探究式教學是新課程理念下小學科學課堂教學的主體教學模式。它是指在教師的啟發誘導下,以學生自學和小組討論為前提,激勵學生積極主動的探究事物的內在聯系及發展規律,從而獲取知識與技能,并逐步掌握科學的研究方法的教學過程。探究式教學充分體現了學生的主體性學習地位,激發和喚醒了學生的求知欲望,促進了學生自主學習、合作學習、研究學習。
一、思維探究,激發學生主動思考
科學探索的過程離不開思維能力的培養與發展。在小學階段,孩子們的普遍具有活潑好動,好奇心強的特點,在思維發展過程中正處于由感性認識向理性認識的過渡時期。科學教師應充分發揮學科優勢,通過創設教學情境,科學設計問題激活學生的科學思維。
例如,在講解《做一位小科學家》一節時,探究紙鸚鵡站立的秘密是本課的主體內容,簡單有趣。借助紙鸚鵡活動,讓學生經歷從提出問題到尋求問題答案的過程,從而激發起學科學、愛科學的思想情感。在教學過程中,教師不但要重視活動設計,更要重視科學思維訓練。借助于視覺“沖突”與心理“反差”,增強學生們的思維探究意識。
教師在示范操作時可讓學生們自由提問。學生們會存在“為什么紙鸚鵡能站在圓環上呢?”、“紙鸚鵡怎么不會掉下來呢?”、“紙鸚鵡是怎樣站起來的?”等諸多疑問。對此,教師不必立即解答,而是讓他們在實踐中增強感性認識,形成認知沖突:教師能輕松讓紙鸚鵡“站立”起來,而學生們卻困難重重。(其中不乏成功者)讓試驗成功者介紹自己的寶貴經驗,得出“重物加在物體底部,物體才可以保持平衡,而且重心越低,物體越平穩”這個道理,使學生們“茅塞頓開,恍然大悟”。進一步引導學生歸納科學家的思維過程:發現問題、分析問題、解決問題,感受身邊的科學,激勵孩子們走科學家走過的路。
二、實驗探究,掌握科學研究方法
小學科學,是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。而實驗教學作為科學課堂探究主要形式,不但能讓學生有效獲取科學知識,培養科學能力,還能讓他們在實驗過程中掌握一定的科學方法,形成科學意識,感受實驗樂趣,增強學習動機。
例如,在講解《摩擦力的秘密》時,教學的重難點內容是:了解摩擦力的概念,知道增大或減小摩擦力的方法。為了使抽象的專業術語——摩擦力變得淺顯易懂,“形象直觀”。教師可借助物理器材進行了實驗教學。教學準備:多媒體CAI,實驗器材包括一面光滑,一面粗糙的木板一塊、材料不同質量不同的物體、小車、帶鉤測力計等等。
針對摩擦力的產生原因和影響因素,讓學生進行大膽假設,并做以下定性實驗進行探究證明。
①在傾角固定的平面上,讓小車沿初始位置相同的頂點滑下,觀察并測量光滑表面和粗糙表面兩種情況下小車滑行的距離遠近;②同一表面(光滑或粗糙),選用不同質量的物體進行實驗,觀察并測量下滑的距離;③改變傾角,選用同一表面,同一物體進行實驗,觀察并測量下滑的距離。
結合實驗現象,鼓勵學生進行歸納總結影響摩擦力大小的因素(物體重量、表面粗糙程度、物體所處平面的傾角等等)。最后通過師生交流與探討,教師進行教學總結,揭示出“摩擦力的秘密”。
實驗過程中,學生們經歷了猜想假設——實驗探究——驗證結論的科學認知程序,初步接觸并掌握了定性分析的研究方法,既增強了感性認知,又增強了理性思考,實現了知識向能力的跨越。
三、活動探究,培養學生合作能力
在科學課堂中開展豐富多彩的學生活動,不但能夠活躍課堂氛圍,增強教學的直觀性和趣味性,還能潛移默化的提高學生的表達能力和協作能力。科學活動,像一塊巨大的磁石能夠把不同興趣、不同愛好、不同性格的學生吸附在一起,為他們實現有效溝通探索科學奧秘提供最佳平臺。
例如,在講解《食物的消化》時,為了增強活動探究的實效性教師可在多媒體網絡教室進行教學。在明確了本節的教學目標后,教師分發給每個學習小組一張人體輪廓紙,讓學生畫出食物在人體的“旅行”路線。在小組合作的過程中,由于每個人對食物消化所途徑的器官有不同的理解和認識,所以會導致出現一些“分歧”。為此,教師可以鼓勵學生通過互聯網搜集并整理有關食物消化的文字或圖片,幫助學生完成繪圖。有的同學擅長計算機,很快的找到了相關內容,有的同學擅長畫畫輕松完成的繪圖,有的同學思維縝密還對每個器官進行了文字說明……
又如,在《給動植物搬家》教學中,為了讓學生了解陽光、溫度、空氣、水、食物、空間等是動植物生存的基本條件,培養他們保護動植物、善待生命,體驗與小生命共同成長的積極情感,教師可以讓每個學習小組準備了水缸、沙子、鵝卵石、水草、小魚、小蝌蚪、螺螄等水生生物。在活動探究中,教師以“南極企鵝搬家”和“介紹無土栽培”為例引發學生關于動植物與周圍環境之間關系的思考;通過“認識常見的水中生物”和“制作水族箱游戲”會進一步激發學生觀察、飼養、研究小動物的興趣。教師引導學生進行小組合作與探究,鼓勵他們用圖畫、文字、數據等形式對觀察結果進行及時記載,增強學生表達能力,挖掘學生學習潛能。
總之,在小學科學課堂實施探究性教學尊重了學生獨特的感受和理解,豐富了課堂教學的內容和形式,為學生認識科學提供了更為廣闊的舞臺。讓探究式教學唱響小學科學課堂的主旋律,讓他們在豐富多彩的教學情境中,在興趣盎然的科學實驗中,在引人入勝的活動活動探究中走進科學、感受科學、熱愛科學、應用科學。
【作者單位:無錫市錢橋中心小學 江蘇】