學生動起來了,自主探究的機會多了,教師“組織者和引導者”的作用怎樣體現?學生在探究活動中偏離了教學預案,教師該如何有效捕捉、篩選、利用這些生成的資源?如何對學生的探究活動進行合理調控?本文結合科學課教學案例,對教學中教師如何有效引導學生進行科學探究提出幾點策略,并加以分析說明。
一、學生提出問題時,導之以“境”
[案例]義務教育課程標準實驗教科書科學三年級下冊“馬鈴薯在水中是沉還是浮”。
師:針對這節課的學習內容,你們能提出什么問題?
生1:馬鈴薯為什么有的大,有的小?
生2:媽媽在洗馬鈴薯的時候,馬鈴薯為什么會沉到水底?
生3:我想知道馬鈴薯會不會浮在水面上?
生4:我想知道馬鈴薯在水中是沉還是浮?
師:很好,這節課我們就來研究這位同學提出的問題。
[剖析]在上述教學片段中,由于脫離研究背景讓學生提問題,學生提出的問題有些與本課的探究目標有直接的聯系,有些是沒有價值或無法探究的問題。面對這些問題,教師該如何引導?如本課最后只采納了個別學生提出的問題,使提問題的過程流于形式,缺乏實效性。
[引導策略]教師要根據教學內容和學生的實際,有目的地引導、幫助學生盡快地在有效的教學情境中找到科學探究的主題,從而發現問題、提出問題,全身心地投入探究活動。如,教學中可利用學生已有的“物體的沉浮與物體的大小等因素有關”的生活經驗,讓學生猜測大、小不同的兩個馬鈴薯在水中是沉還是浮?然后再把一大一小兩個馬鈴薯分別放入清水和鹽水中,讓學生觀察出現的現象,發現并提出有價值的問題。當學生提出的問題偏離教學預案時,教師可引導他們對問題進行篩選、整理,使探究的問題集中凸現主題。
二、學生進行猜測時,導之以“理”
[案例]義務教育課程標準實驗教科書科學三年級下冊“物體在水中是沉還是浮”。
師:下面請各組匯報你們討論沉、浮分類的結果。
生1:我們組認為:紐扣、橡皮擦、蠟燭頭、回形針、象棋子、西紅柿會沉,乒乓球、塑料泡沫塊會浮。
生2:我們認為象棋子會浮。
生3:我們認為回形針也會浮。
生4:我認為蠟燭頭會沉。
[剖析]本課安排的“觀察更多物體在水中的沉浮情況”,是引導學生經歷一個從猜測到驗證的過程,學生雖然有一定的生活經驗和認知基礎,但他們還無法解釋物體沉浮與大小、輕重的關系。所以,學生只能憑主觀想象猜測,缺乏“根據”,這時需要教師適時組織學生根據生活經驗對各種物體在水中是沉還是浮的猜測作出有“根據”的解釋,這恰恰又是教師忽略的地方。
[引導策略]教師對學生的猜測過程可以作引導性提問,指導學生回顧思維過程,并展開討論,這樣得到的才會是比較“合理”的猜測。在探究過程中,教師要給學生創設一個寬松的環境,即使學生的“假設”看起來相當幼稚,也不要抑制學生的思維。如果學生的注意偏離了問題本身,教師不妨給予簡單的提醒,但決不能限制學生對問題的思考。如何根據問題和以往的經驗作出假設,關鍵是讓學生從過去的知識經驗中找出生長點,找出思考問題的路徑;同時教師還要引領學生從眾多的猜測中進行提煉,讓學生充分施展才能,體驗科學探究的樂趣。
三、設計實驗時,導之以“行”
[案例]義務教育課程標準實驗教科書科學五年級下冊“測量擺的快慢”。
師:你們認為擺擺動的快慢可能與哪些因素有關?
(學生推測:與擺錘重量、擺線長短及擺角大小有關。)
師:剛才同學們對這個問題進行了假設,大家所說的三個因素都可能影響擺的快慢,怎樣才能驗證你們的假設是否正確?
