李張宇
科學探究是通過多種方法尋找證據、運用創造性思維和邏輯推理解決問題,并通過評價與交流等方式達成共識的過程,是學生獲取科學知識的主要途徑。在引導學生開展科學探究時,適宜的問題引領,適切的過程指導,適時的評價交流,有利于激發學生的學習興趣,促進他們深度學習。我們應根據不同的教學內容,引導學生把握核心問題,自主投入科學探究活動中。
用核心問題引領探究
小學科學課堂教學是由一個個觀察、研究、認識周圍事物和周圍環境的活動組成的。如何以核心問題引領學生進行科學探究?下面筆者以A、B兩個教學過程進行對比分析。
A教學
1.教師讓學生回顧三年級學習的磁鐵知識。
2.教師介紹材料,并闡述電磁鐵的定義。
3.用微課指導學生制作電磁鐵。分小組制作。
4.測試電磁鐵的性質。用電磁鐵的釘尖和釘帽分別靠近指南針的南極和北極,判斷電磁鐵釘尖、釘帽的南北極。
5.猜測:可能是什么因素影響了電磁鐵的南北極?
6.全班交流小結:改變電池正負極接法或改變線圈繞線方向會改變電磁鐵的南北極。
B教學
1.教師出示一個裝置,通電后吸起大頭針,斷電后大頭針掉落,反復測試。
2.請學生推測:可能是什么原因造成的?(如果學生聯想到磁鐵,就請學生介紹磁鐵的性質。)
3.給每組學生提供該裝置,以及磁鐵、鐵制物品、指南針等。
4.提供維恩圖式和表格式的空白記錄表,供學生選擇。
5.學生開展20分鐘的自主探究,對該裝置和磁鐵進行對比實驗。
6.匯報探究后的發現,說明該裝置和磁鐵的相同點和不同點,建構電磁鐵的概念。
A教學是比較常見的教學過程,這樣的課堂表面看很熱鬧,“這個裝置是電磁鐵,改變電池正負極的接法或改變線圈繞線方向會改變電磁鐵的南北極”這個結論也不是教師直接告訴學生的,而是學生自己“發現”的。但在活動過程中,學生只是按照事先制定的分工“做事”,自主學習的空間非常少,學生可以不動腦筋,按照教師的規定流程一步步做下來,沒有進入真正的自主探究學習。學生應該在開放的、自主的探究中,親身經歷科學探究過程,形成尊重事實、善于質疑的科學態度,從而發展科學素養。
B教學從質疑開始,充分挖掘學生的前概念,讓他們比較教師呈現的裝置與磁鐵的相同點與不同點。設計了兩種可供選擇的記錄單,量化的評價方式開放且指向明確,無聲地引導著學生自主探究,讓他們在探索中引發認知沖突,在交流研討中建構電磁鐵的概念。這樣教學,理順了學生探究的脈絡,給他們的探究提供了足夠的時間和空間。學生通過討論,提出研究的方案,進行自主設計和調整。在這樣的探索過程中,學生探究的興趣得到激發,動手能力和觀察能力得到提高,逐步形成了尊重事實、善于質疑的科學態度。
給予時間和空間,重視搜集證據
一位教師在執教《各種各樣的巖石》一課時,先引導學生觀察一組巖石中的一塊巖石,描述它的特征并張貼出來,再讓其他小組從一組巖石中把它辨認出來。在描述和辨認巖石的過程中,學生不斷地自我修正巖石特征,明確哪些特征是重要的,哪些特征是不重要的,從而發現辨別和分類的標準。在表達與交流的環節,學生依據觀察記錄,匯報自己在科學探究中的發現。因為探究和思考的時間充分,學生的發現與表達有序、有理、有據,思維富有邏輯性,獲取的信息也更完善。
還有一位教師對《認識礦物》一課的教學進行了重組。首先,他讓學生欣賞礦物的照片,把學生帶入礦物的世界,在觀察研究礦物的過程中,根據學生遇到的問題,精心準備了觀察研究指導單、觀察工具、礦物資料卡等,給學生20分鐘的自主探究時間。當學生研究不知名的礦物時,教師指導他們利用觀察工具收集礦物的特征等信息,制作礦物特征卡,再比對礦物資料卡,推測這塊礦物的名稱。學生的探究過程井然有序,獲得了多元發展。
