陳禮華
淺談強化學生動手能力培養的意義與途徑
陳禮華
泉州市豐澤區青少年科技活動中心
讓學生親自參與探究、實踐,有助于培養學生的科學思維能力、動手能力、創新能力和運用科學語言進行表達和交流的能力,有利于他們對科學精神的理解和培養,學會尊重事實,尊重和欣賞不同的意見,養成科學的思維方式,并對科學技術與社會的關系有基本的了解。該文簡要分析了培養學生動手實踐能力的重要性,闡述“動手實踐學科學”的意義和作用,并提出了開展動手實踐教學的方法和手段。
動手實踐科學教育創新能力青少年教育
陶行知說過,“中國教育之通病是教用腦的人不用手,不教用手的人用腦,所以一無所能。中國教育革命的對策是手腦聯盟,結果是手與腦的力量都可以大到不可思議。要解放孩子的頭腦、雙手、腳、空間、時間,使他們充分得到自由的生活,從自由的生活中得到真正的教育。”這為實踐教育提供了有力的支持。探究式科學實踐教育,能夠讓學生通過親自收集數據,參與實證、討論和辯論,建構和理解主要的科學概念;體會到人類通過觀察、實驗和推理來獲取正確的知識,并了解科學知識是相對穩定并不斷發展進步的。親自參與探究、實踐,還能夠培養學生的科學思維能力、動手能力、創新能力和運用科學語言進行表達和交流的能力。學生有了參與探究活動的親身體驗,也有利于他們對科學精神的理解和培養,學會尊重事實,尊重和欣賞不同的意見,養成科學的生活方式,并對科學技術與社會的關系有基本的了解。
有人認為,動手了就沒有時間去動腦,孩子學習重要,動手去參加科技活動是在浪費孩子學習的時間,必然會對孩子的成績有影響。其實這是觀念問題,縱觀泉州市豐澤區參加各種科技競賽活動的學生成績,不僅沒有比沒參加科技競賽活動的學生成績落后,反而成績更好,也比學生本人以往的成績大有進步!
觸覺系統是感覺系統中最重要的一部分,它是在胚胎中最早發育的感覺系統,也是人體分布最廣、最復雜的感覺系統。所以小孩子對于冷熱、軟硬、粗糙光滑、疼痛舒適的認知要早于他們對顏色、味道和聲音的認知,良好的觸覺刺激是寶寶成長不可或缺的要素,相反,觸覺學習不足則容易造成感覺及智力發育遲滯。
科學研究發現,在大腦皮層功能區中,雙手所占的“地盤”最大,幾乎占到全身的1/3。孩子的智力開發很大程度上取決于早期教育的激活——兒童8歲的時候,智力就發展到一生水平的80%,因此在8歲之前的關鍵時期,家長應當運用科學的方法給與他們的大腦以適當刺激,動手多的孩子,大腦的活動也多,智慧自然更勝一籌。
在生活中,我們都體會到手中抱起一個球,孩子第一次有了輕重的概念,將球拋起又彈起,孩子見識到了有趣的彈力;捏起一塊泥巴,知道了軟硬,漸漸地,還調動起自己的記憶,捏出一個個小物件;坐在沙土堆里,孩子們發現干燥的沙土非常松散,什么也堆不出來,而加上水攪拌過后就不一樣了,原來潮濕的沙土更利于塑造形狀。這些對客觀世界的最初探索都成為孩子日后認知世界的智慧儲備。
我們經常為孩子不能精力集中地做一件事情而煩惱,但其實不難發現,當給孩子親自參與,他們會立刻聚精會神地擺弄起來,動手比聽、看更能迅速調動起他們的注意力,很快就能達到智力活動的興奮狀態,不易出現單純聽和看時容易產生的心不在焉,在動手創作的過程中,他們還能從自己的“作品”中獲得成就感。
兒童在發展過程中,依靠對自己所獲得經驗的組織和改造,來使自己不斷獲得精神的愉悅,在愉悅中不斷地發展。兒童發展的過程復演了人類文明的整個發展過程,也就是說兒童的發展模式證實了人類的發展模式。另外媽媽過分“愛護”孩子,有可能會阻礙孩子的發展——在孩子們以手探索世界的敏感期,許多家長的做法卻與孩子的早期發展需要發生了沖突,比如害怕孩子傷害到自己、擔心孩子接觸到臟東西、健康受到威脅,總是不自覺地“剝奪”孩子“動手”與接觸大自然的機會,把孩子留在一個“舒適區”。事實上,這樣做無疑是片面而短視的,智慧的父母應當給與孩子豐富的外界刺激,讓他們盡情探索世界,把游戲的權利還給孩子,又教給他們自我保護的方法,為他們的健康發展創造安全、有利的環境。
