楊麗云
素質教育背景下,教師應在小學科學教學中強化學生的問題意識,以問題意識引導學生思維發展,在提升學生科學探究能力、科學分析能力的基礎上,促進學生科學核心素養的形成。因此,在小學科學教學中,教師要鼓勵學生自主發現問題并解決問題,使學生的綜合能力不斷提高,從而促進學生的全面發展。
理性思維是科學核心素養的有機組成部分。小學生的理性思維是指尊重事實和證據,理性務實,邏輯清晰,能運用科學的思維方式認識事物、解決問題、規范行為等[1]。小學生受到年齡限制,感性思維占據主導地位,要想更好地培養學生的理性思維,教師應引導學生發散思維,使學生敢于提問,從不同角度思考問題,促進其理性思維的形成。
比如,在教學“形狀與抗彎曲能力”時,教師可以通過演示實驗調動學生的思維。教師首先引導學生撕開瓦楞紙板,發現里面由三層組成,中間一層是將一張紙做成了許多連續的小拱形。教師提問:“為什么瓦楞紙的中間要做成小拱形?這樣做有什么好處?”學生陷入了沉思。教師追問:“如果把瓦楞紙的中間做成別的形狀可以嗎?與同樣厚度的平板紙比起來,瓦楞紙有什么優點?”學生紛紛猜測:“形狀的改變能加強材料的抗彎曲能力。”接著,在教師的引導下,學生動手開展實驗,通過測量折成不同形狀的紙的抗彎曲能力,學生知道了“形狀的改變”是影響材料抗彎曲能力的因素之一,把瓦楞紙的中間做成小拱形不僅可以提高其抗彎曲能力,還可以節省材料。在這一教學過程中,學生經歷了“提出問題—做出猜測—收集證據—分析思考—解決問題—形成概念”的過程,思維十分活躍,理性思維自然得到了發展,進而促進了科學核心素養的形成。
“質疑”是學生發現問題、解決問題的開始。在小學科學教學中,教師要鼓勵學生敢于質疑,為學生發表自己的想法提供更多機會。鼓勵學生質疑,讓學生提出自己想要探究的問題,是強化學生問題意識的最佳途徑。解決了學生自己提出的問題,能夠從根本上使學生獲得探究真知的滿足感,從而全面推進核心素養的形成。
比如,在教學“種子的萌發”時,在講解種子萌發過程中種子的各部分出現的變化特征后,教師可以這樣引導學生質疑:“學習了這部分知識,大家有沒有不同看法?你能提出一些其他的觀點嗎?”有的學生提出:“是不是所有的種子萌發后都是這樣變化的呢?有沒有例外的種子?”又有學生提出:“我看到過地瓜萌發后不是這樣變化的。”“芋頭發芽后也不是這樣變化的。”接著,學生七嘴八舌地發表自己的看法,從對“種子”的探究,遷移到了對“植物繁殖方式”的探究。教師應鼓勵這種形式的質疑,讓學生明白,勇于質疑、敢于提出問題,是探究真知的前提。
引導思維發展的有效策略,是創設問題情境,開展情境教學。情境教學的優點在于能將問題由繁化簡,提高學習的趣味性,從而激發學生學習科學知識的興趣,提高學生的自主探究能力。
比如,在教學“種類繁多的動物”一課時,筆者利用多媒體技術,為學生播放了非洲大草原上野生動物的視頻,開闊了學生的視野,讓學生了解了物種的多樣性。在觀看視頻的基礎上,學生產生了許多疑問:“為什么視頻中的許多動物在我們身邊看不到?這些動物會攻擊人類嗎?這些動物都是如何生存的?”由此可見,教師創設情境讓學生直觀感受教學內容,能引導學生深入思考,從而促進學生核心素養的形成。
