提高實(shí)驗(yàn)探究活動有效性

◇吳多圳（山東：泰安市岱廟辦事處糧食市學(xué)校）

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)為：探究性學(xué)習(xí)既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式?？茖W(xué)課堂要以科學(xué)探索為核心，而科學(xué)探索活動又應(yīng)該貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)過程的始終。合理地利用科學(xué)研究活動能夠大大提高課堂效果，并可充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。那么，怎樣才可以讓科學(xué)探究活動高效有效呢？我認(rèn)為，可以從興趣培養(yǎng)、氣氛營造、課堂調(diào)控等方面，來增強(qiáng)科學(xué)探究活動的實(shí)效性。

一、興趣培養(yǎng)是提高實(shí)驗(yàn)探究活動有效性的前提

興趣是學(xué)生獲取知識、培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)興趣的直接動力，激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)知識的欲望，是科學(xué)探究活動的靈魂所在。如果學(xué)生對科學(xué)探究缺乏濃厚的興趣并持續(xù)地進(jìn)行下去，就不可能有意識地、主動地去完成探究任務(wù)。因此，培養(yǎng)學(xué)生長期的學(xué)習(xí)興趣是科學(xué)探究活動有效性的前提。

（一）鼓勵觀察引導(dǎo)質(zhì)疑

觀察是科學(xué)探究的開始。課前應(yīng)該讓學(xué)生走進(jìn)生活，觀察事物，課上讓學(xué)生猜想假設(shè)，并能提出一切與科學(xué)及探究行動有關(guān)的新問題，這有利于探究活動的順利進(jìn)行。例如，我在講授五四制青島版科學(xué)“植物的一生”單元時，上課前，讓學(xué)生采集一些植物，仔細(xì)地觀察，并讓學(xué)生至少帶著一個疑問走進(jìn)課堂。上課時，學(xué)生帶來了各類植物及一些開放性的問題，并根據(jù)自己的觀察對分類提出了大膽的猜測。這一系列問題的產(chǎn)生，為后面的分組探究活動做了充分的準(zhǔn)備，激發(fā)了學(xué)生的探究興趣。

（二）采取靈活多變的教學(xué)方法

激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探究實(shí)踐活動的長期、濃厚的興趣，是科學(xué)探究活動本身的獨(dú)特特征之一。對一個探究活動感興趣容易，對所有科學(xué)活動充滿求知欲難。作為學(xué)科教師，就需要采取一些靈活多變的教學(xué)方法去對學(xué)生進(jìn)行興趣培養(yǎng)。

運(yùn)用學(xué)生認(rèn)知之外的情境激發(fā)學(xué)生觀察探究的興趣?？茖W(xué)教育這門傳統(tǒng)學(xué)科雖然是很有趣味性，但教學(xué)又大都是十分嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的。教師在傳統(tǒng)課堂中只單純講授理論，灌輸科學(xué)知識給學(xué)生，學(xué)生難免在理解和接受上有一種朦朧之感，心理上就會滋生厭倦。思維活躍、喜歡探索、想法奇異是小學(xué)生的心理特點(diǎn)，對于超出自己認(rèn)知的奇聞怪事更是求知欲爆棚。教師若在課前選取與授課內(nèi)容相關(guān)的情境導(dǎo)入，必定能激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。如我在教授青島版《玩鏡子》一課時，就由劉謙的魔術(shù)引入，讓學(xué)生在期望解惑中進(jìn)入對鏡子相關(guān)知識的探究活動，最后又以阿基米德故事結(jié)束，讓學(xué)生感受到鏡子的無限樂趣，將學(xué)生的探究興趣延伸到課堂之外。

運(yùn)用現(xiàn)有的多媒體技術(shù)提高學(xué)生的探究興趣?？茖W(xué)課的樂趣之一便是探究，學(xué)生需要利用眾多素材，在教師引領(lǐng)或者指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)際操作，進(jìn)而獲取相關(guān)知識或者觀點(diǎn)，但有時具體的知識卻不能在實(shí)際操作中得以完全體現(xiàn)。如教學(xué)蘇教版科學(xué)五年級“呼吸和血液循環(huán)”這一單元，對于兩個循環(huán)系統(tǒng)的理論，學(xué)生都很難理解。這時，我們就可以借助新型虛擬建模技術(shù)，將血液流動和空氣交換變得可視化，再結(jié)合實(shí)物模型，虛實(shí)結(jié)合，讓學(xué)生“看到”血液循環(huán)路徑和空氣交換的情景，血液流動和氣體交換這一難點(diǎn)就解決了。虛擬技術(shù)和多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用，能使學(xué)生的科學(xué)探究活動不限于課堂，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)時空的拓展，進(jìn)而能使學(xué)生更好地獲取知識，激發(fā)探究的興趣。

