李景萍
新課程標準的課程理念提出,要面向全體學生,立足素養發展。小學科學是一門綜合發展性學科,實踐性強。要想培養學生的科學素養,就要發展學生的科學思維能力和自主探究意識。傳統教學以教師說為主,這使學生的思維固定,學習積極性降低,不利于科學素養的形成。而通過精心設計的開放式課堂活動,能給予學生充足的時間,自己發現問題,自主探究,在探究的過程中體驗、感悟、內化,最終使他們養成良好的科學素養。
一、開放課堂討論,引發探究欲望
小學科學課堂中討論是必不可少的,在討論中才能碰撞出思維的火花,引發探究欲望。尤其是一年級的學生,雖然語言表達能力欠缺,但極愿意表達自己的想法,喜歡動手。這時,就需要教師給他們搭建好平臺,做好引導,讓他們自由探討,盡可能地多說,在這個過程發現問題,并且主動探究去解決問題。
案例:復習導入,引發探究欲望
復習導入:在前面的科學課中,我們已經學到了不少本領。比如會用眼睛看的辦法觀察物體的形狀、顏色、大小、是否透明、是否流動;會用鼻子聞物體是否有氣味;會用手摸一摸物體是光滑還是粗糙,掂一掂物體的輕重;還會根據物體不同的特征進行分類。今天我們就來用學到的本領開始研究吧!
師:看,瓶子里有什么?(出示一瓶礦泉水)
生:水。
師:生活中哪里會用到水呢?
生:喝水、洗臉、刷牙、洗手等等。
師:關于水你還知道什么?
生:透明、沒有顏色(有的學生會認為水是白色)、會流動等。
師:真的是這樣嗎?水到底是白色還是無色呢?要想知道誰說得正確我們可以怎么做?
生:給我們一瓶水觀察。
師:好,那今天我們一起來觀察一瓶水,看看水是不是像你們描述的那樣。
板書:觀察一瓶水
活動:每個小組一瓶水開始觀察。
通過復習前面所學到的用眼看、用鼻子聞、用手摸的觀察方法,聚焦學生的視線,調動思維。一是鞏固加深,二是這些觀察方法將在接下來的課堂學習中重復使用,三是學生通過復習掌握了這項本領,增加了學習的自信心。這節課的課題是“觀察一瓶水”,水是大家都熟悉的每天都要打交道的物體,學生對水有自己一定的認識,這里讓學生盡可能都說一說關于水都了解什么,這樣既調動了大家學習的積極性,又會發現他們對水的認識有一些偏差。比如有的學生會在顏色上產生分歧,會認為水是白色的。一年級的學生對于白色和無色的區分有些混淆。這時,教師就可以順勢引導,展開本課的學習活動。出現分歧以后,學生都想要去通過觀察來驗證自己的觀點,而且他們已經知道了觀察方法,主動探究欲望強烈。
二、通過觀察比較,培養探究能力
觀察是科學探究的一種基本方法,科學課堂離不開觀察,沒有觀察,就沒有視覺的直觀認識。通過觀察,人們能對物體進行系統的感知、考察和描述,發現和驗證科學結論。往往觀察又伴隨著比較,沒有比較,就不能獲得正確的感知和準確的判斷。比較,可以幫助學生了解事物的本質及其發展變化,促進學生積極主動地思考。觀察比較法是科學教學的重要方法,不僅能達到理解知識、掌握知識之間的區別與聯系的目的,更能發展能力。要在課堂教學中實施觀察比較法,就要建立開放式課堂,把主動權給學生,充分發揮學生的主體作用,讓他們能有自由自主探究的時間和空間。當然,這里的自由不是天馬行空,而是在教師的引導下有效探究。
案例:觀察比較水和洗發液——探究其異同
師:你用了什么觀察方法,觀察到了水的哪些特征?
生:我用眼睛觀察到水是無色透明的,還會流動。
師:你們觀察到的和他一樣嗎?剛剛還是有同學覺得水是有顏色而且是白色的。現在老師手里有一瓶神秘的物體,請你們猜猜看是什么?
生:洗發液或者沐浴露。
師:看來你們在生活中都很善于觀察,這就是一瓶洗發液。洗發液是什么顏色呢?它還有哪些特征?現在請你們對比著洗發液和水再來觀察一下。
學生活動:每組再發一瓶洗發液進行觀察。
如何區分無色和白色,最好是用一個白色的物體和一個無色的物體對比觀察。這里適時引入洗發液,無形中滲透了觀察比較的方法,這是一種容易讓學生接受的形式,符合一年級學生的學習特點。
師:現在你有什么新發現?
生:我發現洗發液是白色的,不透明;而水是無色透明的。
師:通過對比我們發現洗發液是白色的,而水是無色的。那是否透明你是怎么觀察到的呢,能想到辦法證明嗎?
生:在水和洗發液的后面分別放一塊物體,如果通過水或洗發液可以看到這個物體說是透明的,如果看不見這個物體就是不透明。
師:你很會思考,想的辦法真好。那我們就用剛剛同學說的辦法試一試吧,可以在水和洗發液后面分別放一塊橡皮。
學生嘗試過發現隔著水可以看見橡皮,水是透明的;隔著洗發液看不見橡皮,洗發液不透明。
師:通過以上實驗我們發現水是無色透明的,洗發液是白色不透明的。那它們會不會流動呢?請同學們把水和洗發液的瓶蓋擰開,分別在兩個玻璃皿中倒入適量的水和洗發液,你有什么發現,它們會流動嗎?
