讓科學(xué)探究在課堂上真正發(fā)生

林宏文

摘要：探究是科學(xué)課不可缺少的環(huán)節(jié)，教師應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生主動(dòng)探究和思維發(fā)展的課堂情境，做到境中生動(dòng)、思中生智、用中生根，讓探究在課堂中真正發(fā)生，從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證的科學(xué)品質(zhì)、科學(xué)精神、科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：科學(xué);探究;實(shí)效

實(shí)驗(yàn)課中，學(xué)生多在“動(dòng)手”中實(shí)驗(yàn)，而缺乏“靜心”中思考，探究停留在行為活動(dòng)的表面，呈現(xiàn)出活動(dòng)有余，思維不足的現(xiàn)象，缺乏思維能力和分析解決問題的能力。筆者以《小蘇打和白醋的變化》一課為例，談?wù)勅绾巫屘骄吭诮虒W(xué)中真正發(fā)生。

創(chuàng)設(shè)情境，境中“生動(dòng)”

教學(xué)中，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)科學(xué)趣味的探究情境，激發(fā)學(xué)生的“精神需要”，點(diǎn)燃學(xué)生的探究激情，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)、深入地科學(xué)探究。

導(dǎo)入時(shí)，設(shè)計(jì)“瓶子吹氣球”的魔術(shù)情境：拿出裝有白醋的錐形瓶，瓶口套著裝有小蘇打的氣球，問：“同學(xué)們，老師能讓這個(gè)氣球自己鼓起來，相信嗎？”學(xué)生充滿了懷疑。在學(xué)生疑惑又期待的眼神中，筆者將氣球提起，氣球慢慢地變大了。此時(shí)，學(xué)生的臉上寫著大大的問號(hào)，迫不及待地想尋找答案。于是，筆者提出：是什么讓氣球鼓起來的？學(xué)生的探究熱情瞬間被點(diǎn)燃，不僅激發(fā)了學(xué)生的探究興趣，而且滲透了本課探究?jī)煞N物質(zhì)混合產(chǎn)生新物質(zhì)的概念。課堂上，教師的語言、角色的變化、實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)，都是富有情趣和挑戰(zhàn)的課堂情境，能夠瞬間抓住學(xué)生的好奇心，學(xué)生急切地想知道瓶子里是什么，為什么會(huì)讓氣球自己變大，引起學(xué)生的探究需要，激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，為學(xué)生走進(jìn) “實(shí)效”的科學(xué)探究提供生動(dòng)的“土壤”。

碰撞思維，思中“生智”

真正的科學(xué)課堂是思維碰撞和發(fā)展的課堂。課堂上，教師要立足于學(xué)生的認(rèn)知水平，挖掘科學(xué)知識(shí)與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)之間產(chǎn)生認(rèn)知沖突的關(guān)鍵點(diǎn)，通過問題引起學(xué)生的思考和交流，引發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究，在積極的思維碰撞中走向深層的科學(xué)探究活動(dòng)。

在“小蘇打和白醋的混合實(shí)驗(yàn)”后，學(xué)生觀察最明顯的就是產(chǎn)生氣泡，說明產(chǎn)生了氣體，于是筆者問：冒出的是什么氣體？這時(shí)候班級(jí)氣氛反應(yīng)激烈，學(xué)生結(jié)合自己的認(rèn)知說出許多常見氣體，部分學(xué)生說到二氧化碳，筆者再問“是二氧化碳還是其它什么氣體，我們?cè)撊绾巫C明？”引發(fā)學(xué)生積極思考、交流，在“科學(xué)小博士”的幫助下，總結(jié)出驗(yàn)證氣體特點(diǎn)的方法：是否支持燃燒、比空氣重，還是輕等。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，筆者讓學(xué)生小組討論怎樣通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這兩個(gè)特點(diǎn)，學(xué)生投入到積極的思考、思維的碰撞、方法的優(yōu)化中，最后交流中篩選出“把點(diǎn)燃的火柴伸進(jìn)瓶子里驗(yàn)證是否支持燃燒”和“把氣體倒在點(diǎn)燃的蠟燭火焰上驗(yàn)證比空氣重還是輕”兩種最有效的方法，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。