運(yùn)用可操作的實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生探究興趣。學(xué)習(xí)最大的內(nèi)驅(qū)力就是有趣，自己動手更是其樂無窮。可操作的實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生在玩中增長知識，既能使知識在有趣的體驗(yàn)中牢牢掌握，又能培養(yǎng)學(xué)生的能力，激發(fā)學(xué)生探究的興趣。例如我在執(zhí)教《聲音的產(chǎn)生》一課時，課中創(chuàng)造性地增設(shè)了如何讓乒乓球彈起、如何使水花四濺、如何擊穿薄紙等沉浸式實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生既理解了聲音是一種能量，感受到聲波的威力，又增強(qiáng)了科學(xué)探究的能力，并且運(yùn)用這些知識解決了實(shí)際問題，感受到了求知的愉悅，激發(fā)了探究興趣。

（三）課后拓展課堂知識

學(xué)生在課堂上的積極性雖保證了課堂教學(xué)效率，但課堂教學(xué)只有40 分鐘，教師應(yīng)積極拓展探究的方式和途徑，特別是在“雙減”政策指導(dǎo)下，向課堂之外要效率變得可行。例如，我在執(zhí)教《今天的天氣怎么樣》一課后，設(shè)計(jì)分層作業(yè)，鼓勵學(xué)生利用課后服務(wù)時間制作了一期有關(guān)天氣的手抄報(bào)。結(jié)果，有一位學(xué)生在手抄報(bào)中不僅設(shè)計(jì)出新的天氣符號，還畫了一個人穿著釘鞋在雪上走，旁邊注著：“下雪路滑”，并由此講解雪的形成以及相關(guān)知識。教學(xué)“呼吸和血液循環(huán)”單元后，我特意讓學(xué)生辦了一期關(guān)于身體保健的板報(bào)。學(xué)生結(jié)合所學(xué)用精美的配圖、簡練的語言，不僅將血液循環(huán)和氣體交換得以體現(xiàn)，還自行查閱資料提出了很多身體保健的小妙招?？茖W(xué)知識與手抄報(bào)結(jié)合，學(xué)生在制作精美的手抄報(bào)過程中，不僅延伸了課堂知識，也激發(fā)了對科學(xué)探究的興趣。

二、氣氛營造是提高實(shí)驗(yàn)探究活動有效性的條件

營造良好的探究性學(xué)習(xí)氛圍，可以使學(xué)生愉快地學(xué)習(xí)，消除學(xué)生在課堂上產(chǎn)生的心理壓力，使學(xué)生在探究活動中感受到潛移默化的教育。良好的探究氛圍應(yīng)該包括融洽的情感環(huán)境、充足的物質(zhì)保障和合理的問題情境。

（一）融洽的課堂環(huán)境

融洽的課堂學(xué)習(xí)環(huán)境，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，有利于形成合作探究的氛圍。首先，親其師信其道，教師是探究活動的促進(jìn)者，教師的指導(dǎo)是否有用決定科學(xué)探究活動的成敗。良好的師生關(guān)系，更利于學(xué)生在教師的合理預(yù)設(shè)中展開探究活動，使探究活動更有效。其次，探究活動大多需要學(xué)生間的合作來完成，良好的生生關(guān)系、合理的小組人員分配，讓每人有事做，事事有人做，探究活動才能更加高效。

（二）充足的實(shí)驗(yàn)保障

充足的物質(zhì)保障，是學(xué)生探究活動的必要前提?？茖W(xué)探究離不開素材，只有豐富的實(shí)驗(yàn)素材才能讓學(xué)生的探究更直觀，獲得的體驗(yàn)也更直接?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)材料可以分為兩類：正規(guī)的實(shí)驗(yàn)儀器，如燒杯、酒精燈、玻璃棒等，這需要學(xué)校準(zhǔn)備；還有一類是來源于生活的材料，只要有助于科學(xué)探究的物品都可以成為我們的實(shí)驗(yàn)材料，這種材料因?yàn)閬碓从趯W(xué)生的生活，更容易被學(xué)生接受，因而更感興趣，也更經(jīng)濟(jì)，課前老師可以準(zhǔn)備，也可組織學(xué)生準(zhǔn)備。如《運(yùn)動的方式》中用到的木塊、鐘表的指針、汽車模型、遙控飛機(jī)等，《熱和冷》中用到的飲料瓶、乒乓球、氣球等，都來源于學(xué)生的身邊，他們易于操作而且喜愛。

（三）合理的問題情境

合理的問題情境，利于學(xué)生認(rèn)知水平的提高，也是探究活動順利進(jìn)行的首要條件。疑問是最好的引導(dǎo)師，是學(xué)生進(jìn)行探究活動的敲門磚。設(shè)立的問題情境必須貼近到學(xué)生當(dāng)下的真實(shí)生活和心理認(rèn)知活動水平，符合每個學(xué)生身心的最近發(fā)展區(qū)。只有如此，才真正有利于激發(fā)學(xué)生提出更有創(chuàng)新價(jià)值意義的科學(xué)性問題。如在《水變咸了》一課的教學(xué)中，我先將鹽放入水中后攪拌，然后讓學(xué)生觀察并提問題，學(xué)生自然而然地會提出：鹽到哪里去了？圍繞這個問題，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，通過看、嘗得出鹽還在水里，只是變成了無數(shù)肉眼看不見的小顆粒，這種現(xiàn)象就是溶解。如果直接問學(xué)生：什么是溶解？可能會把學(xué)生問蒙了。而“鹽到哪里去了？”通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠解決，同時學(xué)生在生活中經(jīng)?？吹竭@種現(xiàn)象，結(jié)合生活常識他們就會很容易理解這個問題。