生:做實驗。
師:各小組選擇最感興趣的研究內容,用材料實驗驗證。
(課堂中發現,很多小組實驗操作方法不規范,實驗結果不正確,有些小組對實驗內容不清楚,無目的地玩“擺”。)
[剖析]科學課的探究實驗應設計明確可行的方案,讓學生“想好了再做”。這節課實驗前教師沒有先讓學生討論實驗方案,而是讓學生馬上動手實驗,學生的實驗操作帶有盲目性,不能達到科學探究活動的目的。
[引導策略]科學課程要引導學生親歷科學探究的過程,關注學生動手前的動腦,讓學生“想好了再做”,形成科學的學習態度。當學生對某個問題提出假設后,教師應盡可能組織、引導學生自己想辦法設計實驗方案、修正實驗方案。學生想好了再做,并不一定“想”得就很完美,有時也會有偏差,做中出現問題是正常現象。因此,在教學中當學生提出用實驗來驗證他們的假設是否正確時,教師可設計以下環節進行引導。①如果我們要研究擺錘這個因素,可以怎樣設計實驗?②小組選擇最感興趣的研究對象,設計實驗方案。③匯報交流小組設計的實驗方案。④每種實驗至少做幾次?⑤可以怎樣改進實驗?有了可行的探究方案,學生的探究活動就有了明確的指向性。如果學生設計實驗方案有困難,教師要引導學生想出各種解決問題的方法,鼓勵他們勇于對別人的方法提出質疑、補充,發表自己的見解,并能通過分析、思考,對提出的實驗方案進行價值判斷,從中確定切實可行的有效方法。教師還應提醒學生如果假設被推翻了怎么辦,進而探索出適合自己的研究方法。
四、學生形成概念時,導之以“思”
[案例]義務教育課程標準實驗教科書科學五年級下冊“測量擺的快慢”。
師:關于繩長與擺的快慢有什么關系,下面各組派一個代表來匯報實驗結果。
生1:我們組實驗的結論是繩長與擺的快慢關系不大。
生2:我們小組實驗的結果和前面小組的結果不同。
師:說說你們小組的實驗結論。
生2:我們小組實驗用的繩長分別是40厘米和20厘米,在10秒鐘內,繩長20厘米的擺擺動的次數比40厘米的擺擺動的次數要多一些,我們覺得繩子長短與擺擺動的快慢有關。
師:老師剛才看了幾個小組的實驗,他們的結論也和第二個同學匯報的相同,所以你們的結論是正確的。
[剖析]結論應該是學生對實驗獲取的信息進行整理、分析和充分抽象概括的最終結果。由于學生經驗不足,實驗操作不規范,觀察有誤差,表達不夠完善等原因,有的小組得出錯誤的結論也是很正常的,教師不應急于求成,包辦代替,用其他學生的結論代替他們的思考。
[引導策略]科學概念的形成需要經歷一個抽象概括的過程,教師應當幫助學生自行探究,指導學生展開思維活動。學生通過觀察、實驗等方法,收集、記錄了與問題有關的大量信息后,教師要引導學生對獲取的數據進行整理、分析,透過現象看本質,發現現象后面所蘊含的規律,從而獲取對問題的正確認識。例如,學生對擺線的長短與擺的快慢是否有關,教師應在學生交流匯報實驗結果的基礎上,幫助學生把各組的數據記錄整理好,然后引導學生分析。通過分析,讓學生了解擺線的長短與擺的快慢之間的關系。對于交流中有的學生由于操作等原因產生錯誤的結論,教師不要回避,也不能置之不理,要給予他們重新實驗的機會。在對比實驗中,學生借助工具測量、感官區分判斷,認識到真實、有效數據對得出正確結論的重要性,這有利于培養學生實事求是的科學態度,形成積極的情感態度和價值觀。
作者單位 福建省福鼎市教師進修學校
◇責任編輯:李瑞龍◇