梁小玲
【摘要】探究式教學是比較常用的一種科學教學方法,要培養學生創新精神和實踐能力,教學上的創新可以樹立很好的榜樣。本文將探討如何有效地進行科學探究教學,結合新的教學手段如創設立體情境、建立模型、使用實驗箱等,可以提升教學效果和學生科學素養。
【關鍵詞】科學探究;實驗箱;創新
經濟科技的不斷發展,促進了教育的進步,同時體現了社會需要不同類型的人才,特別是創新性人才。這也促使了小學科學教育工作者要緊跟時代的步伐。
科學學習以科學探究為核心,以學生為主體。科學探究包括六個步驟:提出問題——猜想——實驗探究——數據處理——得出結論——討論交流,在這過程中,學生不但能體驗探究的樂趣,還能提升科學素養。因此,有效進行科學探究教學尤為重要。
一、創設立體情境,激發學生學習的興趣
創設直觀立體的情境,讓學生通過外部多種刺激來感知教學內容,沉浸在情境中。有時創設情境僅僅為了吸引學生的興趣,抑或是為了填充教學內容,說得天花亂墜,而沒有很好地服務于教學。例如,在《聽聽聲音》這一課中,以蒙眼聽音辨人的游戲作為導入,顯然學生的興趣非常濃厚,玩得不亦樂乎,然而卻不知游戲的目的。如果帶著問題去玩,如,你是怎么聽出來的?同學的聲音有什么特點?這很自然地引導學生思考到聲音的特點上。因此,創設情境要緊扣主題,如,在教學《空氣占據空間嗎》這一課時,創設烏鴉喝水的動畫情境作為導入,再現烏鴉是怎么喝到水的,進而思考水為什么會溢出來,原來是因為石頭占據了瓶子里水的空間。那看不見的空氣,占據空間嗎?直觀立體的情境給學生留下深刻的印象,明確了想要探究的目的,也調動了學生學習的狀態,為之后的探究做好了鋪墊。
二、培養散發性思維,建立模型促創新
散發性思維是測定創造力的主要標志之一,創造又可以給社會注入新的力量。因此,培養學生散發性思維很關鍵。有些問題的答案不是唯一的,教師應鼓勵學生從多個方面去思考,包容各種思維的火花,保護學生的探究欲望。低年級學生的思維很活躍,實施這一教學方法會取得明顯的教學效果。如,在觀察一棵植物時,引導學生說出觀察方法,學生能想到各種方法;觀察植物時,鼓勵學生說出自己視覺下的發現,一定很有趣。在“磁鐵怎樣吸引物體”一課中,如何讓小車動起來?學生能想到用嘴巴吹、拉動小車、推動小車、用磁鐵吸引小車等等。因此,教師要多激發學生想多種方法來解決問題,從而散發學生的思維。
在教學實驗前,教師要做預實驗,在這個過程中會發現問題,要思考學生具備的前概念以及采取的方法策略。在《光和影》一課中探究光與影子的特點時,直接運用手電筒和木塊進行實驗,而屏是不固定的,存在一些不可控因素。例如,探究光照射的角度、不同側面對影子的影響時,學生因沒有具體的尺度而不好把握“相同距離”;用手固定遮擋物會導致目標影子不清晰,概念模糊。因此,結合課程標準、教材以及學生實際,需要在原有的基礎上創新實驗,建立模型幫助學生構建科學概念,培養嚴謹的科學態度。將遮擋物固定在泡沫板上:①改變光源的位置時,通過扇形卡紙標注的角度去照射物體,保證距離不變;②改變遮擋物離光源的距離,用不同長度的木棒把泡沫塊的同一面支撐起來,只需保持光源的高度一致即可;③照射物體的不同側面時,用長度相同的木棒將泡沫塊支撐起來,調整兩個泡沫塊高度一致,再將手電筒從同一角度垂直照射泡沫塊。實驗借助新的模型——光影演示儀,使實驗操作更加方便,也遵循了控制變量法則。教師的教學教具創新可以給學生樹立榜樣,埋下創新的種子。
三、用好實驗箱,有效管理課堂
實驗材料對于教師來說,有時是個繁瑣的事,對學生來說卻是好玩的東西。而實驗箱的出現帶來了契機和便利,它根據教材提供成套的實驗器材。用好實驗箱的材料,可以提高教學效率,提升學生學習的興趣。在《簡單電路》一節課中,筆者整理好實驗箱中需要的材料,再將實驗箱放在小組1號學生的凳子旁邊。這樣避免了學生因看到材料而無法集中注意力。在需要實驗材料時,再根據實驗的要求選擇材料,這時學生的注意力都會集中到材料上,用完以后再把材料放回原來的位置。這樣避免了學生離不開學習材料的尷尬,也方便了教師對實驗材料的整理。筆者選用實驗箱中的簡單電路裝置,而學生配套的材料包要完成串聯和并聯的連接有些困難,材料過于嬌小。而實驗箱解決了教師的煩惱,也避免了教師由于分發材料而浪費時間,保持上課的連續性與完整性。
實驗箱材料的生產化和規范化還解決了手工制作困難、材料緊缺等問題。在聲音單元,聲音的傳播是因為物體的振動。為了證明這一現象,實驗箱里就有專門的實驗器材。在空氣中敲擊鼓面,耳朵模型通過外耳道收集到聲音后,鼓膜(橡皮膜)振動,泡沫上下跳起來,比書上用杯子和橡皮膜模擬效果更佳,也符合人體耳朵的結構,學生在玩實驗箱的過程中建構認知。
四、保證科學探究的充分性
科學課應以學生為主體,而教師是引導者。教師引導學生思考問題、發現問題、解決問題、得出結論,創造自主開放、積極參與的合作環境,保證科學探究的充分性。教師要讓學生明確探究的目的,而不是盲目地去做實驗,否則流于形式;發揮每個學生的優點,人人有事做,充分參與到科學探究中去,形成一股合力,促進“做中學”;考慮探究活動的必要性,有針對性地選擇可探究的活動,達成最大的探究效果。
五、學習與反思是不竭的動力
實踐與反思是積累經驗的一種途徑。經歷教學實踐、理性反思可以實現更好的教學方法和策略,從而獲得良好的教學效果。
“問渠那得清如許,為有源頭活水來?!毙W科學的教學也是一樣的,就像寫文章,教師要注入新的知識和常練習才能輸出想法。近幾年,科學教學的發展迅速,對教師和學生也提出了新的要求,STEM教學開始流行起來,課程標準中增加了技術與工程領域的目標,真真切切地融入了創新與實踐能力的培養。作為一名教育工作者,只有不斷地去學習新的領域知識,補己所缺,才能夠為社會培養急需的人才。
六、結束語
探究式教學是比較常用的一種科學教學方法,它不但能最大限度地發揮學生的主體性,讓學生在“做中學”,體驗科學學習的樂趣,還能發揮教師的引導作用,培養學生團隊合作的精神。有效地進行科學探究教學,不但教師教得輕松,學生學習起來效率也高,教學效果自然事半功倍。
參考文獻:
[1]黃強.提高小學科學課堂教學有效性的策略探究[J].知識文庫,2020(23):19-21.
[2]吳霞.科學探究在小學科學教學中的運用研究[J].科學咨詢(教育科研),2020(5):237.
[3]張義.淺析提高小學科學探究式教學有效性的對策[J].科技資訊,2020,18(14):127-128.
[4]林瑩瑩.自制多功能光學實驗箱? 培養學生科學探究能力[J].實驗教學與儀器,2020,37(11):66-68.