構(gòu)建科學(xué)概念，培養(yǎng)探究能力

王奕

科學(xué)概念課是一門(mén)能將各種學(xué)習(xí)方法綜合并利用起來(lái)的開(kāi)放型系統(tǒng)，其以人們認(rèn)知為載體，不僅包含社會(huì)價(jià)值和兒童興趣，還囊括科學(xué)價(jià)值。其活動(dòng)形式主要圍繞兒童認(rèn)知規(guī)律來(lái)展開(kāi)，并促使學(xué)生通過(guò)老師引導(dǎo)之后能夠積極參與的科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。

一、采取小組交流形式，合理設(shè)計(jì)假設(shè)問(wèn)題

假設(shè)，顧名思義，學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)，并無(wú)十足把握能回答正確，故而通過(guò)嘗試進(jìn)行解答。以假設(shè)為前提，學(xué)生才能相對(duì)合理制定研究方向、制定研究計(jì)劃以及實(shí)踐研究設(shè)計(jì)。在這一階段，教師則需要注重學(xué)生獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)，通過(guò)分組討論的方式，讓學(xué)生闡述自己的想法。最后，教師通過(guò)指導(dǎo)，讓學(xué)生了解假設(shè)不能脫離實(shí)際憑空想象，需要一定的依據(jù)以及日常學(xué)習(xí)的積累才能提出。

例如，“乒乓球癟的部分在浸入熱水后為什么能鼓起來(lái)？”教師可以根據(jù)這個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生進(jìn)行假設(shè)，并讓學(xué)生在小組之間相互交流。最后，各組將自己的假設(shè)進(jìn)行闡述，并講出這樣假設(shè)的理由，從而幫助學(xué)生形成概念建構(gòu)意識(shí)。

二、全面準(zhǔn)備驗(yàn)證假設(shè)，積極收集證據(jù)資料

探究活動(dòng)要想順利進(jìn)行，驗(yàn)證假設(shè)必不可少，需要圍繞問(wèn)題假設(shè)制定有針對(duì)性的方案。由于年級(jí)不同，教師在要求設(shè)計(jì)方案時(shí)也要對(duì)學(xué)生提出不同的要求。要求學(xué)生將實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案在班級(jí)中進(jìn)行演示，在為其他小組提供參考的同時(shí)，讓小組之間取長(zhǎng)補(bǔ)短，為之后的探究過(guò)程提供保障。在開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)時(shí)，最重要的步驟莫過(guò)于實(shí)驗(yàn)中獲取信息的環(huán)節(jié)，其成功與否將直接影響到建構(gòu)的科學(xué)概念。在此過(guò)程中務(wù)必要求學(xué)生做到觀察有序，并在觀察后做好詳細(xì)的記錄，讓學(xué)生養(yǎng)成求真、求實(shí)的科學(xué)品德素養(yǎng)。讓學(xué)生通過(guò)觀察，再與自己的假設(shè)相結(jié)合，在驗(yàn)證其假設(shè)的同時(shí)也為建構(gòu)概念打下基礎(chǔ)。除此之外，讓學(xué)生養(yǎng)成通過(guò)實(shí)驗(yàn)便能判斷能否獲得證據(jù)并驗(yàn)證假設(shè)的意識(shí)。如能，則證明假設(shè)符合科學(xué)，反之則依循以下三個(gè)方面檢討自身：一是假設(shè)是否符合要求，科學(xué)合理；二是實(shí)驗(yàn)是否脫離實(shí)際；三是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性。教師可以讓小組成員確認(rèn)本小組所準(zhǔn)備驗(yàn)證的假設(shè)，并制定科學(xué)的計(jì)劃。對(duì)此，教師也應(yīng)給予指導(dǎo)：

