黃文菊
濟寧市微山縣實驗小學
通過小學科學教學,促使學生逐漸形成與科學學科相關的必備品格與關鍵能力,這是新時期小學科學教學的發展方向,更是新時期小學科學教師的使命與擔當??茖W探究是為了讓學生深刻地了解科學知識、解釋科學現象以及理解科學成果的意義,使學生能通過實踐活動剖析科學知識,解答與科學相關的問題。實踐證明,將科學探究運用到小學科學教學中,能夠培養學生的科學思維,豐富課堂教學的內容,充分激發學生對科學的學習興趣,促進學生科學能力的提升。
科學探究是指通過科學的方式分析、了解科學知識,實現科學知識的內化,是人們在研究各類科學,特別是自然科學問題時所采取的一種常見方法。一般來說,科學探究的過程包括如下幾個環節:首先,要確定科學探究的內容和方向,利用已經掌握的知識分析問題的可能性結論,并根據結論制訂探究的方式方法;其次,進行實驗操作,做好實驗記錄,查詢相應資料,將實驗結果與分析結論作對比,確認實驗結果的合理性;最后,通過與他人共同交流、探討,得出更為具體和深入的結論。在小學教學中,將科學探究與科學教學相融合,不僅可以引導學生更加積極主動地參與到科學學習之中,還能夠有效培養學生的科學學科素養。同時,作為一種邏輯性極強的科研方法,科學探究還能使學生樹立嚴謹的科學態度,進行合理的科學想象,而這對于學生在科學學科方面的學習與探索來說,都是不可或缺的意識與能力。
本文以小學科學“動物的感官”為例,從科學探究的四個環節入手進行策略探究。
1.從科學探究入手,提出問題假設。在小學科學教學中,教師要用有趣的提問和科學的實驗帶領學生探索科學知識,讓學生對科學充滿興趣,培養學生的科學素養。提出問題是開展科學探究的第一個環節,接下來的教學活動都是在這個問題的基礎上開展的,只有提出問題,才能引發學生的思考,充分吸引學生的注意力。例如,在教學“動物的感官”時,教師就可以引導學生以“人”為切入點進行問題的設定,首先鼓勵學生在認識自我的基礎上說出人所擁有的感覺器官,如人的聽覺、嗅覺及視覺等,并建立人的感官與各種感覺之間的聯系。當學生完成這一聯系后,教師就可以展示不同小動物的圖片,將問題拋給學生:你們覺得這些可愛的小動物和人一樣擁有聽覺、嗅覺和視覺嗎?如果有,那么它們的感覺和人的感覺相比,誰的更厲害呢?以這種提出問題的方式實行教學導入,可以充分激發學生的探究興趣,使學生更好地建立起動物與人之間的聯系。此外,這種設置問題的方式還能夠達到引發學生思考,促使學生主動參與,從而提高教學效果的目的。
2.從科學探究入手,展開假設猜想。既然教師已經將問題拋給了學生,那么接下來就到了學生無限猜想的時間。在這個過程中,教師要給學生暢所欲言、勇敢表達的空間,不對他們的發言內容作任何評價,盡可能地給所有人均等發言的機會,直到每個學生的猜想內容都被充分展示出來。有的學生會說動物和人一樣有這些感覺,而有的學生認為動物沒有這些感覺;有的學生覺得人的視覺、嗅覺和聽覺最厲害,有的學生則認為人的嗅覺、視覺及聽覺并沒有動物的本領大,等等。一些學生還會腦洞大開,說出很多讓人意料不到的猜想,甚至會將動畫片中的人物拿出來進行對比,但無論他們如何聯想及想象,都值得教師尊重和鼓勵,因為正是借助于這些猜想、聯想和想象,學生的思維能力才得以發展,想象能力才得以提升。
3.從科學探究入手,接受實踐檢驗。當學生完成上述猜想之后,教師建議學生將上述猜想先放在一邊,或是將自己的答案寫在本子上,然后,隨同教師一起,打開知識的大門,對自己的猜想進行一一驗證,可以說,正式的課堂教學及知識講解從這里才真正開啟。如果條件允許,教師可以將一些常見的昆蟲活體或是昆蟲標本帶入課堂,鼓勵學生對其進行觀察,以便與自己的猜想進行對比。而對于一些動物的展示,則可以通過PPT 和卡片的形式完成。教師可以按“聽覺、視覺、嗅覺”的順序進行展示,并將該動物這一器官的相對位置與人類進行比較,尤其注意對其特殊性的展示。例如,在通過PPT 對動物的視覺器官進行展示時,教師可以將兔、牛、馬的圖片放在同一行,老虎、獅子、狼的圖片放在對應的下方,引導學生觀察并找出每一行動物的共性,從而提升學生的歸納總結能力,即:第一行均為食草動物,它們的眼睛長在頭部兩側,而第二行為食肉動物,它們的眼睛長在頭部前方。按照上述方式,教師帶領學生每認識動物的一種感官,就要求他們將自己原本的猜想與學習所得相對比,且有意識地引導學生將動物的感覺器官與人類進行對比。這樣,當教師將所有的教學內容都展示完畢,學生的心中也就完成了對自己猜想的檢驗工作。
4.從科學探究入手,得出實驗結論。為了幫助學生更好地消化與吸收本節課所學到的知識,教師在引導學生完成猜想檢驗之后,可以帶領學生再次回到原來的話題:“你覺得動物的感官和人的一樣嗎?”然后鼓勵學生結合本節課所學的內容進行小組討論,教師隨機參與到各小組中,與學生共同交流、共同學習。當每個小組都完成充分的小組討論之后,教師可以隨機對各個小組提問,如:動物們都有哪些感官?它們的感官和人類的一樣嗎?哪些一樣?哪些不一樣?之后,教師還可以鼓勵各小組分別針對“動物的聽覺、動物的視覺、動物的嗅覺”,以聽覺、視覺、嗅覺為主題詞,結合教材內容、課堂所學內容、對相關知識的了解,發揮自己的想象能力,進行思維導圖的設計。學生所完成的這些思維導圖設計成果也就是本節課教學實驗所得出的結論,同時,學生通過自主思考與合作交流完成思維導圖的過程,本身就是一個促進學生知識與能力內化、提升的過程。
將科學探究融入小學科學教學,不僅為學生提供了一個思維的發展空間,還為學生指出了一個嚴謹的邏輯思考方向。在教學過程中,教師先提出問題,引發學生思考,使學生展開想象,再帶領學生進行科學實驗,最后得出正確的探究結論,這對于學生科學素養的提升有著重要的影響。如果學生能夠將這種科學探究的理念融入生活之中,對學生未來的發展也將大有裨益。