王家乾
【摘要】科學教材是由一個個探究活動組成的,親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑。但在日常課堂教學上,普遍存在著活動有余、思維不足等問題。除了讓學生學會基本的科學知識,掌握一定的操作技能外,更重要的是讓學生的科學思維得到進一步的發展。
【關鍵詞】小學科學教學科學思維科學素養
一、小學科學教學中促進學生思維發展的有效途徑
1.學習源于生活,激發探究欲望
在《擺的秘密》一課中,教師可以這樣導入新課的:先請同學們聽一段聲音,仔細聽這段聲音有個怎樣的規律?(教師播放鐘擺的聲音)誰能用動作把剛才聲音的規律表示一下嗎?可以帶著聲音。猜一猜,這是什么物體發出的聲音?自然而然引出擺。通過猜一猜的活動,很容易激發學生的學習興趣。
2.創設問題情境,引發學生思維
問題是思維的發源地,沒有問題就不會引起思考。在探究活動中有多少價值的提問、引導,就會引起學生多少的有效思考。課上,引導學生觀察生活中的擺,了解擺的基本結構。結構簡單的擺中有哪些秘密呢?引發學生思考,要想研究擺,首先我們要制作一個擺,教師示范,讓學生學會做擺,并能讓擺在自然狀態下擺動,在知道怎樣是擺動一次后,教師計時,學生觀察各組制作的擺在相同的時間內擺動的次數是不同的,為什么呢,影響擺擺動的因素有哪些呢?把學生的思維引向了深處,激發了學生的探究興趣……課的結尾,關于擺,其實還有很多秘密,你還能提出什么問題?可以說,問題貫穿整個教學過程。這樣,既培養了學生的探究精神和探究習慣,又拓展了學生的思維空間。
3.有效合作探究,促發思維發展
(1)合理安排學生合作探究的程序。獨立思考與個人觀點是合作交流的前提,如果一個孩子沒有個人的觀點,那么他的思維參與要么是無效的,要么是低效的。如何才能保障學生帶著獨立的思維的結果進入合作交流階段?首先,要在合作學習的程序設計上安排個體獨立思考的環節,其次,要保證有充足的時間安排。教師要有意識地實驗、觀察等活動結束后,安排學生自己想一想,你觀察到什么?你認為這說明了什么?你怎么解釋?然后再組織交流。
《擺的秘密》的初步設計是這樣的:教師計時,看學生各自的擺在10秒鐘內能擺動多少次?實驗進行三次。橫向觀察,發現同一個擺在同一時間內擺動的次數是一定的;縱向觀察,不同的擺在不同的時間內擺動次數是不同的。為什么呢?學生猜想可能與擺線長短、擺錘輕重、擺幅大小有關,然后設計實驗進行驗證。后面再猜到擺擺動可能與擺線長短、擺錘輕重、擺幅大小有關,再驗證,思維不縝密。所以修改為實驗進行一次,發現不同的擺在同一時間內擺動的次數不同,為什么呢?學生猜想后再實驗。這樣更順應學生思維的發展。
(2)充分小組合作探究的實效性。在學生的合作探究中,遇到了不少問題:不能合作,小組成員或者無所適從,或者爭搶材料;不愿合作,有的學生獨霸一方,有的學生無事可做;不會合作,沒有明確分工,缺少互相幫助,小組長指揮不動,匯報缺乏整體意識,有的小組組內互相批判,小組間互相攻擊,課堂上秩序混亂。在小組合作中,要發揮小組合作的有效性。小組按“組內異質、組間同質”的原則劃分,確定每個人的責任分工,讓他們明確只有相互配合,才能取得成功。如在《擺的秘密》一課中,4人1小組,角色有操作員、計時員,數數員、記錄員,在活動中,要求計時、操作、數次數做到同步,小組成員密切配合,這樣才能減少誤差,發現擺擺動的規律。
4.討論交流,思維在碰撞中發展
科學教學中適宜展開的合作活動主要包括合作觀察、操作、制作、實驗、交流等。其中交流是促進思維相互激發和相互補充的關鍵,優化合作學習以促進學生的思維發展,重點放在再探討如何是交流與論辯真正發生。
擺擺動的快慢與哪些因素有關呢?學生猜到可能與擺線長短、擺錘輕重、擺幅大小有關。學生在制定實驗方案后選擇自己感興趣的一個因素展開探究,通過做同一因素的實驗小組交流,或發現相同,說明找到了共同的規律;或發現不同,這是就有了矛盾的沖突,為什么?誰對,誰錯,錯在哪里,還需要通過再次反復實驗。在這一過程中,學生意識到科學研究的嚴謹性,認識到只有經過反復試驗,才能找到物體運動的規律。
5.巧借工具,撬動學生思維發展
當學生的思維遇到困難時,這時教師可利用一些工具給學生以引導幫助,如在實驗中怎樣控制擺幅大小時,學生一時難以想到對策,這時教師出示量角器模型,看到它,學生就能想到解決問題的方法。在實驗時,教師出示實驗應用到的表格,幫助學生記錄、分析數據,形成初步結論。通過借助這些工具,促進學生思維的發展。
二、結語
科學思維是小學科學探究的核心和靈魂,只有學生的思維發展了,學生才能真正投入到科學活動中,科學素養才能得到提升,我們的課堂才是有深度的課堂。