學生活動。
生:水和洗發液都會流動。
師:剛剛我們都是通過用眼睛看的辦法觀察到水和洗發液的這些特征。除了用眼睛看,我們還能用哪些辦法來觀察它們的其他特征呢?
生:可以用手摸它們是光滑還是粗糙,用鼻子聞它們的氣味。
師:對了,能不能用嘴嘗呢?(不能)洗發液不能食用,任何場合都不能用“嘗”的方法。
師:接下來請同學們分別摸一摸、聞一聞水和洗發液,你有什么發現?先來聞一聞。
示范:聞的標準操作方法,并指出這樣做對安全的重要意義。
(聞的標準操作方法:打開瓶蓋,左手持瓶身,右手從瓶口上方將空氣扇向鼻子,聞到氣味即可蓋上瓶蓋。)
師:然后再用手摸一摸,手摸對比方法:用玻璃棒在洗發液中蘸一下,滴到食指上,再用拇指搓捻;用同樣的方法把水滴在另一只手的食指上,搓捻后進行對比。
學生開始觀察活動,教師巡視指導。
師:通過剛剛的觀察,你發現水和洗發液的有什么相同和不同?
生:水聞起來沒有氣味,摸起來比較光滑不黏稠;洗發液聞起來有氣味,摸起來黏稠。
師:你們觀察得真仔細,接下來我們一起把剛才所有的觀察發現整理一下記錄在記錄表中。
在自由自主觀察中,學生會發現水和洗發液雖然很相似,但又有不同。這些發現都是學生自己通過觀察得到的,而不是教師簡單灌輸的,所以印象更為深刻;再加上及時的肯定和表揚,會讓學生充滿成就感,學習的欲望更加強烈。這就是開放式課堂帶來的好處,學生自主探究,發現問題解決問題,不僅掌握了科學知識,更培養了科學能力,提高了科學素養。
三、觀察比較再應用,提升科學能力
新課程標準提出立足于學生素養的發展,以了解一些常見的基礎知識,并初步形成基本的科學觀念為基礎,以科學思維能力、科學探究和實踐能力,科學態度與社會責任的培養為重點,促進學習能力、創新能力的發展。這就要求學生在掌握知識的同時,更注重技能的培養。再次的觀察比較活動使知識和技能得到了鞏固和提升。科學知識、技能的內化和升華有利于逐步形成一個人的科學能力。
案例:觀察木塊
師:剛剛我們一起觀察認識了水和洗發液,你會用同樣的方法來觀察木塊嗎?比一比哪個小組觀察得最仔細最全面。
學生活動,每組再發一個木塊,觀察木塊。
師:誰來分享一下你們小組的發現?
生:我們發現木塊是有顏色、不透明、不會流動、有氣味、摸起來很光滑的物體。
師:真棒,你還有什么發現,木塊是什么形狀?
生:立方體。
師:答對了,木塊是立方體,那水和洗發液有形狀嗎?什么形狀呢?
生:沒有形狀或者瓶子的形狀。
師:水和洗發液的形狀隨容器形狀發生變化,沒有固定形狀,木塊的形狀不隨容器的變化發生改變。
視頻播放:把水和洗發液分別倒入不同形狀的容器中,它們的形狀隨容器形狀的變化而發生改變。
師:把我們剛剛的新發現一起補充記錄在我們的記錄表中吧!
學生在水和洗發液的觀察活動中受到了極大的鼓舞,對自己的能力多了份肯定,這時再來觀察木塊,都自信滿滿急于表現自己。在對木塊的觀察中,學生會發現木塊跟剛剛觀察的水和洗發液有很大不同:水和洗發液都是用瓶子裝的,而木塊可以直接用手拿起來,基本功扎實的學生會說出形狀。其實這里的目的就是引導學生關注到水和洗發液的形狀,它們的形狀是隨容器的變化而變化是不固定的,而木塊的形狀是固定的,為下面引入液體和固體的概念做準備。
四、綜合整理分析,完善科學概念
學生利用多種感官,對觀察到的物體的特征進行簡單的比較、分類,在分享交流的過程中逐步完善對科學概念的理解。在教師引導的開放式課堂中,學生主動探究、研討,最后分析總結,知識、技能、情感上都得到滿足,激發了學生自主學習的興趣。
案例:整理分析水、洗發液和木塊的相同與不同
師:通過觀察比較,我們發現水和洗發液有相同之處也有著很多不同。如果把它們和木塊比較又會有什么發現呢?它們與木塊相比又有哪些相同和不同呢?先來說說相同點。
生:相同點是水、洗發液和木塊都有形狀。
師:強調盡管水和洗發液在不同容器里形狀不同,但它們仍然有形狀,只是形狀不固定。
師:水、洗發液和木塊最大的不同點是什么?
生:水和洗發液都會流動,形狀不固定;木塊不會流動,形狀固定。
師:你總結得真準確。我們把像水和洗發液這樣會流動、沒有固定形狀的物體叫作液體,把像木塊這樣形狀固定的物體叫作固體。
播放:認識更多的液體和固體。視頻播放液體和固體的視頻。
拓展:水資源的缺乏,樹立保護環境、珍惜水資源的意識。
學生通過前面的觀察發現水和洗發液都是沒有固定形狀的。因為水與洗發液都能流動,倒入不同形狀容器中都能形成不同的形狀。而木塊只能擺放進容器,形狀不發生改變。其實這就是液體和固體的區別。這里引入液體和固體的概念,再通過視頻演示操作,有助于學生理解液體沒有固定形狀,進一步認識到盡管在形狀上不同,但不管固體還是液體都有形狀。如此,就指向了“形狀是物體重要屬性”這一概念。