巧妙利用游戲 促進科學探究

王俊卿

《科學課程標準》指出：“科學學習要以探究為核心。科學探究是科學學習的中心環節。”由此可得知，科學探究是學生學習的主要方式。因此，要讓學生對探究方式和內容感興趣，學生才能主動探究，親身經歷探究過程，感受探究的樂趣。而科學課中引入游戲更能培養學生探究科學的興趣，因它能將枯燥的探究活動轉變為學生樂于接受的、生動有趣的游戲活動，能引導學生通過一定的過程和方法對客觀事物和現象進行探索、質疑和研究，從而促進探究活動的成功。通過游戲進行探究活動，不僅能使學生掌握科學知識和技能，還能使其將自己所學知識應用于解決實際問題，從而培養學生創新意識和實踐能力。

一、利用游戲解釋科學概念

學生能夠參與到教學活動當中，是學生自主學習的體現。學生主動學習，那對教學內容一定是感興趣的。而學生對教學感興趣是建立在理解基礎上的，知道其含義和作用，才能明白知識的奧秘。教學中，我們通過推理一些現象可以推理出一些概念和內容，但是如果讓學生加以辯證解釋，往往很難做到，這就說明學生“知其然，而不知其所以然”。這時教師就要通過一定教學方法和手段進行引導、講解，或設計活動讓學生體驗等，而游戲也可以引入其中，這不僅能激發學生的學習興趣，同樣也會加深學生對科學概念的理解。

例如，在學習《空氣的熱脹冷縮》一課時，通過做實驗把集氣瓶放在不同溫度的水中，然后觀察集氣瓶口氣球的變化，學生得出空氣遇熱膨脹、遇冷收縮，具有熱脹冷縮的性質。但是該如何解釋熱脹冷縮的現象呢？這是一個抽象的問題，不易理解，對學生來講是難點。然而對熱脹冷縮的現象可以做一個游戲，讓學生理解熱脹冷縮的現象。如果時間允許的情況下，可以把學生拉到操場上去做。空氣是由微粒組成的，讓學生扮演微粒，一部分站在中間，另一部分手拉手圍成一圈。當空氣微粒不動時，拉手的學生需要多大圈？但空氣微粒運動時，即讓學生追逐奔跑時拉手的學生需要多大圈？通過游戲，學生得出空氣微粒運動時需要的空間大，不動時需要的空間小。同時在活動中學生的參與度提高，在老師的組織下，按著運動與不動的口令去做游戲，去分別測量。最后學生對熱脹冷縮的現象解釋為：物體的熱脹冷縮與微粒運動有關，當物體受熱時，微粒加快了運動，則微粒之間的空隙拉開，物體就膨脹；但物體遇冷時，微粒減緩運動甚至是靜止，那么微粒之間的距離變小，物體就收縮了。

二、利用游戲創設探究情境

兒童的好奇心和強烈的探究欲望是科學探究的問題起點，如果能利用好這一點，就能激發學生的學習熱情。兒童的想象力豐富，好動，對新鮮事物更是感興趣。如果教師在科學活動一開始就讓學生去觀察，就顯得盲目，而得出的結論往往有很大的差異性和主觀性。因為他們只想得到最終的答案，缺乏對事物和現象的深入感知，這種做法將會降低學生對學習科學的興趣。因此，要讓學生有目的、有針對性地進行探究活動。這樣我們就可以為學生創設探究的情景，特別是以游戲的形式創設，能夠激發學生的興趣和求知欲，促進學生進行深入、持久的探究，從而發展學生的探索精神和創新能力。

例如，在學習《電路出故障了》一課時，我先讓學生認識自己桌面上的電器元件：一節電池、兩段導線、一個小燈泡、燈座等，再根據上節課學習的內容來比賽哪一組先組成一個簡單電路。當同學們看到了自己的成功，都為自己成功鼓掌時，我趁機去個別組對他們組成的電路動了一個小動作。等他們回過神來，一看自己的小燈泡怎么不亮呢，滿臉委屈地看著其他同學，可別的同學卻露出了嘲笑的表情，這樣就急壞了小燈泡不亮的組員們。他們仔細觀察自己剛剛連接的電路，觀察后提出的問題有：燈泡壞了？電線斷了？電池沒電了？哪兒沒連接好？……他們七嘴八舌地說著，還爭先恐后地去撥弄著，有的組很容易就弄好了，有的組很難讓自己的小燈泡再發光。對于這種現象，我讓學生思考了如下問題：到底是哪里出了錯？在他們討論后，我抽學生來回答，讓他們說出自己連接的電路出問題的原因。我根據他們說出電路出問題的原因，從而引申出這節課我們學習的任務是探究電路故障。有了剛才的經驗，同學們對自己組成的電路進行了嚴格的保護。我看著他們的舉動，笑瞇瞇地在黑板上寫出了一個競賽游戲規則：1.我們交換組，給對方電路設故障；2.設電路故障前小組內討論一個設故障的方案，并做好記錄；3.在解決自己組電路的故障時，同樣也要整理好造成自己組小燈泡不亮的原因；4.誰能讓對方的電路出故障越多的組就算贏。同學們熱情高漲，絞盡腦汁地想方設法難住同學。其實在給同學的電路設故障的同時，也為自己解決問題做好了鋪墊。進行一設一破的游戲活動，他們就很容易理解電路出故障有哪些原因會造成，也就能順利地填寫書中表格的內容。