對(duì)比思考，堅(jiān)持辯證思維

科學(xué)知識(shí)往往不是一次的探究就能深刻理解的，必須經(jīng)過多次的對(duì)比思考、深入研究、自我調(diào)整，堅(jiān)持思維的辯證，深入地分析問題，才能洞察它的本質(zhì)，做出正確判斷和選擇，完善科學(xué)知識(shí)的理解，學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法，形成科學(xué)的探究態(tài)度。

當(dāng)驗(yàn)證完混合產(chǎn)生的氣體“不支持燃燒、比空氣重”后，筆者問：“現(xiàn)在我們可以確定它就是二氧化碳了嗎？”在大部分學(xué)生說可以的情況下筆者出示一份“氣體特點(diǎn)”資料，學(xué)生閱讀后發(fā)現(xiàn)：氙氣、氬氣也有“不支持燃燒、比空氣重”的性質(zhì)，從而明確當(dāng)我們驗(yàn)證完這兩個(gè)特點(diǎn)時(shí)，還不能確定它是二氧化碳，還得經(jīng)過更多實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其它特點(diǎn)，說明科學(xué)研究在沒有足夠的證據(jù)下是不能夠輕易下結(jié)論的。在交流對(duì)“二氧化碳的認(rèn)識(shí)”中，筆者補(bǔ)充“二氧化碳發(fā)現(xiàn)史”的拓展資料，學(xué)生發(fā)現(xiàn)二氧化碳是發(fā)現(xiàn)時(shí)間跨度最長(zhǎng)的氣體，歷經(jīng)1500多年，經(jīng)過眾多化學(xué)家的不懈研究，人類才認(rèn)識(shí)了今天的二氧化碳，學(xué)生從中領(lǐng)悟科學(xué)研究需要堅(jiān)持不懈的精神。

學(xué)以致用，用中“生根”

科學(xué)課程要引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解釋生活的現(xiàn)象和實(shí)際的問題。教學(xué)中，教師要把科學(xué)知識(shí)和概念活化并運(yùn)用到實(shí)際的生活中，把生活引進(jìn)課堂，讓科學(xué)回歸生活，在實(shí)際運(yùn)用中檢驗(yàn)科學(xué)的價(jià)值，真正做到“學(xué)以致用”。

在驗(yàn)證完二氧化碳“不支持燃燒和比空氣重”的特點(diǎn)后，筆者讓學(xué)生思考：根據(jù)這兩個(gè)特點(diǎn)能解決生活中的什么問題？學(xué)生馬上就說到“用二氧化碳滅火”，在學(xué)生思考交流后總結(jié)“泡沫滅火器”的工作原理：大鋼筒里裝著碳酸氫鈉，里面還有個(gè)裝著硫酸鋁等液體的小玻璃瓶，通過搖晃兩種液體混合產(chǎn)生大量二氧化碳和泡沫，進(jìn)行滅火。又有學(xué)生說到干冰，于是拓展干冰是固態(tài)的二氧化碳，可作制冷劑，用于人工降雨;可作保鮮劑，重量是同體積冰的1/18左右，節(jié)能環(huán)保;可作煙霧，干冰遇熱變?yōu)闅怏w產(chǎn)生白霧，造成舞臺(tái)上云霧的效果等。教師引導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的眼光和思維認(rèn)識(shí)和思考生活中的現(xiàn)象，了解根據(jù)“二氧化碳”的特點(diǎn)進(jìn)行“滅火”的原理和其三態(tài)變化的運(yùn)用，加深對(duì)二氧化碳的認(rèn)識(shí)。從課內(nèi)到課外，從知識(shí)到運(yùn)用，讓科學(xué)真正“落地生根”。

教師要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)，深入思考科學(xué)探究的實(shí)效性，積極營(yíng)造思維碰撞的課堂情境，引導(dǎo)學(xué)生深入分析問題，辯證理解問題，運(yùn)用知識(shí)解決問題，形成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度，讓探究真正發(fā)生，從而彰顯科學(xué)課堂的魅力。

（作者單位：福建省寧德師范學(xué)院附屬小學(xué)）