小學科學五年級上冊“地球表面及其變化”單元第三課。在現行的《小學科學課程標準》中,對于這一內容提出了明確要求:通過觀看鵝卵石、鐘乳石等圖片,猜測其形成原因;進行模擬巖石風化的實驗,認識各種自然力量對地表改變的作用。基于這樣的要求,在設計本節課教學時,從學生主體出發,設計了“思考各種巖石的內在聯系”、“探究模樣改變的自然因素”、“欣賞風化帶來的自然之美”三個主要環節,結合生活現象,以兩個模擬實驗為主線,經歷巖石變化原因的探究過程,多角度尋找支持自己解釋的證據,培養學生的推理、求證意識。同時在探索巖石變化的過程中,激發學生熱愛自然、探索自然的興趣。
一、激發興趣,開啟思維之門
有效的科學學習應該是建立在興趣和已有經驗基礎之上,在老師和同伴的幫助下,通過孩子自己的努力來提出問題和解決問題。科學探究的起點是從問題開始的,而問題的產生源自于對事物或現象的興趣。因此我們在課堂教學的每一個環節設計,要從引起學生產生疑問開始,打開學生的思路。
教學片段一:思考各種巖石的內在聯系
1.(講臺上擺放著幾塊比較大的巖石)這節課我們要來研究——(板書:巖石)
2.巖石都見過吧?都有哪些模樣呢?一起來看看!(課件:各種典型的巖石)
3.好看嗎?這些都是從著名的風景區拍攝到的。在平時的生活中,能不能見到巖石?
今天,老師也帶來了幾塊巖石(主要是小石子、鵝卵石、沙子),在大家的課桌里,拿出來觀察一下!
4.觀察好了嗎?誰來說說你的發現?
交流:(1)這些巖石跟屏幕上展示的有哪些不同?(2)這些巖石之間有哪些不一樣?(3)沙子也是巖石嗎?它具有巖石的哪些特征?
5.自然界中的巖石真是千姿百態。這些不同模樣、大大小小的巖石之間有什么關系嗎?請小組內開展討論,并把你們的想法記錄下來。
只有找準學生的原有認知,才能設計出符合學生感性需求的活動。基于學生的生活經驗看,他們對巖石是不會陌生的,因為玩石頭是孩子們天生的興趣,他們會關注到自然界中形形色色的巖石。但從認知和技能上說,他們對“巖石會不會變化、探索巖石變化的原因”幾乎沒有感性體驗,在學生眼中,巖石都是很堅硬的,是不容易發生變化的。因此,喚起學生對巖石的興趣,為建立“堅硬的巖石也會發生變化”的概念服務,是本課一開始就急需解決的、來源于學生內心深處的“感性”呼喚。因此,在教學的第一環節,我就為學生們提供了拍攝于著名風景區的各種漂亮的巖石圖片,以及生活中常見的小石子、鵝卵石和細沙子的實物,在引發學生贊嘆的同時引導學生觀察和思考:這些巖石之間有哪些不同?它們之間是否存在著聯系?引導學生把關注的目光放在“巖石會不會改變模樣”、“巖石怎樣改變模樣”上來。當學生被現象所吸引,思維在這里綻放,我們就擁有了一個良好的開端。
二、巧妙引導,推動思維發展
熟讀科學課程標準,縱觀小學科學教材后可以發現,對學生思維能力的培養,有著明顯的階段性要求,而且這種要求是逐級遞進、螺旋上升的。在課堂的實施過程中,教師必須通過一些行之有效的外部指導,有目的地組織學生進行探究,從學生的活動中去引導他們思考,并且要能識別學生是否在進行有效思考,從而推動思維的不斷發展。
教學片段二:探究模樣改變的自然因素
1.巖石可是很堅硬的,要讓它碎裂、變小需要力量。講臺上的這塊巖石,誰有辦法來改變它?(錘子用力敲打、往地上砸、磨……)
2.這些都是靠誰的力量在讓它發生改變?(人的力量)大自然中誰來敲它?它可能怎么碎裂?(板書:冷熱、風、流水、動物、植物……)
3.巖石在自然條件下的變化我們很難觀察,但可以通過模擬自然環境的某些條件進行實驗,這樣的實驗叫模擬實驗,它的優點是可以在較短的時間內解決一些難以用直接方法解決的問題。
4.(出示模擬“冷熱變化對巖石作用”的材料)這里,有酒精燈、火柴,還有一杯冷水,可以用它們來模擬自然界中什么樣的環境?這個實驗怎么做?實驗中有什么要提醒大家注意的地方?
學生實驗,教師巡視指導。
交流匯報:實驗中我們看到了什么,說明了什么?
