《全日制義務教育科學(3-6)年級課程標準》指出:“科學學習要以探究為核心。科學探究既是學生的學習目標,又是重要的教學方式之一,將科學探究列入內容標準,旨在將學生學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化,從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化,從而培養學生的科學探究能力,實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神”。
作為一名農村的小學科學教師,在學校里要培養學生的探究能力并非易事,小學科學教學是科學的基礎教育,是對學生進行教育的一門重要課程,擔負著兒童科技創新的重任。科學教學的基本過程是學生在老師的指導下,主動地參與認識自然事物及應用所學獲得知識,大膽自主探求和應用知識。教師怎樣有意識地與學生同玩同樂,學中玩、玩中學,既促進學生的身心健康又培養學生的動手、動腦探究科學的方法呢?我認為應從以下幾方面著手:
一、激發學生的好奇心與探究的欲望
小學生對自然事物有著與生俱來的好奇心,而這種好奇心恰恰是進行科學探究的起點和原動力,有了這樣的好奇心,他們就會產生強烈的探究欲望。那么如何在探究前激發小學生的好奇心和探究的欲望呢?
1.要呵護和培養學生的好奇心。好奇心是學生開展學習的原始動力,精心呵護和培養學生的好奇心有利于促進他們對身邊事物的觀察,并能引導學生發現問題、提出問題,從而促進學生科學探究技能的形成。如果學生對自己從事的探究活動具有強烈的好奇心,這種原動力就會把孩子的探究欲望充分調動起來,從而持久地投入到探究活動中。學生由好奇而產生的探究欲望,也會在教師的引導下由不自覺到自覺,由感性到理性,逐步變成學生自己的科學素養。
2.要激發學生對探究目標的探究欲望。良好的開端等于成功的一半,學生的情緒影響著學生的思維,在學生探究前精心創設能引起學生濃厚學習興趣的情境,將會催動學生產生出強烈的探究欲望,使他們的思維處于異常活躍的狀態。而教師設計的情境則是“引領”學生進入探究活動的墊腳石,只有能讓學生能夠感動并為之投入的情景設計,才能使學生對當前所研究的內容產生濃厚的興趣,激發他們對科學探究活動的欲望。
3.精心準備探究活動的材料。激發了學生的好奇心,學生有了強烈的探究欲望,他們在頭腦中會形成無數個為什么,并且急于尋求答案。此時我們應提供充足的探究材料讓學生積極、投入地去進行探究活動,從而讓學生在探究中獲取知識,培養能力。所以說課前探究材料的準備,我們一定要精心,要盡可能的為學生準備適宜探究的材料。只有這樣學生的探究才會有收獲,我們的引導才會有產生效果。
二、挖掘學生潛能,培養學生能力
在學生提出問題,假設猜想的基礎上,根據設計方案把學生引進自主探究的過程。
1.引導學生動手實驗學會觀察
觀察是科學探究的一種基本方法。科學觀察可以直接用眼,耳,手,鼻也可以借助放大鏡、顯微鏡等儀器。引導學生觀察時,首先讓學生要明確具體的觀察目的。其次強調觀察時要全面、細致和實事求是,并及時記錄下來。再次對于需要較長時間的觀察,要有計劃,有耐心。觀察時要積極思考,多問幾個為什么。最后,在觀察的基礎上,還需要同別人交流看法,進行討論。
2.培養學生收集數據、處理信息的能力
在教學中,獲取信息的重要途徑是引導學生親自操作,從中收集科學數據。因為實驗數據并不是探究的結論,它是客觀事實的反映,要得到科學結論和發現規律,就必須對數據進行分析、比較,尋找數據間相互關系,最后歸納論證,得出科學結論。
3.教會學生對探究過程和結果進行反思
在教學中,教師要組織好學生對科學探究的全過程及每個環節的實施情況及時進行認真的反思、總結與評價,從中獲取成功的經驗與失敗的教訓,為以后學習指明方向。
4.培養學生科學的探究態度,教給學生科學的探究方法
如果學生沒有掌握有效的探究方法、沒有科學的探究態度,探究的動力不可能持久。要想讓學生真正在科學探究中,提高科學素質,關鍵還要讓學生掌握科學探究的方法、端正探究的態度。 因此,在科學探究中,要加強對學生進行科學探究方法和態度的指導。如教學《植物的根》一課,可先讓學生提前在家把一株小樹苗栽進一個透明的瓶內,裝上水,做出標記,然后用眼觀察。可能一個小時或幾個小時看不到結果,這時教師要鼓勵學生每天都堅持觀察一次,過不了幾天,學生就會發現“水少了!”由于所發現的問題是學生親眼觀察所得,所以他們異常興奮。“為什么會減少呢?”教師抓住機會指導學生思考。“肯定被樹苗喝了!”學生不假思索地說。“植物能喝水嗎?它們用什么喝的呢?”教師進一步指導。學生們紛紛動腦,作出了假設:根在喝水。接著教師鼓勵他們自己動手實踐,想出方法來證明根在“喝”水,并且能看見根在“喝”。不少學生想出在水中加紅墨水,可以清楚地看到水是根在“喝”,并滲透到樹苗的各個部位。
在教師的指導下,全體學生都全身心參與,積極運用各種感官,自主地開展科學探究活動。這樣鼓勵學生像科學家一樣嚴謹認真、持之以恒、實事求是的去研究問題,獲得知識,從而培養了學生的探究能力。
三、引導學生去探索,鼓勵學生在探究活動中尋找答案
用自己的眼睛去看、用自己的頭腦去想、用自己的雙手去做、用自己的嘴巴去說……十分珍惜孩子的好奇心,引導他們注意觀察周圍事物,鼓勵孩子提出問題,。問題提出來后,教師不是直接給出答案,而是設計好實驗和問題,讓學生自己去操作和相互討論。在教師引導和建議下,孩子們自己動手做實驗、搜索證據、觀察、提問、設想和驗證。孩子們要用自己的語言記錄下實驗過程中的想法、活動情況,與正確答案相比較。
總之,在探究式教學中教師再也不能唱獨角戲了,而是通過引導、啟發、組織等方式,使學生在“自主探究”過程中獨立地獲得問題解決的方法,讓學生掌握探索思考的方法,形成正確的態度,由對知識的認識過程轉化為對問題的探索過程;由對知識的認知掌握轉化為對問題的探究解決。只有這樣才能培養學生善于探究、學會探究、合作探究與獨立解決問題的能力,使學生勇于探索樂于探索,提高探究能力,形成科學素養,從而使學生學會在復雜的社會環境中不斷地用探究科學的態度與方法去認識、發現、改變與創造,真正使今天的學習成為明天適應、參與和改造社會,從而獲得發展的基礎,掌握探究的思維方法、感受探究的樂趣,培養出我們具有創造能力的新一代人才。