小學科學課程標準對低年級的探究要求是:在教師指導下,能從對具體現象與事物的觀察、比較中提出感興趣的問題;能依據已有的經驗,對問題作出簡單猜想;了解科學探究需要制訂計劃;能利用多種感官或者簡單的工具,觀察對象的外部形態特征及現象;能用語言初步描述信息;能簡要講述探究過程與結論,并與同學討論、交流。
一、二年級的學生好奇心強,比較好動,喜歡表現自己,注意力集中時間較短,以直觀形象思維為主,在教授一年級《水和空氣》單元時,我們針對低年級學生的這一特點開展探究活動,收到了一定的成效。
一、在玩中學
在低年級選用游戲教學的方式,讓他們在游戲中學習符合學生的年齡特點。低年級科學課注重“玩中學”,讓學生在“玩”中探究,在“玩”中思考。這里的“玩”是教師精心設計、精心組織、有目的性、有指導性的“玩”。
1.玩什么
一、二年級的孩子,思維依賴于具體的對象和情境,只能孤立地認識事物的個別特征和表面現象。隨著年齡的增長和學習的深入,他們開始能夠了解事物之間的聯系,并能對事物進行分類和簡單的分析概括,甚至掌握一些抽象的概念。考慮到學生的這些特點,課堂上“玩”的內容應該有層次性、邏輯性,同時也要具備很強的趣味性,讓一年級的學生樂玩、樂做。低年級以“玩”為特點的探究活動,其實質是“做中學”,強調以觀察、實驗為基礎,在活動中發展學生的思維,為他們今后的學習作鋪墊。
《水和空氣》單元有四課,分別為《清清的水》《往水中加點東西》《空氣是什么樣的》《空氣還藏在哪兒》,各課在安排上都是有層次性的。先了解水的特點,再進一步探究食鹽、白糖、食用油等物質加入水中時出現的現象。同樣,在了解了空氣的特點后,再指導學生探究哪些物體里藏著空氣。通過遞進式的探究,逐步豐富學生對“水”與“空氣”的認識。本單元探究活動的邏輯表現在:沿用觀察水的方法來觀察空氣,通過對比水和空氣的特點,加深學生對水和空氣特點的認識。
在本單元中,主要的探究活動都非常有趣味性,如用充滿氣的氣球去吹脹塑料袋,把海綿放入袋里擠一擠,從而理解空氣的流動性。這些活動對低年級的學生很有吸引力,促使他們以樂學的態度投入到活動中。
由于低年級學生容易注意到事物外部明顯的特征,所以要避免選擇不容易觀察、特征不明顯的材料。同時,這些材料應該是簡單的、容易收集的、常見的材料,要讓學生感覺到身邊處處有科學,科學探究并不神秘,更重要的是,這些材料更容易把科學探究延續到課后,方便學生和家長一起開展親子探究活動。如《水和空氣》單元用到的主要材料——塑料袋、海綿、食鹽、白糖、食用油等都是生活中常見的。
2.怎樣玩
在學生“玩”之前,教師要提出“玩”的要求,讓學生帶著目的去“玩”,這樣學生就不會隨意玩、胡亂玩,也不容易分散注意力。例如,在進行“把白糖、沙、食用油加入水中”的活動前,教師提出活動要求:觀察白糖、沙、食用油加入水中后會出現什么現象?和食鹽在水中的現象一樣嗎?這樣,學生在活動時就會集中注意力去觀察它們放入水中后出現的現象。
雖然低年級的孩子有一定的動手能力,但他們的動作還不夠協調,操作還不熟練,所以低年級學生的探究活動要在教師的指導下進行。教師要先給學生進行操作示范,還可以請個別學生再次演示或者復述活動操作要領。例如,用塑料袋裝空氣的活動操作,看似很簡單,但一年級學生在用袋子裝了空氣后卻不懂如何把袋口扎起來,有些學生扎好袋子后又發現大部分的空氣流走了。這就要求教師在活動前要對如何扎袋口進行細致指導,教師要到小組里進行巡視,幫助能力較弱的學生完成活動,對能力較強的、較快完成活動的學生,則鼓勵他們進行新的挑戰,讓每個學生都能在活動中有所發現,都能在自己原有的水平上有所發展。
