謝斌能
摘 要:科學探究既是科學學習的中心內容,又是科學學習的主要方法。科學探究不僅可以使小學生體驗到探究的樂趣,獲得自信,形成正確的思維方式,而且可以使他們認識什么是科學的本質。沒有探究的課堂不是一個完整的科學課堂。但是,要怎樣在課堂上開展探究活動,才能既使學生習得方法,又使學生快樂學習、自主探究呢?主要從四個方面具體闡述:引導學生思考和分析問題,在探究中解決問題;激發學生的好奇心和求知欲,在探究中培養探索精神;鼓勵學生大膽想象,培養尊重證據的科學態度;引導學生親近自然,培養愛自然、愛生命的價值觀。
關鍵詞:科學探究;快樂課堂;探索精神
科學探究既是科學學習的中心內容,又是科學學習的主要方法。科學探究不僅可以使小學生體驗到探究的樂趣,獲得自信,形成正確的思維方式,而且可以使他們認識什么是科學的本質。科學探究不僅涉及提出問題、猜想結果、制訂計劃、觀察、實驗、制作、搜集證據、進行解釋、表達與交流等活動,還涉及對科學探究的認識,科學探究能力的形成依賴于學生的學習和探究活動,必須緊密結合科學知識的學習,通過動手動腦、親自實踐,在感知、體驗的基礎上,內化形成,而不能簡單地通過講授教給學生。在小學階段,應該根據小學生的年齡特點,由扶到放,逐步培養他們的科學探究能力。
沒有探究的課堂不是一個完整的科學課堂。但是,要怎樣在課堂上開展探究活動,才能既使學生習得方法,又使學生快樂學習、自主探究呢?
一、引導學生思考和分析問題,在探究中解決問題
一切探究源自問題,問題是產生探究欲望的根源。學生有了問題,才有可能對探究活動產生興趣,才能誘發和激起求知欲,推動學生積極主動地深入思考。
在學習六年級下冊《太陽系》一課時,重點放在了培養學生提出問題的能力。由于太陽系對于小學生來說比較陌生,所以通過直觀形象的方法讓學生弄明白太陽系的組成和太陽八大行星的有關知識是很必要的。在教學此課時,可利用視頻、小組討論等教學方法深入淺出進行教學,通過系列探究活動讓學生學會科學地提出問題和思考問題。
二、激發學生的好奇心和求知欲,在探究中培養探索精神
好奇心是對一些事物表示特別注意的情緒,喜歡探究未知事物的心理狀態。好奇心是學生學習的內驅力。法國科學院從事“動手做”探究式學習研究的科學家LAMAP制定了10項描述其過程的準則,其中說道:“要十分珍惜孩子的好奇心,引導他們注意觀察周圍的某一件物品、某一種自然現象,或考察現實世界中發生的某一件事,鼓勵孩子提問。”勒德曼教授曾說:“什么是科學家?首先是會問‘為什么的人,要十分愛護兒童的好奇心。”保持旺盛的求知欲望,熱衷于探究,是科學家的基本性格組成,也是兒童的天性。
那如何細心呵護兒童與生俱來的好奇心,培養他們對科學的興趣和求知欲呢?作為一名科學教師,應該轉變觀念,優化課堂結構,改進教學方法,積極啟發學生主動去發現、探究、認識新領域,讓學生在探究中保持好奇心和求知欲望。
認真組織每一堂課的起始教學,精心設計好每一堂課的教學,給學生留下一個新鮮好奇的印象,讓學生對科學這門課程產生濃厚的興趣。教師在課前認真尋找有關的科普錄像、圖文資料,然后利用多媒體組織學生在課堂上觀看,就能把學生帶進一個變幻神奇的世界,喚起學生的好奇心,從而激發他們的求知欲望和學習科學的興趣。這種由好奇心產生的認識興趣和求知欲是十分可貴的。從科學課教學出發,有利于提高學生學習科學課的積極性和熱情。在這個基礎上對學生進行學習目的教育,更有利于使他們明確學好科學知識的重要意義。
認真組織學生進行課后的探究活動。每上完一節課后,都要根據實際精心設計探究活動,讓學生帶著好奇心探究科學知識,引領學生運用已經掌握的科學探究的方法和已有的知識,自主解決生活中形象直觀或者是只有簡單聯系的具體問題。
三、鼓勵學生大膽想象,培養尊重證據的科學態度
沒有想象,沒有猜想,就沒有新的認識、新的技術。但是在大膽想象的基礎上,還是要用科學探究出來的數據作證,不然就只能是“紙上談兵”。有了大膽的想象,并通過科學的探究,最后通過分析數據,才會產生敢于創新的科學態度。有了這樣的想法,再通過周密的部署,并帶著敢于創新的科學態度付諸行動,必將收獲豐碩的果實。如在教學“植物的莖”時,我課外布置孩子選擇小樹的樹枝來進行“篩管運輸養料”的觀察實驗。于是孩子從選擇實驗對象到觀察實驗現象,發現樹皮里有運輸養料的細管,把樹皮割斷,過了一段時間這個地方就膨大起來,大家都明白這個瘤子一樣的東西里面是養分。一次六年級的一位小女孩發現洗手間的水龍頭在滴水,她主動走過去處理了一下,事后發現還在滴水。后來這個女孩在學校里做了大膽的猜想:若學校里教學樓的所有洗手間的水龍頭都沒有關緊,將會出現什么情況?經她調查研究,得出了一組驚人的數據。倘若這個女孩沒有大膽的猜想,她就不可能有探究的舉動。
