一、“做中學”科學教育項目簡介
“做中學”項目是教育部與中國科協于2001年共同發起的一項科學教育實驗,主要針對5~12歲的少年兒童,其意義在于使他們能夠在親歷科學發現的過程中學習知識,并培養探索科學知識的興趣。“做中學”科學教育的目標是:讓所有小學階段的兒童有機會在觀察、提問、設想、動手實驗、表達、交流等探究活動中,親身經歷并體驗科學探究的過程,建構基礎性的科學知識,獲得初步的科學探究能力,培養初步的科學態度、科學精神和科學思維方法,初步形成科學的世界觀,為個體全面健康發展、成為具有良好科學素養的未來公民打下必要基礎。
總的說來,“做中學”就是讓兒童親自參與對事物和自然現象的發現,讓他們通過觀察與實驗,接觸現實,從而激發想象力,增強思考力,培養語言表達力。“做中學”小學科學教育計劃,為我們探索小學科學教育提供了新的途徑。
二、小學做中學實驗教學法的選擇策略
(一)“學導式”做中學實驗教學法
1、材料準備,師生參與,配合協作
實驗材料是實驗教學過程的重要因素。從培養學生創新精神的角度來看,目前實驗教學中的材料至少有四點不足:①材料的現成性——大多是教師在課前準備,無需學生動腦筋想辦法準備;②材料的指令性——學生只能使用教師課前準備的材料,無選擇余地;③材料的同一性——各組實驗材料都相同,沒有互補合作的可能;④材料的固定性——材料都已按教師的意圖組裝安排。要克服以上四點不足,就要允許、鼓勵學生根據自己的需要,盡可能地自己準備材料。即使是只能由教師準備的材料,也應設計成自助餐式的,由學生自由選擇和組合。
2、創設情境,以疑激趣,以趣導行
注重學生創新思維發展的探究性實驗課堂,是以培養學生積極的心態為前提的。在教學《空氣在哪里》一課之初,教師將一小團紙塞入燒杯底部,然后垂直倒扣入水中,取出燒杯后發現紙團仍是干燥的。通過這一情境的創設,學生自然而然地會產生紙團為什么不會濕這一問題,從而引發他們探疑的興趣和行動。
(二)“探究式”做中學實驗教學法
1、變演示實驗為分組實驗
“做中學”實驗教學要求把大量的演示實驗變為學生自主的分組實驗,即組建實驗小組,在教師的啟發指導下,將演示的過程轉化為學生自己獨立地運用實驗去探求新知,獲取必要的感性體驗,自己得出結論的過程。例如《怎樣接亮小電珠》一課,教師給出兩節電池、兩個開關、兩只小電珠、若干段導線,由三到四人組成小組自主地去探索組裝方式。在分組實驗中,學生會有一種自主探索的親身體驗,會有一種有所發現的成功感,因此,學到的知識也會更扎實。同時由于各成員負責的材料不同,而評價以小組為單位,他們的合作精神和合作能力也得到培養。
2、變驗證性實驗為探究性實驗
在《大氣壓的存在》教學中,教材用了一個驗證性實驗來說明大氣壓的存在。其實,學生對用這實驗來證明大氣壓的存在是有懷疑的,很多學生認為紙片掉不下來是被水吸住的。對此,我把它設計為探究實驗。
《大氣壓的存在》“做中學”片斷如下:
問題:為什么紙片在那些情況下都掉不下來呢?你能說說原因嗎?
學生激烈辯論:被水粘住的,被周圍的空氣托住(課堂氣氛熱鬧)
老師:是不是真的被周圍的空氣托住呢?你有辦法用實驗證實嗎?(安靜地思考中)
學生1:一個放在空氣中,另一個放在真空中,進行比較。
學生2:把此裝置放在沒有空氣的地方,看看紙片是否掉下來,如果紙片掉下,說明剛才是被空氣托住的。
老師:怎樣做到沒有空氣呢?
學生多位回答補充:模擬聲音的傳播需要介質的實驗,把杯放在玻璃罩中,然后抽去罩內的空氣。
老師:很好,現在老師按同學們的方法來做這個實驗。
……
在此次探究式實驗教學中,讓學生成為實驗的主體,沒有用驗證實驗的方法把結論強加給學生,而是引導分析設計探究實驗。讓學生知道,要想得出是大氣壓的原因必須控制“有無大氣”的變量,需要一個真空的環境作比較。這樣,不僅提高了實驗教學的有效性,還提高了學生探究主動性,同時還培養了學生的合作能力、思維和語言表達能力。
總之,通過做中學實驗教學,可以使學生掌握實驗所得出的科學結論和關于實驗本身的一些基本知識,這是毫無疑問的。但不能過于看重知識的掌握,或僅以此為滿足。“做中學”實驗的重點是“做”和“學”的活動過程,因而特別強調“做”和“學”的體驗。讓學生經歷并體驗探究、發現的過程,積累成功或失敗的體驗,這本身就是教學活動的一項重大收獲。
【作者單位:上海市寶山區呼瑪路小學 上海】