有序的課堂是課堂教學有效性的保障,也是培養(yǎng)學生探究能力的保證。教師可以從把握教材的“序”、落實活動的“序”、培養(yǎng)思維的“序”等方面入手,形成有次序、有秩序的課堂教學過程,幫助學生在活動中逐步解決問題、發(fā)現(xiàn)科學本質、形成科學概念,提高科學課堂教學質量。
一、鉆研教材,把握教材中的“序”
教材是編寫組專家經(jīng)過反復推敲形成的,系統(tǒng)、科學、邏輯性強,非常能體現(xiàn)學科的特點。教材把每課內(nèi)容分為三大版塊,聚焦生活實例引發(fā)學生思考,通過課堂組織探究活動,進行實驗驗證,最后研討歸納形成科學概念,其內(nèi)容結構上體現(xiàn)了科學探究的基本過程。教師在備課的過程中要深入理解教材中每個活動的設計意圖,抓住教學內(nèi)容本身的有序性,同時還要注意挖掘活動之間所隱藏的關于實驗能力培養(yǎng)和學生思維發(fā)展的有序性。
例如,四年級《觀察土壤》一課在探索活動中安排了幾次觀察土壤的活動,如果教師只是讓學生反復觀察幾次土壤,那么學生的觀察興趣會逐漸減弱。仔細分析教材會發(fā)現(xiàn),這幾次觀察并不是簡單地重復觀察,而是每一次用不同的方法觀察不同的目標。第一次觀察室外采集的土壤,觀察范圍比較廣泛,學生要用感官初步感知土壤里有小石子、動植物等;第二次借助工具觀察晾干、捻碎的土壤顆粒的大小,觀察目標縮小;第三次借助其他介質進一步觀察土壤中的空氣和腐殖質。整節(jié)課的觀察活動從粗到細、從面到點,使學生逐步形成關于土壤成分的概念。從肉眼觀察到用放大鏡觀察再到借助其他介質來觀察,教師通過器材不斷激發(fā)學生的觀察興趣,引導他們有序地開展探究活動。
現(xiàn)行教材中類似這樣的教學內(nèi)容還有很多,如《認識幾種常見的巖石》《運動與摩擦力》等,教師在備教材時要熟悉教材內(nèi)容中體現(xiàn)的“明序”,還應當挖掘內(nèi)容背后隱藏著的“暗序”——內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律,把握教材中體現(xiàn)的“序”,從而使課堂朝有序、有效方向發(fā)展。
二、精心設計,落實活動中的“序”
開展科學探究活動是科學課的核心,活動的設計除了靈活多樣外,還要有一定的坡度和層次。這種有序可以體現(xiàn)在教學活動的設計上,也可以體現(xiàn)在對學生基本技能的培養(yǎng)上,還可以體現(xiàn)為教師對探究活動目標的設定由簡單到復雜、由單項到綜合上。通過有序的組織能夠讓學生層層遞進、深入地探究某個問題,從而提高教學的有效性。
1.通過問題理思路
科學課上,教師設計的問題要具有嚴密的邏輯性,讓每個活動有明確的指向性,使學生通過遞進式問題的指引,既能激發(fā)他們的探究欲望,又能發(fā)展他們思維能力。
教學《光的傳播方向會發(fā)生改變嗎》一課時,教師提問:“光從空氣通過水的時候傳播路線還是原來的直線嗎?”有的學生猜測傳播路線不變,有的學生猜測傳播路線會發(fā)生改變。學生觀察激光筆光線進入水中的現(xiàn)象,得出“光從一種物質進入另一種物質時傳播路線是會發(fā)生改變的”。然而這只是光折射的部分概念,它并不完整。教師一邊逐步改變激光筆的照射角度,一邊提出第二個問題:“當光線進入水中的角度是垂直的時候還會發(fā)生折射現(xiàn)象嗎?”受第一個實驗的影響,學生理所當然地認為是有折射現(xiàn)象的,但是借助鉛筆分別垂直放入和傾斜放入進行比較,他們發(fā)現(xiàn)折射并不是只要進入不同物質就能發(fā)生的,還要在傾斜的情況下才能發(fā)生,從而得到了完整的折射概念。教師通過兩個問題引領著探究活動逐步深入,從初步認識概念到完整認識概念,幫助學生理清了思路,有利于他們準確掌握光的折射科學概念。
2.設計活動有坡度
在實際教學過程中,有些教師在設計教學活動時,往往忽略了該活動在整節(jié)課甚至整個單元中的地位和作用,導致學生高興地玩著,但形成的知識概念是零碎的。因此,教師在設計活動時要結合學生的實際情況,從單元整體的角度考慮,對一些活動進行分層分解。
《水能溶解多少物質》一課的主要活動是,學生通過探究50毫升水里分別能溶解多少克食鹽和小蘇打,比較不同物質在水中的溶解能力不同。教材中的設計是分成8份,依次加入,然而在實際教學中出現(xiàn)了兩個問題,一是時間緊張,二是學生機械重復著往水里加鹽、攪拌的動作,隨著次數(shù)的增加,覺得索然無味。針對這樣的問題,教師可以把這個實驗分解成3個有層次的小活動。
活動一:討論出合理的加鹽方法,先多后少。操作前的討論可以避免學生盲目操作,避免過分追求快速完成而造成結果誤差很大。而分批次加鹽,由多到少的方法則強調(diào)實驗循序漸進的過程,滲透了精確、精準的觀念。
活動二:耐心地進行規(guī)范操作。在合理加鹽的方法下保證了實驗時間,使操作過程更具有穩(wěn)定性。學生經(jīng)歷的實驗過程又略有不同,避免了枯燥的重復動作。
活動三:比較數(shù)據(jù),尋找原因。教師要充分尊重學生的方案設計,培養(yǎng)他們對方案的反思和質疑能力,還要引導他們學習對數(shù)量的合理處理方法,即通過比較數(shù)據(jù),尋找原因,在交流中發(fā)表自己的意見,聽取他人的觀點。一系列有層次的活動,像是給學生搭了一架梯子,讓教學開展更有效。
除了有坡度的活動外,通過有層次的問題鏈也可以幫助學生理清探究的思路。如關于光的思考,教師可以提出系列問題:生活中能發(fā)光的物體有哪些?你們舉的例子中有哪些物體是自己發(fā)光的?能發(fā)光就可以被稱為光源嗎?
