《小學(xué)科學(xué)(3-6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心,探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。”課程理念強(qiáng)調(diào)科學(xué)課上學(xué)生的親身經(jīng)歷,強(qiáng)調(diào)應(yīng)向?qū)W生提供充分的探究機(jī)會(huì)。這就要求科學(xué)教師轉(zhuǎn)變“知識(shí)傳授者”這一角色,放棄權(quán)威形象,將學(xué)生作為科學(xué)學(xué)習(xí)的主體,教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者,要充分開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛能,保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲,積極引導(dǎo)學(xué)生的興趣。
如何構(gòu)建以“探究”為學(xué)生學(xué)習(xí)主要方式的《科學(xué)》教學(xué)課堂?我認(rèn)為課堂內(nèi)外引導(dǎo)學(xué)堅(jiān)持按照科學(xué)探究的五個(gè)要素(提出和聚焦問(wèn)題——設(shè)計(jì)研究方案——收集和獲得證據(jù)——整理信息、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論——表達(dá)與交流),有序開(kāi)展(問(wèn)題——假設(shè)——實(shí)驗(yàn)——結(jié)論)科學(xué)探究活動(dòng),從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),從現(xiàn)象到本質(zhì)的指導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí),是以“探究”為學(xué)生學(xué)習(xí)主要方式的《科學(xué)》教學(xué)課堂的重要標(biāo)志之一。
一、問(wèn)題的提出
提出問(wèn)題是進(jìn)行科學(xué)探究的第一步,也是很重要的一步,有了有趣的問(wèn)題,學(xué)生才能對(duì)學(xué)習(xí)感興趣,才能聚焦于課堂。在課堂上提出探究的問(wèn)題的方法很多,探究式學(xué)習(xí)中,老師常用創(chuàng)設(shè)情境的方法引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。比如在《空氣中有什么》一課的教學(xué)中,我用大小不同的兩個(gè)杯子,分別扣住兩根同樣大小、燃燒著的蠟燭,讓學(xué)生們觀察發(fā)生現(xiàn)象有什么相同的地方?又有什么不同?學(xué)生觀察現(xiàn)象后:兩根蠟燭都熄滅了,小杯子扣住的蠟燭先熄滅,大杯子扣住的蠟燭后熄滅。為什么會(huì)這樣?學(xué)生的問(wèn)題和興趣聚焦于空氣支持燃燒這一性質(zhì)。
可以看出,學(xué)生的問(wèn)題一般來(lái)自于觀察,觀察是學(xué)生認(rèn)識(shí)世界的主要途徑,也是學(xué)生獲得知識(shí)的前提。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所觀察的材料或情境進(jìn)行充分細(xì)致的觀察,學(xué)生就能更好的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、聚焦于要進(jìn)行探究的內(nèi)容。
二、假設(shè)的產(chǎn)生
假設(shè)來(lái)源于學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思考,一個(gè)學(xué)生如果沒(méi)有對(duì)“問(wèn)題”提出自己的假設(shè),他的思維沒(méi)有聚焦于問(wèn)題,同樣也沒(méi)有聚焦于課堂。在《把固體放進(jìn)水里》一課的教學(xué)中,學(xué)生觀察到:放進(jìn)水中的物體有的浮于水面,有的沉在水底,這是學(xué)生用感觀得到的感知。“為什么有的浮于水面,有的沉在水底?是不是輕的物體就會(huì)浮在水面,重的物體就會(huì)沉于水底?”這就是學(xué)生對(duì)事物觀察后所產(chǎn)生的種種假設(shè)。這些假設(shè)是積極的,是學(xué)生思維活動(dòng)的積累階段(相同的產(chǎn)生假設(shè)的過(guò)程還有:觀察發(fā)現(xiàn)物體發(fā)霉,會(huì)想:物體為什么會(huì)發(fā)霉?是放的時(shí)間太長(zhǎng)了,還是與物品處的環(huán)境有關(guān)?)。這一環(huán)節(jié)老師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象,敢想、多想、會(huì)想。學(xué)生想的多了了,思路就能開(kāi)闊;學(xué)生的思考合乎邏輯,思維就能得到發(fā)展。這樣學(xué)生才會(huì)在課堂上有收獲。
三、實(shí)驗(yàn)的目的
實(shí)際教學(xué)中,針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和學(xué)校實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)際情況,實(shí)驗(yàn)教學(xué)常用方式有:演示實(shí)驗(yàn)(老師做或課件演示,學(xué)生觀察現(xiàn)象)、分組實(shí)驗(yàn)(學(xué)生組成實(shí)驗(yàn)小組,合作完成實(shí)驗(yàn))等,不管使用怎樣的實(shí)驗(yàn)方式,實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪亲寣W(xué)生針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行研究,并能提出自己的看法,得出結(jié)論。所以實(shí)驗(yàn)之前學(xué)生一定要明確問(wèn)題,并根據(jù)自己已有的經(jīng)驗(yàn)做出猜想,提出假設(shè)。
實(shí)驗(yàn)方案最好讓學(xué)生們自主合作完成,根據(jù)他們對(duì)猜想中所假設(shè)的條件或可能的原因,設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案。教師再根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、問(wèn)題研究的目的及教學(xué)條件,把復(fù)雜的方案簡(jiǎn)化,利用學(xué)生好奇、好動(dòng)的特點(diǎn)讓學(xué)生親手摸一摸、做一做,從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,學(xué)到知識(shí)。
四、結(jié)論的描述
學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)觀察、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象,進(jìn)行綜合、推理等思維加工后,要得出比較科學(xué)的結(jié)論。結(jié)論的描述,是小學(xué)《科學(xué)》課教學(xué)的難點(diǎn)之一,因?yàn)樾W(xué)生文字水平有限,所以這環(huán)節(jié)主要以學(xué)生說(shuō)出來(lái)為主,包括課堂發(fā)言、小組討論與交流匯報(bào)等。也可以讓學(xué)生用自己的方式進(jìn)行表達(dá)。
科學(xué)探究的四個(gè)環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣,前者是后者的前提,后者是前者的繼續(xù),通過(guò)這樣的探究活動(dòng),教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位都能充分發(fā)揮,從而達(dá)到對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙的作用。