為了培養學生邊觀察邊記錄的習慣,并讓學生更專注于觀察,教師可以指導學生用畫圖等方式記錄自己的發現,還可以讓學生使用教材配套的活動手冊來記錄發現。例如,在“往水中加鹽”活動中,教師可以讓學生先畫出鹽剛加入水中時的現象,再畫出攪拌三下后的現象,最后畫出攪拌多次后的現象,這樣學生就很清楚食鹽在水中的變化過程,為交流奠定基礎。
在學生“玩”之后,教師要給予他們充分交流的機會,讓他們說說自己的發現,表達自己的想法。一年級學生愛發表意見,但在表達時由于思維能力和已有詞匯量的限制,還不夠清晰、流暢,語言的組織也常常無序,缺乏邏輯性。所以,在交流時教師要耐心聽他們表達,可以用追問、復述等方式幫助學生理清想法,清晰表達。在交流時,教師要引導學生去傾聽,了解其他同學的想法和自己的想法有什么不同,再通過討論碰撞出思維的火花。在這個過程中,教師也能更好地了解學生開始時和現在的想法,從而有針對性地教學。
來看看“觀察空氣”活動后學生的交流:
生:空氣是透明的。
生:空氣沒有顏色。
生:空氣應該是白色的。
師:(出示一張白紙)這張紙是什么顏色?
生:白色的。
師:空氣和白紙的顏色一樣嗎?
生:不一樣,空氣不是白色的。
師:當把袋子扎個小孔,擠一擠袋子,你們有什么發現呢?
生:我聽到了風的聲音。
生:那是因為空氣流出來了。
生:我感覺到空氣是涼涼的。
生:空氣把我的頭發都吹動了。
關于空氣的顏色,在交流時學生暴露出不同想法,“沒有顏色”和“白色”是一年級學生經常混淆的特征。了解學生的想法后,教師就有針對性地進行引導,轉變學生的迷思概念。“空氣可以流動”這一特點,則是在學生交流時通過相互激發,找到了更多的證據。
二、設置懸念,善用評價
設置懸念是指教師在教學過程中創設問題情境,引發學生進行科學探究。低年級的學生好奇心很強,巧妙的懸念能激發學生的探究欲望和興趣,并引發他們提出問題。
低年級的學生很喜歡猜謎語,用謎語設置懸念適合低年級的教學。例如,在“觀察空氣”前,教師可以用謎語來引入:“說個寶,道個寶,萬物生存離不了,在你身邊看不見。”在學生猜出謎底是“空氣”后,教師就追問:“空氣看不見,那空氣是什么樣的呢?你能把空氣裝起來嗎?”學生都很好奇,躍躍欲試,教師順勢就提出了探究任務:用塑料袋把空氣裝起來,觀察空氣有什么特點。
解暗箱也是設置懸念的一種方法,這種方法的挑戰性比猜謎語高一些,也更能吸引學生,促使他們進行觀察。例如,“觀察一杯水”解暗箱活動可以這樣進行:把清水和茶水倒在兩個不透明的瓶子里,讓學生先用鼻子聞、舌頭嘗、耳朵聽與手摸的方法去觀察兩瓶液體,再分辨哪瓶是清水。低年級的學生覺得這樣的活動很有趣,為了能分辨出哪瓶是清水,學生都用上了各種感覺器官認真觀察。在活動最后學生把兩瓶液體倒出來并發現自己猜對了,他們情不自禁地大聲歡呼,體會到了探究的喜悅。
低年級的學生比較好動,要讓學生在“玩”中集中注意力,在“玩”中有發現,除了課堂教學要有吸引力外,還要借助評價來調控課堂,促進學生的學習。課堂評價時,教師要注重小組表現評價和個人表現評價相結合。例如,教師可以用“比比哪棵樹上蘋果結得多”“哪條小魚游得快”等有趣、直觀的方式對學生小組合作、觀察發現、收拾材料等方面進行評價,可以用蓋印章、貼紅花等方式對傾聽、發言、記錄活動手冊等個人表現進行評價。
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