觀看視頻:溫差對巖石的作用。
在探究過程中,學生為了證實假設、回答問題而設法收集證據時,教師需要給予指導。模擬實驗能啟發學生的思維,實驗前要幫助學生明確實驗目的、步驟、方法;收集證據時,要引導學生思考哪些信息是解決問題所需要的,要求學生實事求是,對收集到的數據或觀察到的現象進行分析和推理,形成一定的解釋。
5.在冷熱的作用下,巖石裂開了,可是裂開的巖石棱角都很尖銳,它們又是怎樣變光滑的呢?
出示實驗材料、交流實驗步驟,提醒:留樣對比。
學生實驗,教師巡視指導,搖晃完就停止。
都搖晃好了?接下來,我們的任務就是要仔細觀察了。
(1)把瓶子中的水和磚塊倒在這個裝置里(下發),請你們仔細觀察、比較磚塊的變化。(學生匯報)
(2)拿掉上面的濾杯,小心地拎起紗布的四個角,把它放在盤子里,看看紗布上有什么?哪來的?這個就是黑板上三個中的什么?(顆粒較粗的沙粒)
(3)再來觀察一下水的情況,什么樣的?
放置一段時間以后又是什么樣的?說明了什么?
自然界中是誰在晃動巖石,讓巖石的模樣發生了改變?(河流、洪水、雨水)
6.小結:巖石在冷熱變化、流水的作用下會改變模樣,我們把這種現象叫做風化。(板書:風化)
“巖石在空氣、水、生物等的作用下會發生風化作用。”或許不用上這一節課,學生就能解答“引起巖石變化的原因有哪些?”這一問題。但這種認識往往來自課外的閱讀,至于這些環境因素是如何產生作用,以及變化的過程中會出現哪些情態,學生并無感知。從這一點講,學生并沒有形成或沒有完全形成真正的風化作用概念。這種認識還在學生的認識結構外游離,且極不穩定,因為它缺乏根基。課堂上通過兩個模擬實驗,用事實作為依據,來幫助孩子建立相關的科學概念。
在研究流水的作用時,我把觀察的要點細分為三層:第一層是與留樣磚塊比較,觀察磚塊的變化,第二層是觀察紗布上的情況,與生活中的什么一致?第三層是觀察水的情況,能說明什么?處理這些問題的時候,不要急于誘導學生解答,急于給出答案,而是給學生足夠的時間進行觀察和比較,開展思考和討論,充分展開討論和交流,傾聽別人的意見,接納不同的觀點從中得到啟發和幫助。隨著思維的不斷交流、碰撞和激發,同學們真切地感受到了流水對巖石風化起的作用,有了事實和情感的依據,這樣的科學概念才有了根,學生的思維才能得到長足的發展。
三、關注發展,拓寬思維廣度
當學生通過探究活動,感受、學習到了縝密的科學探究的思維過程后,給學生一個仿效這種思維方式的實踐過程,是必不可少的。聯系生活實際、舉一反三,這是思維發展的必然,也是檢驗思維科學性的有效途徑。
教學片片段三:欣賞風化帶來的自然之美
1.自然界中,還有許多現象也會讓巖石產生變化,一起來看看!(視頻)
2.從視頻中,你了解到,還有那些現象會讓巖石發生變化?(動物、植物、冰川、風……)
3.風化作用會改變地球上的地形地貌,形成許多美麗的景觀。課后,讓我們走進大自然,去感受自然界的神奇力量吧!
除了冷熱和流水的作用,自然界中,還有許多現象也會讓巖石產生變化,這些風化作用改變了地球上的地形地貌,形成許多美麗的景觀,這就是大自然的神奇所在!當學生意識到這些問題的時候,他們的思維已經發展到了一定高度。雖然沒有機會帶領學生們走進大自然去尋找巖石風化的痕跡和形成的地形地貌,相信當家長們帶他們出去旅游的時候,他們一定會關注到巖石縫中扎根生長的參天大樹、巖石上大大小小的裂痕、山腳下崩落的石塊、河灘邊被流水磨圓的石塊……他們的感受肯定和過去不同,當他們帶著理性的目光來看待生活中的這些現象時,學生的思維向更深更廣處發展,我們科學課的目的也就達到了。
科學課應該是靈動的、充滿活力的,科學課也應該是智慧的、富有理性的。這兩者并不沖突:缺失了思維參與的探究,是盲目的;缺失了思維參與的活動,更是淺薄的。在科學課上如何讓學生的感性探究和理性思維共同發展,不是一兩節課就能解決的問題,奮戰在科學教學第一線的教師,要以此為追求,不斷地探索和改進。
(作者單位:江蘇省張家港市云盤小學)