準確把握學情 提高科學探究實效

周發慶

課堂教學是預設與生成，封閉與開放的矛盾統一體。以探究活動為核心的教學過程，旨在改變學生被動學習的方式，培養學生的探究創新精神和實踐能力，致力于學生科學素養的形成與發展。因此，準確把握學情，靈活調整教學過程，應學生而動，應情景而變，課堂教學才能生動活潑，充滿創造活力。所以在讀懂教材的前提下，精心設計，充分預測學生的現實水平和實際需求顯得尤為重要。那在教學設計過程中應該對學生的哪些情況進行著重了解，怎樣準確把握學情才能使我們在教學過程中有的放矢的組織教學活動，使學生的探究活動更高效呢？就此問題筆者想根據自身的實際教學經歷談談感受和看法與方家商榷。

一、了解學生已有的前概念是提高科學探究實效的前提

兒童天生就具有一種認識和了解世界的強烈愿望，兒童并不是空著腦袋走進教室的，他們在先前的學習和日常生活中已經形成了自己對各種事物或現象的看法.因此，教學中要珍視兒童的前科學概念，從兒童的“所在位置”出發，了解他們的發展水平，發現他們理解的困難所在。只有這樣，才能夠真正為兒童創造一種能引發探究和思考的學習環境，促使其在現有水平上獲得進一步的發展和提高。同時，由于兒童的前科學概念主要是建立在直接經驗基礎上的，因此，它們有的與科學知識并不一致，甚至足相互沖突的，對于這些與事實不相符的“錯誤概念”，教師必須通過為兒童創造親自探究的機會和條件，讓他們自己去發現已有經驗與事實間的不一致甚至矛盾之處，引發其認知沖突，促使其審視、反思并修正自己的經驗和認識.從而建構起更為科學的新解釋、新概念。

為了讓學生在學習過程中正常展示他們的前概念，我們在教學中要注意以下幾方面：

1、創設一個民主、寬松的學習環境

民主、寬松的學習環境是學生展示前概念的最佳舞臺。只有在一個民主寬松的環境下，學生才可能、樂意把他們頭腦中已有的概念敘述、描繪出來。

2. 尊重學生的前概念

有的時候，有些學生的猜測與我們的要求大相徑庭，甚至是十分荒謬的。只要學生能對這種猜測提出自己“合理”的解釋，我們都應該尊重它。孰對孰錯，讓學生在后續的探究中自己去發現，而不要在一開始就將它們排除在外。這樣，學生會更有興趣參與到探究活動中來。

3.設置一定的情境和問題

由于學生的前概念有一定的隱蔽性，需要我們創設一定的問題情境，引發學生思考，激活他們的前概念。如在教學《馬鈴薯在水中的沉浮》一課時，課前準備了一組有結構的材料：兩個放入同樣多水的杯子，一個馬鈴薯。但是當老師把馬鈴薯放入另一杯水中的時候，馬鈴薯卻浮在水面上，學生原有的知識經驗受到了挑戰，產生了困惑，問題出現了：

問題1：為什么在1號杯中下沉的馬鈴薯到2號杯中就會浮起來呢？

問題2：老師的兩杯水是不是一樣的？

小學生觀察老師的實驗演示，發現了原來沉入水中的馬鈴薯在林一杯水中浮起來，在馬鈴薯不變的前提下，實驗結果產生了變化，他們對兩杯水產生了懷疑。兩個問題都有前概念的支撐，尤其是問題2，學生根據已有的經驗，知道馬鈴薯在水中是下沉的，不可能浮起來，現在浮起來了，只有一種解釋，可能兩只杯子的水不一樣。這樣的設計既從學生的已有的認知水平出發，又建構了問題場景，讓學生主動探究成為可能。

