在小學科學課程標準里指出:“科學課程要面向全體學生,學生是科學學習的主體,科學學習要以探究為核心。”在小學科學教學過程中,科學老師又怎樣以學生為中心,開展科學探究活動呢?
一、改變傳統的教學模式
傳統的教學模式,教師在課堂教學過程中是占主導地位,學生只是接收老師講授的知識,沒有積極參與課堂的教學活動。要改變這種傳統的教學模式,就要讓學生與老師產生交互作用,就要改變一言堂,滿堂灌的狀況。要創造條件和機會,讓學生有動口動手動眼的機會,手腦并用,讓學生用多種感官參與,提高學生的主動性和積極性。比如在教學《植物的葉》這課時,就可以在課前安排學生自己到野外去撿樹葉,觀察樹葉。老師也可以帶領學生到校園內(科學課實驗園)去觀察各種各樣的植物葉子;了解樹葉的形狀、顏色;仔細觀察葉的結構——如葉脈、葉柄、葉片。然后,學生帶著撿來的樹葉,老師也為學生準備了許多植物的嫩枝、嫩芽和新鮮的葉片到課堂進行交流,引導學生進一步認識葉與葉之間有什么相同點和不同點。這樣既開闊了學生學習科學的視野,又加大了學生學習科學的范圍,培養了學生學習科學的積極性,激發了學生學習科學的興趣。又如《磁鐵有磁性》這課,在教學時,不是老師告訴學生磁鐵有磁性這種性質,而是讓學生先通過猜測,再通過多種物體在磁鐵的作用下,看哪些物體能被磁鐵吸住,哪些物體不被磁鐵吸引,從而使學生產生一種進一步探究磁鐵為什么能被吸引某些物體,而有些物體不能被吸住的欲望。通過學生的自主探究,發現能被磁鐵吸引的物體是含有鐵質的物體,而不被磁鐵吸引的物體是如塑料、銅、鋁等不含鐵質的其他物體。在老師的引導下,總結出:磁鐵具有吸鐵的性質,這種性質就是磁性。又如《水能溶解一些物質》,老師在教學時,不是憑書本說水能溶解食鹽、能溶解高錳酸鉀或不溶解食鹽,不溶解高錳酸鉀。而是要引導學生通過具體的實驗活動(既探究活動),讓學生親身經歷,親自參與,真實的把這些物質(食鹽、高錳酸鉀、沙子、木片)與水進行溶解,讓學生真正體會到水能溶解哪些物質,不溶解哪些物質。通過實驗操作,實驗觀察,認識水能溶解哪些物質的過程。《物質在水中是怎樣溶解》也是這樣,通過觀察高錳酸鉀在水中的溶解過程,來認識食鹽在水中的溶解過程。《液體之間的溶解現象》也是如此。
二、采用多種形式開展探究活動
小學科學教學過程是一種探究活動為核心的學習過程。如果僅憑老師照本宣科或單憑老師的實驗演示活動,那勢必會降低學生的學習興趣。因此在實際教學中,老師要根據不同的教學內容,采用多種形式開展探究活動。比如,在教學《測量水的溫度》時,探究活動就可以在實驗室里進行。老師在認真研究教材,充分備課時,就要分析學生的心理特點,了解學生的實驗操作水平,考慮全班要分幾組,要準備多少支溫度計,多少個杯,要提供多少瓶開水,準備設計印制記錄單等,實驗前還要對學生開展探究活動進行合理的分工,切實為學生提供一個良好的探究活動平臺。在學生進行水的測量時,要留給學生有充分的探究活動時間,要交代清楚水溫測量的方法,最好不要過多要求學生先測什么再測什么,可以讓學生自由取用不同溫度的水進行測量,這樣可以提高學生的探究活動能力。如在教學《動物的生命周期》這單元時,就可以在教室外開展探究活動,可以帶領學生到養蠶的場所實地觀察。如,我們學校有實驗園,就可以帶領學生到實驗園真實的觀察蠶的變化,當然不是一次,而是讓學生經常性的上實驗園觀察。蠶的生長在短時間是不會發生很大的變化的。又如《種植我們的植物》也可以讓學生把帶來的植物種子到地里種植,讓學生體會種植的快樂和植物長大的喜悅。有時還可以組織學生到多媒體室看電影動畫。如《我們知道的太陽》《地球的運動》這些單元,組織學生看《人與宇宙》等電影。讓學生認識更多的宇宙知識。這對學生今后開展探究活動是有很大幫助的,同時也會激發學生學習科學、探究科學的興趣與熱情。
三、把握好探究活動目標
