小學科學“探究——建構”課堂教學模式是指在小學科學課堂教學中,改革以書本知識為本位,傳授灌輸為特征的課堂教學方式,依據小學科學知識的發展規律與小學生學習科學的認知結構發展規律,在教師的引導下,讓學生運用已有的知識與經驗,將科學探究真正作為科學知識建構過程中的一個必經途徑,使學生的認識過程按照知識建構的科學模式發展,并以此指導學生的思維活動,提升學生的科學素養,形成充分體現學生主體精神、創新意識和實踐能力健康發展的課堂教學模式。
小學科學“探究——建構”課堂教學模式的基本程序是:鋪墊設疑——以舊引新;探究發現——執舊索新;討論建構——結構更新;實踐應用——運用創新。
一、小學科學“探究——建構”課堂教學模式的理論
㈠小學科學“探究——建構”課堂教學模式的理論基礎
1、馬克思主義認識論思想
小學科學“探究——建構”課堂教學模式的教學程序是根據“實踐——認識——再實踐——再認識”的馬克思主義實踐認識論思想建構的。
2、皮亞杰的認知建構理論
小學科學“探究——建構”課堂教學模式的建構及其具體操作策略,科學、合理地運用了皮亞杰為代表的建構主義理論。
3、布魯納的發現教學法
美國著名心理學家布魯納在上個世紀50年代提出了“發現法”。小學科學“探究——建構”課堂教學模式有效吸納發現法思想,主要反映在以下幾個方面:(1)強調學生是知識主動積極的探究者、建構者;(2)鼓勵猜測、強調直覺思維,倡導學生與教師、教材、學生不同的見解,培養學生求異思維與創新意識;(3)采用學生“用自己的頭腦親自獲得知識的一切形式”,但不排斥教師的引導與指導。
(二)小學科學“探究——建構”課堂教學模式的理論
1、知識結構與認知結構和諧發展
小學科學“探究——建構”課堂教學模式的程序就是根據知識結構和認知結構發展規律建構的。小學科學“探究——建構”課堂教學模式過程中的“鋪墊設疑——以舊引新;探究發現——執舊索新;討論建構——結構更新;實踐應用——運用創新”小學生學習科學的整個過程,是把知識結構轉化為認知結構的過程,知識結構與認知結構和諧發展的過程。
2、主導作用和主體作用協調發展
教師的主導作用體現在引導和指導,主要作用在以下幾個方面:(1)引出探究的問題;(2)引導探究的方向;(3)指導探究的結論。
3、知識技能與創新精神同步發展
小學生的智能是在學習新知,形成、調整、更新與發展認知結構的過程中得到發展的。(1)重視基礎知識和基本技能訓練,通過實驗操作提高學生知識技能水平和實踐操作能力,提高學生解決實際問題的能力,培養學生的科學思維方法和解決問題的策略。(2)學生在教師的引導下,運用已有的知識與經驗,通過個人獨立探究、小組相互探討、集體共同探究“三個層面”的自主探究和合作交流,建構新知。對已有知識的認識與理解更為深刻,對知識的掌握逐步系統化。(3)通過觀察與比較、抽象與概括、分析與綜合等一系列科學思維活動,培養發展學生的邏輯思維能力;鼓勵猜測,培養躍進的、越級的、捷徑式的直覺思維;重視培養學生的求異思維。(4)注重探究的結果;重視讓學生解決富有挑戰性和開放性的問題,強調思考過程的條理性和科學結論的準確性。
二、小學科學“探究——建構”課堂教學模式的實踐
小學科學“探究——建構”課堂教學模式的實踐程序是:鋪墊設疑——探究發現——討論建構——實踐應用。具體操作策略:
(—)鋪墊設疑
鋪墊設疑就是為學生創設探究的情境,既引發探究的問題,又激發探究的欲望和興趣。鋪墊的意義一是通過與新知相關的舊知的復習和已有經驗(生活的、學習的等)的再現,促使學生原有認知的能動遷移;二是利用新舊知識之間的矛盾,引發認知沖突,激發學生認知心理的不平衡,喚起學生探究的欲望。設疑的重點是創設問題情境。問題是科學探究的動因和目標。一個好的問題可以激發學生探究的興趣和欲望。創設問題情境,讓學生發現問題,提…問題,因為提出問題比解決問題更重要,提出問題是人的創造性思維活動的開始。
建構學生探究的問題要力求體現可探性、實踐性、準確性和開放性。
(二)探究發現
探究發現是學生運用已有的知識和經驗獲取新知識,發現新規律,解決新問題,掌握新方法,形成新思想的科學學習活動,探究是發現的前提,發現是探究的結果。探究發現就是執舊索新。探究的方法一是學生用猜想和直覺思維發現新知識、新方法。二是通過調查、觀察、操作、實驗等利,學實踐活動和生活經驗,由表及里,揭示科學概念。
探究活動的形式主要有個人獨立探究、小組相互探討、集體共同探究。在探究過程中要處理好以下兩大關系:
1、獨立探究、相互探討與集體探究之間的關系。
2、教師、學生、教材之間的關系。
(三)討論建構
討論建構,就是在學生探究發現的基礎上,把學生可能是表面的、非本質的或片面的、不完整的發現,經過討論“去偽存真”、“去粗取精”,得出完整的科學的結論。通過討論建構,學生對新的認識更加完整、系統并具有結構性。既建構新的認知結構,又把新知識納入原有的認知結構中,同化新知,充實原有認知結構。
(四)實踐應用
實踐應用就是學生運用新獲取的科學知識和科學活動經驗解決問題的科學實踐活動。解決問題是學生的一個再探究的過程,其實質是運用新知探究解決實際問題。學生在探究解決問題中鞏固與強化新形成的科學認知結構,使學生的認知結構具有穩固性與靈活性,并不斷更新與發展,以適應更復雜的科學探究活動,使學生在探究解決問題的過程中進一步了解科學,認識科學,體驗科學的價值。