三、課堂調(diào)控是提高實(shí)驗(yàn)探究活動有效性的保證

課堂始終應(yīng)該是保證每個學(xué)生進(jìn)行自我科學(xué)思維培養(yǎng)的最良好實(shí)踐場所和最堅(jiān)實(shí)的陣地。良好且規(guī)范統(tǒng)一的課堂秩序有利于教學(xué)與實(shí)驗(yàn)活動的快速高效與順利進(jìn)行。小學(xué)生的思維易分散，在好奇心驅(qū)使下，面對實(shí)驗(yàn)素材，早就“磨刀霍霍”想“小試牛刀”了，再加上科學(xué)探究活動需要進(jìn)行交流，如果教師把控不好，那就會讓探究活動大打折扣。教師要保障科學(xué)探究活動的有效性，就必須對科學(xué)探究活動的組織進(jìn)行調(diào)控，有效的課堂調(diào)控策略就尤為重要。

（一）實(shí)驗(yàn)需要規(guī)則

“沒有規(guī)矩，不成方圓”。課堂需要規(guī)則，活動需要目標(biāo)，探究活動順利與否與規(guī)范課堂常規(guī)是否規(guī)范密不可分。小學(xué)科學(xué)教師任課的班級多，跨年級授課現(xiàn)象普遍，不可能熟悉所有學(xué)生。因此，在教學(xué)之初便樹立威信，明確課堂常規(guī)就尤為重要。例如：進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前，學(xué)生要按分組要求正確地排隊(duì)，并在實(shí)驗(yàn)室固定小組成員位置；在實(shí)驗(yàn)前，通過溫馨提示展示實(shí)驗(yàn)要求，讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)器材并牢記實(shí)驗(yàn)器材擺放位置；在實(shí)驗(yàn)時，要求學(xué)生協(xié)同合作，專人匯報(bào)，學(xué)會傾聽；在結(jié)束時，要求學(xué)生清理桌面并按課前位置擺放實(shí)驗(yàn)器材，有序離開實(shí)驗(yàn)室；等等。只有有規(guī)矩可循，探究才能有序進(jìn)行。同時，對于制定的課堂常規(guī)要在探究活動中反復(fù)強(qiáng)調(diào)，當(dāng)個別學(xué)生出現(xiàn)違反課堂常規(guī)行為時，教師要合理引導(dǎo)，及時制止，杜絕放任自流，讓學(xué)生把遵守課堂常規(guī)內(nèi)化成一種自覺的行為。

（二）表揚(yáng)與懲罰并行

教師要對學(xué)生采取積極的引導(dǎo)措施，并輔以必要的懲罰。常言道，獎勵一個勝過懲罰十個。對小學(xué)生來說，表揚(yáng)是最強(qiáng)有力的鼓勵，能增加他們的自信心。同時，良好的示范勝過百句的說教，對學(xué)生在課堂上的正確操作，我們要多表揚(yáng)，讓其分享經(jīng)驗(yàn)，使其起到模范帶頭作用。當(dāng)然，課堂常規(guī)的建立，只有表揚(yáng)和示范是不夠的，必要的懲罰有時也會事半功倍。對于一些屢次違規(guī)的學(xué)生，我們可以暫時中止其參與探究。百看不如一做，探究活動的樂趣就是參與，學(xué)生被暫時剝奪了參與的權(quán)利，看到其他同學(xué)熱火朝天，再想想自己，面壁思過，不免產(chǎn)生失落情緒，教師適時的點(diǎn)撥，違規(guī)學(xué)生一般都會收斂自己的行為，其他學(xué)生也會引以為戒。

（三）合理地進(jìn)行評價(jià)

合理地對學(xué)生在探究過程中的行為進(jìn)行評價(jià)，有利于探究活動有效性的實(shí)現(xiàn)?？茖W(xué)探究活動時的評價(jià)語言，應(yīng)對事不對人，有理有據(jù)，防止激勵性語言蒼白乏力，流于表面。同時，激勵性評價(jià)要全面：不僅存在于探究結(jié)果完美呈現(xiàn)時，也應(yīng)存在于探究活動的過程；不僅存在于操作規(guī)范時，也應(yīng)存在于學(xué)生思維碰撞產(chǎn)生火花時。如學(xué)習(xí)酒精燈使用時，我的一句“你火柴劃得真好”，也讓學(xué)生高興了一節(jié)課。多樣的評價(jià)，能讓學(xué)生體驗(yàn)到成功，使他們滿懷信心、積極主動地投入探究活動中去，又看到自己的不足，使探究活動的有效性得以實(shí)現(xiàn)。