小學科學教學的探究活動,有利于學生的想象、觀察、體驗。但不是所有的探究活動都具有良好的教學效果。因此,把握好探究活動目標,才能提高學生探究活動的教學效果。
老師要給學生的探究活動所要達到的目標進行定位,根據課標要求,探究活動要面向全體學生,全面體現學生的發展要求。因此,目標定位要與學生心理發展水平,實際操作水平相適應。目標的確定要與學生現有發展水平之間有個適當的相差度。若無相差度或差度太小,學生無需經過努力也能輕易的達到目標要求,既提不起學生的學習興趣,甚至會挫傷學生的主動性,無助與學生的發展;若相差度太大,無論如何努力也達不到目標,只能望洋興嘆,同樣也會挫傷學生的學習積極性,也談不上探究效果。因此,目標的定位要老師對學生對教材有全面的了解與研究,對探究過程有充分的預測與認識。如《測量水的溫度》,在上課時,如果老師雖然準備了溫度計,準備了許多燒杯,但沒有準備各種溫度的水或準備了不夠,都會影響學生的探究積極性。還有老師雖然布置學生回家自己測量,但沒有為學生準備相應的溫度計,那也是一句空話。
四、把握學生參與探究活動的主動性程度
在《科學課程標準》中提到:“科學課程要面向全體學生”,“學生是科學學習的主體”。因此在科學探究教學活動之前,老師必須了解學生對探究活動參與自主意識和主動性態度。可以向學生調查對某一探究活動的期望,了解學生參與某一探究活動的心態與態度,了解學生參與探究活動是主動的還是被動的。現在科學教材許多探究活動,不是在課堂就能完成。而是一個長時間的參與過程。如果學生沒有積極主動參與探究的科學態度,那是無法完成探究任務的。如《天氣日歷》的制作過程就長達一個月,如果學生沒有積極主動參與的態度,那是沒辦法完成天氣日歷的制作的。像對蠶的觀察也有兩個月時間的。
五、把握活動主體(學生)對活動(探究活動)結果的體驗
科學探究活動不僅要有一定的質和量的過程,更主要的是探究活動要有結果。哪怕是較為簡單的短暫的探究活動,也不能為探究而探究,為活動而活動,也要有結果,更重要的是學生對活動結果的體驗。這種體驗應當是積極的體驗。或趨向于積極的體驗。通過探究活動,學生從中掌握了探究方法,學習了科學知識,體會到了探究活動的快樂,從而激發了學生對學習科學的興趣。
六、切實做好對學生科學探究活動指導
小學科學探究活動搞的如何,是否有成效,同老師的指導關系很大,教師應當切實做好對學生科學探究活動的指導。
首先,要有精心設計探究活動的方案。從目標要求、內容方法到活動的必要條件、設備提供、時空安排,都要全面周密的思考,必要時還要吸引學生參與方案的制定。比如,在上《測量水的溫度》之前,老師就要制訂出方案,分幾組,每組幾個人,要多少燒杯,溫度計要幾把,熱水要幾瓶,冷水要多少,誰操作,誰記錄都要事先計劃好,還可以事先征求部分學生的意見,誰操作,誰記錄都要有具體的學生指向。否則在_上課時就可能會亂作一團,難以實現教學目標。甚至還會發生意外安全事故。
其次,要注意隨堂引導。教師在學生開展探究活動之前,除了要對學生探究過程作明確要求,提供相應設備材料,給學生實驗操作作嚴格分工安排之外。特別要注意在學生進行探究活動過程中,老師要隨堂引導,觀察學生在探究過程中出現的問題。比如,實驗器具的搶奪,安全隱患的檢查與發現,操作錯誤的糾正。還有發現在探究過程中,表現良好,有創新表現的,都要及時給予表揚。同時老師要善于有效的推動探究活動的開展,掌握探究活動的進展動態,捕捉探究活動的有關信息,及時強化或糾正。
第三,善于分析評價。課標指出:老師對學生科學探究活動的評價,能促進學生科學素養的形成與發展。老師對學生的評價,即要關注學生的學習結果,更要關注他們的學習過程。評價的指標是多元的,評價的方法是多樣的,評價的主體是學生,當然也可以是老師。老師特別要引導學生對探究活動結果進行小結、評價,讓學生發表自己在本次探究中的體驗和態度。這對提高學生的科學素養,對今后開展探究活動都有十分重要意義。