二.根據學生年齡特征運用多種感官參與活動是提高科學探究實效的有效途徑

《科學課程標準》指出：體現小學生以探究為核心的科學學習過程，要通過有計劃、有步驟地展現教學情境，引導學生帶著興趣和關注去觀察自然界的事物和現象，讓他們在實驗與調查、交流與分析和最終形成結論這樣一個有序的結構。讓學生親身經歷完整的科學探究過程。在這一過程中，學生運用各種感覺器官參與科學學習，用親身經歷用心靈體驗，體現了"學生是科學學習的主體"，"多感官參與學習"符合新課改的思想和理念。同時從小學生的年齡特征來說，主要以形象思維為主，通過多感官參與研究更符合他的年齡需求。如在教學《一杯水的觀察》一課時，老師創設情景，讓學生通過自己的眼睛、鼻子、手、耳朵、嘴巴等多種感官的參與，發現水是一種無色、無味、透明的液體，從而在學生主動參與的情景中自然的形成科學的概念。

要讓學生在有結構的活動中自主地科學學習，必須讓學生領悟和掌握運用多種感官參與探究學習的策略和方法。新課標指出科學學習要以探究為核心，親身經歷以探究為主的學習活動，培養良好的學習習慣，是學生學習科學的主要途徑，在學生運用多種感官參與學習策略方面我們主要進行了以下方面的訓練：

1、動手操作：在這些活動中，使學生明確操作的要領，規則和必須注意的地方，進而鼓勵學生大膽操作，使之養成一定的習慣。

2、學會傾聽：教學中，我們積極引導學生為何傾聽老師的提問，同學間的發言，不但能傾聽表揚之詞，也要善于聽得進批評之聲，經常反思自己的學習，從而提高學習效率。

3、學會觀察：在教學中，引導學生有意識的觀察自己身邊事情。在觀察物體時抓住事物的特征，多角度地、有序地、有重點地進行觀察，對需長期觀察的事物，必須認真做好觀察記錄，在觀察記錄中把握事物的本質。

4、學會質疑和猜想：我們主要是創設問題情境，讓學生對有趣的現象，使自己的認知與現象發生沖突，從而使學生生疑，提出問題，并對問題的結果進行假設，猜想，并不斷加以訓練和激勵，使學生敢于提問，善于提問，善于猜想。

三.從學生的發展方向看，注重科學思維的培養是提高科學探究實效的靈魂

探究學習的過程不僅是學習科學知識的過程，更是一個思維訓練、找尋規律的過程。所以，在科學探究系列活動中，我們要反思，自己的教學到底是以什么為核心目標，是知識，還是面前這些“可塑之人的科學思維？”如在教學《測量擺的快慢》一課時，學生對“擺的快慢與什么因素有關”的問題分別做出了不同的假設。有的認為擺錘重，擺速就快；有的認為擺角大，擺動的路程長，擺速就慢；有的認為擺線越長，擺動的距離就越遠，擺速就越慢……對于學生的所思所言，教師引導學生思考：究竟誰的猜想對呢？這時學生不得不思考設計一個實驗來驗證自己的觀點。學生在設計實驗研究擺錘輕重與擺速的關系時，必然會思考：哪些條件需要改變，哪些條件必須保持不變？在動手實驗前，學生感到了這些思考的重要性與必要性，在考慮控制變量時，不僅想到了擺線、擺角、擺的時間都要保持不變，甚至還想到了所用的鐵架臺、秒表、皮尺、量角器等實驗儀器和實驗操作的方式都要相同。學生在教師的指導下，在進行思維與交流的過程中，潛移默化地掌握了對比實驗方法，了解了對比實驗的基本特征。所以說學生活動只是科學探究的外在形式，而科學思維才是探究的靈魂，沒有思考的觀察，只能是一個忠實地記錄著，不可能獲得重大發現和規律性的認知在設計實驗中活躍學生的科學思維能力。

新課程強調以學生為本，教師的教學設計要以學生的基礎、興趣、能力為出發點。課前充分了解、分析學生的實際情況，回顧、反思以往的教學經歷，對課堂教學中可能發生的情況做出充分的預測，在此基礎上設計出符合學生實際情況的、靈活并具有彈性的教學方案。這樣，教學設計留有空間，教師、學生在課堂上就有了自主探究、自由發揮的機會。課前對課堂上可能發生的問題考慮的越多，越貼近實際，在教學活動中就會越主動，在變化面前就會應付自如，就能胸有成竹地引領學生生成新的信息，提高科學探究實效。