實踐性是小學科學的學科特點之一,而實驗能力是學生科學素養的重要體現。動手操作時如何運用已有的科學知識和科學方法來完成實驗課題,思考實驗中的每個步驟,都可以強化學生的問題意識。教師應通過環環相扣的問題使學生的探究逐步深入,最終達成教學目標。因此,在科學教學中,教師應注意實驗的細節,引導學生不斷提出問題、解決問題,使學生針對細節提出自己的看法和理解。
比如,在教學“電磁鐵的磁力(二)”一課時,筆者為各實驗小組準備了不同的鐵芯、線圈和電池,當各實驗小組將鐵芯插入線圈中并打開開關后,有的小組的電磁鐵吸附的回形針多,有的小組的電磁鐵吸附的回形針少;斷開開關后,有的小組吸附在電磁鐵上的回形針掉落下來,有的小組吸附在電磁鐵上的回形針沒有全部掉下來。學生對實驗現象產生了許多疑問:“各實驗小組的鐵芯有什么不同?線圈有什么不同?電池數量有什么差異?我們可以選擇哪些材料?為什么斷開電流后有些小組的電磁鐵磁力消失了,而有的小組的電磁鐵磁力沒有消失?要制作強力電磁鐵,該選擇怎樣的材料?”教師引導學生對各組實驗材料進行比較觀察,使學生明白了制作電磁鐵的鐵芯只能選擇軟鐵,而不能用鋼,因為軟鐵消磁較快,所以在斷電后,磁性就很快消失了。然后,教師讓學生自主選擇材料制作一個強力電磁鐵。學生一邊討論,一邊選擇材料,很快制成了強力電磁鐵。
有價值的問題才能引發有意義的思考。學生之間存在個體差異,他們對相同的內容會產生不同的理解,所以提出的問題也就呈現多樣化。因此,教師需要對學生的提問能力進行培養。在培養學生問題意識的過程中,教師應幫助學生抓住學習的重難點,提出有價值的問題。
比如,在教學“運動與摩擦力”時,針對題目,學生提出了許多問題:“物體如果靜止不動還會有摩擦力嗎?摩擦力是如何產生的?物體在運動過程中可以實現零摩擦力嗎?摩擦力的方向是保持不變的嗎?”針對學生提出的各種問題,教師要對其表示肯定,讓學生保持一定的科學探究興趣。教師解答學生的各種問題,并在課堂實踐中解決學生提出的問題。這樣不僅激發了學生的學習積極性,還能使學生始終保持對科學學科的好奇心。在教學過程中,教師可以讓學生對課本中的重難點知識提問,并在實踐中解決這些問題,幫助學生更好地理解和掌握知識。
又如,在教學“光的傳播”一課時,學生感到較難理解的問題是:“光如何在介質中傳播?光在不同介質中傳播有何不同?”教師可以讓學生分別對光在空氣和水中的傳播進行觀察,幫助學生解決問題,進而得出結論。這樣一來,學生深入地理解了所學知識,有利于其核心素養的形成。
小學生好奇心強,對新鮮、有趣的知識會產生濃厚的興趣。但一些小學生比較靦腆,不善于提問,此時,教師就要借助科學知識的趣味性,引導學生發散思維,鼓勵學生提問。這樣才能更好地促進學生探究新知,使學生更好地形成創新思維及問題意識。
比如,在教學“蚯蚓的選擇”一課時,教師可以出示有趣的謎語:“細細長長一條龍,天天躲在泥土中,它是莊稼好朋友,鉆來鉆去把土松。(打一個小動物)”謎語提出后,學生躍躍欲試,課堂氛圍十分活躍。此時,教師鼓勵學生積極思考,看看誰能最快猜出謎底。在教師的鼓勵下,學生激烈討論,不一會兒就紛紛說出謎底。由此教師可以引出課題——“蚯蚓的選擇”,再結合課堂反應情況,鼓勵學生質疑,引導學生提問,從而促進學生問題意識的形成,培養學生提問的勇氣。
強化學生的問題意識,借助問題引發學生思維發展,促進學生核心素養的形成,是當前小學科學教學的關鍵任務之一。小學科學教師要充分利用各種先進的教學技術與教學資源,全面激發小學生的學習興趣,強化小學生的問題意識,為其核心素養形成奠定基礎。