三、利用游戲開展探究活動

學生的注意力、持久性都比較差，教師設計游戲開展科學探究過程，能確保學生對科學探究活動保有持久的興趣，從而達到科學探究活動的目標。我們從所教學的內容和學習條件出發，讓他們在現有的基礎上有所提高，倡導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養學生收集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。

例如，在學習《運動起來會怎樣（一）》一課時，為了讓學生了解我們跳動或深蹲的時候，骨骼、關節和肌肉都參與了運動，發生了變化，此時我們的身體里還發生了什么變化？我進行了一個簡單的游戲。游戲分為兩層，第一層我讓學生在身體處于平靜狀態時，每組測量出自己每分鐘心跳和呼吸的次數，并做好記錄，小組內比較一下哪個心跳次數多，哪個呼吸次數多。當同學們都擔心著自己心跳次數多了不好，或者心跳次數少了不好時，我馬上進行第二個層次，宣布我們下去上10分鐘體育課。同學們一聽“體育課”三個字高興地忘記了剛才的擔心，都沖向操場。同學們集合后，我讓同學們按規定的路線跑1分鐘，測量和記錄每分鐘心跳和呼吸的次數；又按規定的路線跑2分鐘，再測量和記錄每分鐘心跳和呼吸的次數。這時同學們再相互看看哪個同學心跳的次數和呼吸次數多，現在他們不是擔心而是害怕自己心跳次數比同學高或低有問題。于是我帶領他們到信息技術教室，通過網絡查看小學生在平靜時心跳和呼吸的次數在哪個值內算正常，再比較自己這三次測量的數據，看看心跳和呼吸的次數發生了怎樣的變化，還上網查詢運動員的正常心跳和呼吸次數。學生對這些數據進行了比較后，教師引導學生得出結論：經常鍛煉身體，可以使我們的心臟更加強健，有利于我們的健康。

四、利用游戲模擬科學實驗

揭示事物的本質，是解決問題的根本目的。要揭示事物的本質就需要運用一定的方法，取得例證。在科學教學中，要揭示事物的本質或現象，就需要設計實驗和進行實驗操作。而有些科學實驗受時空的限制無法進行進行，那么就可以利用模擬實驗去揭示實物的本質，從而提升探究的實效，豐富學生的科學知識，提升學生的科學素養。在科學模擬實驗中，也可以以游戲的形式讓學生進行模擬，從而揭示事物現象，認識事物本質，同樣提升學生對科學模擬實驗的興趣，提升科學探究的效率。

例如，在學習《誰先迎來黎明》一課時，以北京和烏魯木齊兩個城市為例，利用誰先迎來黎明去揭示地球自轉的方向。對與北京和烏魯木齊那個城市先亮，可以在黎明時給兩個城市網友發信息咨詢，事先有很多同學都了解到了北京先亮、烏魯木齊后亮。那么如何利用誰先迎來黎明去揭示地區運動的方向，可以做一個游戲進行模擬實驗。可以把全班學生分為幾個小組，組長代表太陽站在教室的最東邊，其他組員選兩位同學分表代表北京和烏魯木齊，代表北京的同學站在東邊，代表烏魯木齊的同學站在西邊，然后和剩余的組員手拉手圍城一個圈。接下來按著自西向東的方向轉動，看看北京和烏魯木齊誰先迎來黎明；再自東向西轉動，看看誰先迎來黎明。通過模擬實驗，各小組發現自西向東的方向轉動，北京先迎來黎明；自東向西轉動，烏魯木齊先迎來黎明。而現實中是北京先于烏魯木齊迎來黎明，因此揭示了地球自轉的方向是自西向東。揭示地球自轉的方向是通過模擬實驗方法，例證是北京比烏魯木齊先迎來黎明。因此，模擬實驗在無法直接進行實驗時輔助了實驗教學，揭示了事物的本質，為教學的開展提供有力支撐。

總之，在科學探究中利用游戲的形式進行，能夠激活課堂氣氛，激發學生的學習熱情，便于學生理解和掌握科學，提高科學課堂教學效率，并通過游戲式的親歷過程，體驗科學探究的樂趣。同時，以游戲形式的科學探究活動，本身還在于教師的設計和活動過程中的引導。因此，要做到豐富游戲形式，挖掘游戲內涵，發揮游戲功效，從而讓學生從中領悟到科學的真諦。