胡文華
小學科學課程是一門以培養學生科學素養為宗旨的課程,將科學探究作為最重要的學習方式。而科學實驗活動是教學中最常見的一種教學方式,教師應該怎樣教,學生又應該怎樣學,以下是筆者在教學實踐中的幾點體會。
一、從做中教
小學科學的知識目標,在設計時就根據學生現有的認知水平,要求學生知道與周圍常見事物有關的淺顯的科學知識。這些科學知識,需要在教師的引導下通過親自觀察、實驗來掌握。如在教學五年級上冊《種子發芽實驗》時,學生已經有了種植鳳仙花的實踐經歷,如果教師僅僅根據學生的已有經驗來引導學生回憶種子的發芽需要哪些條件,那么學生收獲了芝麻,卻丟掉了西瓜。要讓學生掌握種子發芽需要的條件,必須要讓他們親身經歷設計一組對比實驗的過程,提高自身的實驗操作能力和科學素養。
這一課中,我引導學生探究種子發芽與陽光、空氣和水的關系。第一節課在小組討論明確探究方向的基礎上,各組完成了種子的播種過程,靜待2天后的科學課揭曉答案。可是出人意料的是,在探究種子發芽與空氣的關系中,3個小組的實驗組和對比組的種子都發芽了。“原來種子的發芽是不需要空氣的?。 币晃蛔炜斓耐瑢W立刻說出了他的“觀察”結果,這可把我嚇了一大跳,空氣是種子發芽的必需條件,難道我要祭出教師權威這把大旗,在事實面前否定孩子們的實驗成果?看到一部分同學的表情由驚訝變成皺眉思索,我提著的心落了下來,“種子發芽真的不需要空氣嗎?種子有生命嗎?”連續的兩個提問,為一部分正在苦苦思索的同學打開了一扇窗戶。由此這一簡單的動手操作探究種子發芽實驗開始向著既動手又動腦的方向發展。
解放學生的頭腦,使他能想;解放學生的嘴巴,使他能說。會不會是保鮮袋沒有扎緊漏氣了?這是同學們最先提出的可能性,可還沒等我給予評價,立馬有同學提出反駁,3個杯子都沒有扎緊的可能性太小了,應當是杯子中原來存在的空氣使種子發芽了。這是多么具有想象力的猜想啊!由于我們實驗時所用的是200ml的塑料杯,即使用保鮮袋扎緊了,也只能將杯子和外界的空氣隔絕,但杯子中仍然有部分的空氣,這部分空氣在實驗中有可能使種子發芽了。在解決問題的過程中,教師不是把問題的答案直接傳授給學生,而是要適當地給予引導讓學生自己去思考、設計、探究,在親歷科學探究的過程中尋找答案,提升能力?!澳窃鯓硬拍苁狗N子與杯子中的空氣分開呢?”這時的課堂氣氛達到了一個高潮階段:將種子完全浸沒在水中,這樣就避免了種子接觸到空氣。趁熱打鐵,我拿出準備好的種子,讓同學們再探索,用實驗結果來驗證自己的猜想是否準確。有的小組直接將種子浸沒在水中,再次探究種子發芽與空氣的關系;有的小組選擇將已經發芽了的種子浸沒在水中,探究植物生長與空氣的關系。果然在下一次的科學課上,同學們發現實驗成功了:種子的發芽離不開空氣,植物的生長也離不開空氣。在本次科學課中,學生經過“一波三折”的探究過程,體驗了科學探究的過程和方法,獲得了科學探究的樂趣和成功的喜悅。
二、從做中學
小學科學是一門具有活動性質的課程,要求學生具備進行科學探究所必須的科學思維和方法。這就要求學生不是簡單地學習書本知識,而是要求他們在行動中、實踐中,通過動手動腦的活動學習知識。
如在教學四年級上冊《溶解的快與慢》這一課,在研究如何加快水果糖溶解的實驗中,我采取小組之間互相討論的方式,制定出自己的研究方案。有的小組研究攪拌對溶解快慢的影響;有的小組研究溫度對溶解快慢的影響;還有的小組提出了水果糖顆粒的大小對溶解快慢的影響。我將材料分發到各組,所有的小組都積極地行動起來了,看似每個組都在玩,其實這種玩是為學而玩,為探究科學知識而玩,不是無目的的玩,學生能在玩的過程中獲得科學知識。況且小學生注意力的持續時間是有限的,在課堂中進行動手操作實驗,可以使學生的注意力從聽講轉移至他們喜歡的實驗中,避免學生思維的疲勞。時間就在實驗中飛快地度過了,實驗結果也展現在學生的面前:顆粒小的水果糖溶解得快。在課堂結尾處,我布置了一個任務,回家可以繼續嘗試還有哪些方法可以加快溶解的速度。
好奇心是每個孩子與生俱來的,是兒童進行科學探究和學習的主要動力。不少學生回到家后都進行了溶解實驗,雖然第二天沒有科學課,可是在課間三三兩兩的一起來找我匯報實驗結果。“老師,我用方糖做實驗,可是大塊方糖和小顆粒方糖是差不多時間溶解完的?!薄袄蠋煟矣帽亲龅膶嶒灒瑑蓚€杯子中的冰糖溶解得很慢,到今天早上還沒有溶解完?!睕]想到一次簡單的課后探究實驗,引出了同學們這么多的疑問。所以在科學課中,要讓學生在動手操作的過程發現更多的科學問題,圍繞這些新問題開展更加深入的學習探究。是什么原因導致了用方糖做溶解實驗現象不明顯呢?我找來了方糖和果糖讓學生自己觀察它們之間的區別?!拔野l現方糖沒有水果糖那么的緊密結實,它像是一個一個的小顆粒疊起來的,中間還有縫隙?!痹诜糯箸R的幫助下,同學們不斷的獲得新的發現。“我們來看一看方糖和水果糖在溶解中的現象吧!”同學們的興趣立刻被點燃了,“方糖開始散架了,水果糖還是一大塊”此時的同學們心中已經開始有了自己的認識:大塊的方糖組成比較松散,一溶解就容易散架,變成細小的顆粒,這時候跟另外一組方糖就比不出結果了?!澳俏业谋鞘窃趺椿厥??”打破砂鍋問到底是每個孩子的天性。教師或許會在與學生的一問一答中直接將答案告訴學生,學生提出了問題,而將思考過程交給了老師,教師此時要注意把握對話的主動權,將學生提問教師思考通過反問的形式將思考過程交還給學生。“你中午一般吃幾碗飯?”“1碗!”“如果今天中午給你盛了3碗飯,你能全吃下去嗎?”“肚子撐不下這么多!”“今天回家試一試少放些冰糖看看效果。”原本學生可以直接得到的答案,將由他自己在實驗和思考中獲得。
總之,要想培養出陶行知先生所期望的“頭腦能指揮手指行動的人”,科學教育就不能紙上談兵,需要在解放孩子大腦的同時解放他們的雙手,讓學生在實踐中獲得科學知識。