1.小組進(jìn)行最后的確認(rèn)工作；

2.以假設(shè)為依據(jù)，確定試驗(yàn)中需要改變和不變的條件；

3.正確選擇本組實(shí)驗(yàn)所需要的材料；

4.實(shí)驗(yàn)方法與過(guò)程設(shè)計(jì)合理科學(xué)；

5.收集實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)數(shù)據(jù)。

最后，各小組之間互相討論、交流實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。

三、交流展示假設(shè)成果，建構(gòu)概念思維

學(xué)生通過(guò)積極找尋，獲得相關(guān)信息后，可以通過(guò)班級(jí)這一平臺(tái)進(jìn)行成果展示，并通過(guò)交流，讓大家了解自己獲取信息與構(gòu)建概念思維的過(guò)程。在此過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生將假設(shè)與信息相結(jié)合，則是教師需要注意的環(huán)節(jié)。通過(guò)分析找出其內(nèi)在的聯(lián)系，完善自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)構(gòu)建科學(xué)概念。要想讓概念得到完善并深化，則需要同學(xué)之間的相互幫助，通過(guò)學(xué)生之間的互動(dòng)，找出新的問(wèn)題，使探究活動(dòng)得以再次深入。在試驗(yàn)后，獲得相關(guān)記錄并交流。教師就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容向?qū)W生提問(wèn)：“在剛才的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們都觀察到什么了？”同學(xué)回答：我們?cè)阱F形瓶的頸部套上了氣球并將之分別放入熱水、常溫水與冰水之中。放在熱水中時(shí)，氣球膨脹了，說(shuō)明受熱能讓氣球里空氣的體積脹大；而放在常溫水中時(shí)，氣球逐漸恢復(fù)到原本大小；再放入冰水中時(shí)，氣球縮小為比原本體積小的狀態(tài)，都足以說(shuō)明空氣也具備熱脹冷縮的特質(zhì)，因此，氣球中空氣被壓縮使得氣球變小便順理成章了。

四、小學(xué)科學(xué)“概念建構(gòu)課”課型的注意事項(xiàng)

1.建構(gòu)科學(xué)概念要以合作探究為主要的活動(dòng)方式

在進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí)，主要的方式便是合作，這是使學(xué)生能力得到提升、知識(shí)體系得以完善、經(jīng)驗(yàn)獲取更為多元的有效途徑。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，四人一組最為科學(xué)，其分組方式不僅使傳統(tǒng)六人組人多口雜的問(wèn)題得以有效避免，而且還提高了信息傳遞、資源共享的效率。學(xué)生能在最短的時(shí)間內(nèi)各抒己見(jiàn)，信息也能得到及時(shí)的傳遞與反饋。在學(xué)生思維碰撞的過(guò)程中所產(chǎn)生的科學(xué)概念，能使學(xué)生的理解更深入。通過(guò)合作討論的模式，不僅使疑難問(wèn)題得以解決，還為實(shí)驗(yàn)的成功打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

將“空氣的熱脹冷縮”課程為例，運(yùn)用到科學(xué)概念建構(gòu)課的基本模型與操作說(shuō)明基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)際的實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生建構(gòu)學(xué)科概念的注意點(diǎn)吸引到科學(xué)探究上。

2.科學(xué)探究過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生傾聽(tīng)的習(xí)慣

將探究活動(dòng)作為日常學(xué)習(xí)主要的方式，雖然使學(xué)生互相交流的機(jī)會(huì)增多，但卻因此忽略了傾聽(tīng)過(guò)程。認(rèn)真傾聽(tīng)不僅能表達(dá)自己對(duì)別人的尊重，更是好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。特別是在科學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)尤為重要：第一，要想獲取有效的信息途徑，必須養(yǎng)成良好的傾聽(tīng)習(xí)慣；第二，傾聽(tīng)能節(jié)約更多時(shí)間，減少重復(fù)，并將之運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)操作與交流之中。本節(jié)課中，探究活動(dòng)能順利進(jìn)行，關(guān)鍵在于教師提醒學(xué)生注意了傾聽(tīng)這個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

五、結(jié)論

總之，要想學(xué)好小學(xué)科學(xué)，不僅要注意科學(xué)概念的構(gòu)建，而且還要培養(yǎng)小學(xué)生尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。小學(xué)生只要具有尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度，才能通過(guò)深入探究，構(gòu)建出完善的科學(xué)概念。

【作者單位：常州市解放路小學(xué)教育集團(tuán) 江蘇】