李政道曾說:“做學問,要學問;不學問,非學問。”在中國的教育傳統中是很重視從“疑”中學習的。著名的《論語》一書記載了2000多年以前孔子和他的學生之間的對話,大多是學生提出問題,孔子予以回答。這個傳統應該很好地保持和發揚。有了質疑,才有問題,有問題才會想辦法解決問題,才會有創新意識。
創新是一個民族進步的靈魂,是國家強大的動力,是人們科學態度的重要體現。學生大膽地想象,有了“金點子”并且通過探究、觀察、比較和分析數據,最后得出結論,并通過與他人合作學習和探究問題,會產生意想不到的結果。
四、引導學生親近自然,培養愛自然、愛生命的價值觀
大自然是一個天然的科學大課堂,教師要激發孩子對生命宇宙奧秘的探究興趣。人是自然之子,熱愛、親近大自然,可以說是人的天性使然。大自然中的花草樹木、蟲鳥禽獸、山川河流、風霜雨雪都在對孩子的好奇心、探索精神發出聲聲呼喚。教學中,我們要重視引導學生走進大自然、融入大自然,從而激發起他們強烈的求知欲望。在他們幼小的心中,播下科學的種子,提高他們的科學素養。endprint
學習五年級“種子和幼苗”一課時,讓學生利用學校開辟的16塊菜地去探究、觀察、記錄、收集資料、分析數據、整理資料。讓他們去親近自然、欣賞自然、珍愛生命,通過種植兩組菜豆種子(被蟲蛀過的菜豆種子和未被蟲蛀過的菜豆種子),引導學生進行觀察對比,然后說說什么樣的種子才能發芽。同樣的種子,為什么在倉庫中不發芽,種到地里就會發芽?種子萌發需要什么樣的外部條件?讓學生觀察不同情況下種子的萌發情況,思考種子萌發需要什么樣的環境條件。得出:種子萌發所不可缺少的外界條件是充足的水分、適宜的溫度和足夠的氧氣。還要觀察種子萌發的過程,并用簡單的文字或圖畫記錄下來。
通過這一系列的探究活動,學生學到了知識,看到一顆種子從發芽到長大的全過程,從而體驗生命的寶貴,懂得珍愛生命,愛護自己和別人。
科學探究能讓學生積極參與資源和環境的保護。學生學習六年級“珍貴的淡水”時,通過對日常生活現象的觀察與思考,了解自然界水資源的分布,意識到人類生存與陸地物質的密切關系,意識到保護陸地物質的重要性。學生通過簡單的表格、圖形、統計等方法整理有關資料,嘗試用不同的方式分析和解讀數據,對現象作合理的解釋。通過閱讀資料和分析數據,認識地球上的淡水資源十分貧乏,只占水資源的2.5%,而可以被人類利用的僅占淡水資源的0.3%。通過探究學習,學生知道了水的珍貴,明白淡水資源越來越少,從而教育人們要節約用水,保護水資源。
學生學習六年級“寶貴的耕地”“保護生物資源”“礦產資源”“海洋寶庫”時,他們體驗了科學探究中證據、邏輯推理及運用想象建立假設和理解的重要性,對研究過程和結果進行評議,并與他人交換意見。還意識到人與自然要和諧相處,積極從生活中的小事做起,保護自然資源,意識到人類生存與陸地物質的密切關系,意識到保護陸地物質的重要性,知道耕地資源非常匱乏。中國人均耕地為0.095公頃,還不到世界人均擁有量的一半。人口多、人均耕地少是我國的基本國情。人們靠僅占世界7%的耕地養活世界23%的人口,可見土地資源多么珍貴!意識到動植物與人類生活的密切關系,通過采取各種措施保護生態環境和各種野生動植物資源。能源礦產的形成需要一個非常漫長的時間。目前已探明的能源礦產非常有限,隨著經濟建設的飛速發展,對能源礦產的需求量不斷增加,從而造成了能源礦產日益減少與人們需求不斷增加的矛盾。
不難看出,能源礦產很快就會被人類開發完,能源危機正威脅著人類。雖然海洋是一個巨大寶庫,蘊藏著極其豐富的寶藏,但也會有用完的一天,所以需要人們合理地開發和利用。
科學探究能讓學生關心科技的新發展。科技進步一日千里,各種新產品、新技術如雨后春筍般涌現出來,學生在進行科學探究時,必須掌握新的技術、新的方法,這樣才能更有效地分析問題、解決問題、得出結論。在學習五年級“卵生和胎生”時,學生通過查找資料,請教學校動物園的管理員,了解到:大多數低等的無脊椎動物是通過產卵繁殖后代的。脊椎動物里的魚類、兩棲類、爬行類、鳥類也是通過產卵繁殖后代的。書本上還介紹了生物繁殖新技術克隆,克隆是指生物體通過體細胞進行的無性繁殖,以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的后代個體組成的種群。關心科學技術的新發展,學生將會了解到更多精彩的事情。
學生通過探究學習,學到了很多課本上沒有的東西,發現了大自然的奧妙之處,感受到了大千世界無奇不有,體驗到了科學探究的樂趣。
參考文獻:
韋鈺.十年“做中學”為了說明什么[M].中國科學技術出版社,2012-01.
編輯 郭小琴endprint