給學生搭建科學探究的“腳手架”

陳統法

[摘要]小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的一門課程。教科版小學科學教材的最主要特點也是以科學探究活動來構建教材。這就要求我們科學老師不要在課堂上通過灌輸學生知識，而是提供身邊的實驗資源，從而為學生搭建一個探究的活動平臺。通過巧用兒童玩具，選用身邊常見的材料，活用電子材料，多用環保材料，采用新型材料，借用勞動實踐基地等手段使學生更積極主地參與到科學課探究活動中去，從而最終提高科學課堂教學的有效性。

[關鍵詞]實驗；探究；材料

[中圖分類號]G623.6[文獻標識碼]A[文章編號]10079068（2017）15008102

小學的科學課是一門培養小學生科學素養為目的課程。小孩子對世界周邊任何東西都有一種強烈的好奇心和一探其究竟的欲望，他們喜歡用自己的雙手操作眼睛能直接看得見的物體，這一時期也是培養兒童科學興趣，體驗科學奧秘，掌握科學素養的重要時期。從兒童生理和心理發展特點出發，科學老師不能在課堂上通過灌輸的方法讓學生獲得知識，而是要給學生搭建一個可以讓他能夠探究的平臺，使學生積極主動地參與到科學課的探究活動中去。

如何給學生搭好探究的“腳手架”，經過多年的實踐經驗總結，我認為能夠讓學生積極主動地參與探究實踐，就是盡可能利用身邊的各種資源，給學生一個最優的實驗環境。這樣做的最大好處就是讓孩子們的探究活動和生活環境得到有效結合，幫助學生不斷獲得對科學的體驗，從而為學生終生學習打下堅實的基礎。

一、借用學校勞動基地，打下“腳手架”的基礎

近代教育家陶行知先生“社會即學校”的理論就已經告訴我們：“在生活里找教育，為生活而教育。”順應課改要求，學校打造了實踐勞動基地。勞動基地分為九個園（花園、菜園、科普園、魚樂園、桑園、竹園、茶園、藥園、果園），每個園讓一個年級輔助管理。其實科學課和學校的勞動基地結合是最緊密的，很多科學探究的內容都可以在勞動實踐基地開展。如六年級上冊第四單元的部分內容就可以放在實驗基地進行上課。第一課《校園生物大搜索》就可以結合校園勞動基地的動植物，讓學生以小組為單位對校園生物進行探究。第二課《校園生物分布圖》則可以把探索的內容畫下來，還可以為下面的分類打下基礎。勞動基地的桑園可以為我們三年級科學課養蠶提供食物資源，其他花園、菜園、茶園等基地也為學習探究科學里面的生物學相關內容提供了生動多樣的研究素材。在實驗探究的過程中，教師緊緊抓住學生的興趣點，正確予以引導，讓學生獨立完成一個又一個實踐活動。實踐活動往往留給學生印象最深刻，這時讓學生根據自己親身探究過程撰寫實驗報告，學生不僅不會以任務觀點來交任務，還會把文章寫得有趣而生動。這樣的課堂教學的有效性比在課堂進行簡單空洞的說教有效得多了。同時，在一次次的教育活動中，學生對家鄉的關注程度也會與日俱增，他們會為家鄉的環境感到憂慮，他們也會為家鄉的建設出謀劃策。活動的開展也培養了學生的審美能力、獨立思考能力、認知能力，大大地提高了學生科學素養。

二、巧用兒童玩具，讓“腳手架”更堅實

玩具不止小孩子喜歡，有時大人也愛不釋手，因為很多玩具的設計其實是有其一定的科學道理的。有的玩具給我們展示了一些科學現象，科學規律。有的玩具設計非常巧妙，其漂亮的外觀一下子就能抓住學生的目光，只要課堂上一出示，學生注意力馬上就跟進了，課堂的氣氛也會開始活躍，學習的有效率肯定提高。在教學五年級下冊《水的熱脹冷縮》一課備課時候我發現桌上有一個撒尿小童，這個小童是我在旅游的時候，孩子看到商家表演就被吸引住買回來的。于是，我就想到為什么要按照書本的實驗過程去做呢？這個撒尿小童不就是最好的實驗材料嗎！上課的時候，我把熱水淋到撒尿小童身上。當看到撒尿小童突然噴出一股水的時候，班級里全體學生哈哈大笑。笑聲過后，學生就紛紛好奇這個小童為什么會噴水呢？不用老師要求，他們都紛紛主動想一探其科學原理，這樣的實驗探究環境想不增進學習有效性都難。科學探究不能停留在口頭上，作為教師應不斷推動學生的求知欲，讓他們主動進行探究，只有自己親自探究到的知識才掌握得更牢固。