科學中有的概念、原理比較抽象、枯燥,小實驗、小制作起到了聯系科學內容與日常生活的作用,使學生感到生動、有趣。如小實驗“紙鍋燒水”。有的學生認為紙容易燃燒,用紙鍋不可能把水燒開。多數學生由于好奇心的驅使對該實驗比較感興趣,回家后都親自動手做實驗。通過實驗,不但證明了用紙鍋能把水燒開,觀察了水沸騰時的現象,而且加深了對燃燒的三個條件之一——“著火點”的認識。自己總結出在常壓下水沸騰時溫度為100℃,而紙的著火點為183℃,達不到著火點,因而紙不燃燒。明白了學習的內容與日常生活有著千絲萬縷的聯系,降低了學習的難度,從而增加了學習科學的積極性和主動性。
在小實驗、小制作中,沒有現成的儀器和用品,這就需要學生在實驗過程中尋求性能相似的代替品,無疑會讓學生動手、動腦。而且,對自己選的材料感到分外親切,從儀器的設計、制造、實驗步驟的方法和意義,實驗結果的處理等全過程,都由學生親自完成,這必將激發學生潛在的創造能力,有利于探索和創新能力的培養。
小制作和小實驗的原理都是相關科學知識的應用。因此,小制作、小實驗的實施過程就是對知識的再學習過程,并由此達到升華知識、提高能力的目的。此外,通過“想想做做”中的小實驗和小制作,可以彌補農村一般中學缺少儀器的現狀,還能幫助克服某些演示實驗中能見度較低的不足之處。
要解放孩子的頭腦、雙手、腳、空間、時間,使他們充分得到自由的生活,從自由的生活中得到真正的教育。
一些小實驗小制作可在教學中完成,或變成演示實驗完成,還可以讓學生自己完成,并把實驗過程、現象、結論編成一些練習題,讓學生討論計算,以培養學生良好的觀察習慣,提高分析和綜合應用問題的能力。
在學生實驗時間允許的情況下,可把與學生實驗內容相關的小實驗小制作加到學生實驗前,作為實驗前序,通過小實驗制作來達到預習學生實驗必備的知識,為學生實驗的順利完成打下基礎,教師在學生實驗期間要督促檢查,了解情況。
第二課堂是學生校園生活的一部分,若把部分小實驗小制作用于第二課堂的活動中,既豐富了學生的課余生活,又對科學知識的學習起了鞏固作用,可謂一舉兩得,在課余時間鼓勵學生建立實驗角,廣泛收集生活中的代用品和自制儀器,已經完成的小實驗,可要求學生簡寫小實驗報告或制作體會,對小制作完成的作品,可以組織評比,對優秀作品進行展覽,給予獎勵,這樣做,可收到事半功倍的效果。
小學生無論是生理上還是心理上都不成熟,他們在研究、觀察實驗時還不全面,很不深刻,有些自我約束力較弱的同學由于種種原因不去做小實驗。因此,教師應給予必要的、切實可行的指導和督促,否則實驗流于形式,失去應有的作用。
除書本上規定的小實驗、小制作外,應積極鼓勵學生適當地補充一些趣味性實驗。趣味性實驗激起了學生的強烈好奇心,學生會情不自禁地自己制作并演示給別人看,在他人的鼓勵和指導下,又會想出更多的實驗方案。這樣不但激發了學生的動手、動腦能力,更重要的是鞏固了所學的知識。
讓孩子在“玩具” 科學設備里暢游,如果學生明白了玩具里的科技含量,就會將之利用來制作科技創新作品。如豐澤區第八中心小學一位學生曾經獲賢鑾科技創新大賽獎的作品——“防溢水報警實驗裝置”所使用的報警材料就是元宵節孩子用的玩具——走馬燈里面的音樂盒,當水滿時,音樂盒導線接通,音樂盒發出報警響聲。真的是“小玩具,學問大”!
兒歌說得好“人有兩個寶,雙手和大腦,雙手會做工,大腦會思考,動手又動腦,才能有創造!”實踐證明,如果給予“動手實踐學科學”這一環節足夠的重視,積極開展并進行正確的指導,對激發學生學習科學的興趣,增強學生學好科學的信心和勇氣,培養學生的觀察能力、創造能力、分析問題的能力有著不可估量的作用。
[1] 陶行知教育名言[J]. 福建基礎教育研究, 2011(6).