對于月相變化的規律,如果只是課堂教學,學生難以獲得深刻、全面的認識。嘉興市南湖區的科學教研員阮翔老師對此進行了多次研究,力圖使學生在探究過程中獲得全新的體驗。他提前一個月和一所小學六年級的學生開始觀察月相,與以往不同的是,阮老師組織全體學生每天觀察白天的月相。由于天氣原因,半個月只看到了3天月相,學生在3天的觀察過程中詳細記錄月相的形狀、在天空的位置等。
月亮的位置在變化的同時,月相也在變化,兩個現象同時產生。到底是月相變化了位置才變化,還是位置變化了引起月相的變化?位移和月相變化的關系成為學生研討的焦點。學生在前期的觀測活動中,帶著有月亮方位角的觀測記錄板進行觀察記錄,獲得了豐富的感性認識,為本節課的學習提供了有力支撐。課堂上,學生有自己的思考,爭相表達自己的觀點。教師主要組織學生解讀觀察記錄,引導他們充分表達,用激勵性的語言及時評價他們的記錄,了解教學目標是否達成、學生的反應是否符合預期、教學手段是否恰當,思考后續觀察需要怎樣的調整。這節課表面看是40分鐘,實際上是一節長達一個半月的中長期觀察課,為學生創造了更廣闊的探索空間,觸發了學生的深度思維。
強化表達交流,適時提問助推
在教學過程中,我們經常發現學生因為緊張的心理導致表達不清。有些學生比較膽小,不敢表達。很多時候,教師給出的答案不容置疑,導致學生懶于思考,依賴心理導致他們不愿表達。更多的時候,教師一直關注自己的教學進度,只管自己怎么教,不在乎學生怎么學,學生缺少表達的訓練。
教師提出準確表達的要求,有助于提高學生的表達與交流能力。教材是經過眾多專家反復推敲編制的,語言精練、規范、準確。教科版小學《科學》教材,每一課都有關鍵詞,課堂上教師可以適時指導學生閱讀教材,思考關鍵詞句的含義,引導他們厘清內在邏輯關系,結合探究活動來解釋和建構科學概念,形成對科學知識的全面理解。
對于小學生,特別是中低年段的學生,教師要提供一定的范式,對學生進行表達與交流的訓練,促使他們掌握針對不同類型問題的科學的、規范的表達方法,這對提高學生的表達能力具有重要作用,如用“如果……那么……”這樣的推斷句式表達自己的假設。還可以引導學生利用學習記錄單有條理地表達。
讓學生完整地表達出自己的想法是提高他們表達能力的有效方式。教師必須給學生留出充足的時間和空間進行表達與交流,同時對學生表達的觀點不要急于分析、點評,要讓他們充分地表達和思考。當學生的思維出現卡殼的時候,教師要引導學生分析問題,用提問的方式助推學生交流表達。例如,你認為哪些需要解釋?是什么令你感到很驚奇?哪些地方是你疑惑的?學生在試圖解釋事物的內在聯系時如果思維出現卡殼,可以問他們:你認為為什么會發生這種現象?對于現象發生的原因,你有什么見解?在這里,哪些已有的知識可以幫助我們?你認為是什么原因?
佐藤學說,傾聽這一行為,是讓學習成為學習的最重要的行為。傾聽能讓真正的學習發生。在學生表達與交流時,教師要善于傾聽,不僅要傾聽答案,還要敏銳地分析學生回答背后的思考,這樣能夠掌握更多學生的信息。學生往往不善于傾聽,從而影響他們的學習效果,教師應當成為善于傾聽的榜樣,引導他們成為一個更好的傾聽者。
浙江省嘉興市南湖區七星中心小學(314000)