三、選用身邊常見的材料，讓“腳手架”更方便

我們讓學生學習科學不是為了應付每年的考試，而是讓學生把學到的知識重新用來解答生活中看到的自然現象。所以教師上科學課的時候盡可能地少用實驗室現成的器材，要盡可能多的選用我們身邊常見的很普通的生活用品。我們選用材料的一項根本原則是價格最好實惠，東西能很容易獲得。如果材料搜尋不易最多只能做演示實驗而無法進行分組實驗了。如我在教學六下鐵釘和硫酸銅溶液產生化學變化時，我發現鐵釘一半露出水面時，產生的現象不僅可以幫助學生知道光在水中會發現折射現象，還能順便復習六年級下冊放大鏡這一知識。學生對難度不大還能自己可以動手操作的實驗一般都會非常感興趣，實驗完成后，學生也會自覺的繼續探究其背后的科學道理。碰到這樣的課，學生記憶會特別深刻，就算以后長大成人走上工作崗位也不會忘記。

四、活用電子材料，讓“腳手架”更新穎

生活中很多電子材料做的東西都有聲光色，有的還會旋轉，用這種電子材料來做實驗，學生都會特別地好奇和喜歡。在教學了電學這一單元后，我拿出一個會發光的陀螺，這種陀螺市場容易買到。課堂上我就讓學生猜想這個陀螺為什么會發出光來，陀螺里面是什么材料來支持它發光的。在學生猜想后，再讓學生打開陀螺，用課堂上學到的知識來解答。在學生探索后，教師幫助學生畫出電路圖1并總結其發光原因：A B兩點，一個動一個不動，當發光陀螺旋轉時，在離心力的作用下AB兩點會互相靠攏，AB碰在一起時電源接通燈亮。學生知道原理后都表示原來電路圖這么簡單。然后教師補充一些課外知識，從神舟宇宙飛船上天到我們生活中必備的手機，都是應用了這種旋轉陀螺的技術。當學生知道普通的材料也會有這么大作用時，自然就會從心中對科學產生興趣，有了興趣才會有動力學好這門課。

五、多用環保材料，讓“腳手架”更綠色

我們提供學生實驗材料的時候，盡量少用消耗性大的實驗材料。其實進行一項實驗，如果使用的材料越普通，學生越熟悉，就會更有動力去研究自己猜想的結果。這樣做既節約了我們試驗成本，又收到和高成本一樣的實驗效果。教材在三年級的內容就開始要學生懂得盡量用可循環利用的材料，少用不可分解的塑料等泡沫材料，少用需要消耗石油等不可再生的資源。我們以前上熱傳遞一課實驗的時候，需要準備一大堆材料，需要用到火柴、鐵條、酒精燈、凡士林等大量實驗材料，由于鐵的熱傳遞速度不快，這就要燒很長時間。這樣的實驗活動不僅占用大量課堂教學時間，還浪費了我們寶貴的能源，不利于節能環保。受惠于浙江自制教具一等獎的變溫的油墨這一成果，我們在進行熱傳遞實驗的時候采用這一教具，這樣實驗時熱傳遞快慢以及傳遞的方向就可以通過油墨的顏色變化直觀地給我們展示出來。課后結合學校的科技園，讓學生了解學校的中水利用原理，比較學生寢室平板太陽能和家庭普通太陽能的效果，把低碳的理念深深的映入學生的腦海。這種言傳身教的實驗探索簡潔明了，親切生動，容易為學生所解釋。

六、采用新型材料，讓“腳手架”更穩定

新型材料一般比較稀少，如果上課偶爾采用一些新型材料作為實驗器，可以加深學生對科學概念的理解。如，在教學五年級熱這一單元后，我也想為學生找了一些記憶合金，可惜的是沒地方買，生活中的記憶金屬大多應用于眼鏡，醫學上也運用很多，但成本太大。但我通過搜索，發現有的記憶金屬的視頻挺有意思，名稱叫作“永動機”。“永動機”轉輪由5根記憶材料和轉輪組成，記憶材料的末端裝有帶鉤的葉片，轉動時，在熱水中葉片因記憶而“劃水”，推動輪子轉動。一旦葉片離開熱水，葉片就會恢復到原來形狀，因此，只要熱水保持一定的溫度，轉輪就會長時間轉動，當然這也是能量轉換，就是把熱能轉換成了動能。雖然上課時我沒有提供實驗材料，而是讓學生觀看實驗視頻。就是觀看視頻資料，學生們都已感到非常驚奇了，然后我引導他們去學校的電腦查找相關資料，不用我強調，學生課后都積極主動地去探索原因了。

總之，科學課教學中我們不需要讓學生死記枯燥的科學概念，也不要為了讓學生快速地掌握科學概念而對學生進行滿堂灌輸。我們只要通過各種途徑為學生搭建一個能讓學生進行科學探究的“腳手架”，為學生提供一個主動探究的平臺，我們的教學有效性就能得到保證。

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[3]陳小軍.小學科學中的實驗問題及思考[J].小學科學（教師論壇）2011（11）.

（責編韋淑紅）