3.材料展示有方法
科學活動需要相應的材料來支持。對于學生來說,材料是他們實現(xiàn)主動建構科學概念的中介和橋梁。課堂上,常常會出現(xiàn)這樣的情況:實驗開始前,沒有明確目標,學生就開始擺弄材料;一個實驗還沒完成就急著進行下一個實驗;實驗結束了,沒心思交流匯報,就想著偷偷地玩上一會兒。從材料的準備上來說,教師如果一次準備很多,一方面材料缺乏典型性和指向性,彼此會相互干擾,容易導致學生的注意力分散;另一方面也不利于學生從已有的材料中發(fā)現(xiàn)問題,為后面的研究做鋪墊。教師在課堂上可以用加一加、減一減的方法來控制好材料,讓學生的活動受到材料的約束,形成一定的次序,讓材料真正為教學服務。
例如,觀察土壤時,學生從肉眼觀察到用放大鏡觀察,再到借助其他介質來觀察,教師隨著探究活動的不斷深入逐步提供實驗器材,借助器材調(diào)控學生有序開展探究活動,不斷激發(fā)他們的興趣。
4.能力培養(yǎng)有步驟
科學課注重對學生實驗能力的培養(yǎng),除了動手操作能力以外,設計實驗的能力也非常重要,這是一個較為漫長并且需要反復實踐的過程。例如,低年級的探究活動主要讓學生“跟著教師做”,重點指導學生操作步驟,先做什么,再做什么,需要注意些什么;中年級則“和教師一起做”,由教師列舉一些步驟要求,以問題或者提示語的方式指導學生補充、細化計劃,理清思路;高年級則可以考慮“我想這樣做”,學生獨立制訂方案,通過小組討論,不斷完善方案。
三、及時調(diào)控,培養(yǎng)思維的“序”
反饋調(diào)控是教學中十分重要的一環(huán),是提高課堂教學效率的有效途徑。教師獲得反饋信息的方式有很多,科學課上比較常見的就是交流匯報、回答問題、實踐應用等。通過反饋,教師可以了解學生對知識的掌握情況,及時調(diào)整教學內(nèi)容,這對教學效果的提升能夠起著重要的作用。
例如,三年級《我們來做“熱氣球”》一課中,在學生知道了熱空氣能上升以后,教師設計了拓展活動:讓紙杯走馬燈在筆尖上轉起來。活動過程中,學生幾乎都想到了要用火,隨即教師提供材料,給予充足的時間讓學生嘗試。結果課堂上有部分小組成功了,也有部分小組習慣性地抬高蠟燭去靠近紙杯,以至于靠得過近點燃了紙杯。分析原因發(fā)現(xiàn),之所以抬高火焰,是因為學生認為只有將火焰離得越近,熱量越高,紙杯才能轉起來。發(fā)現(xiàn)這個問題后,教師及時叫停,和學生一起思考:火焰到底起什么作用?如何正確用火呢?該怎么調(diào)整才能讓走馬燈轉起來呢?教師通過點火的目的、背后的原理、加熱的位置這幾個方面的提示,讓學生理清思路,明白點燃蠟燭的目的是加熱杯子下方的空氣,利用空氣受熱上升的力量沖擊紙杯底部的葉輪,并不是抬高蠟燭,離杯子越近越好,從而找到蠟燭加熱的合適位置,最終掌握熱空氣上升這一原理。
科學知識本身具有嚴密的邏輯性,基于學生有限的認知水平和知識經(jīng)驗,教師要科學安排學習進階,使他們充分經(jīng)歷由淺入深、由簡單到綜合、由形象思維到抽象思維逐步深化的過程,落實課程理念,讓課堂教學在有序中更加有效。
(作者單位:江蘇省常熟市世茂實驗小學)
參考文獻
[1]張潔云.小學科學探究活動的研究[J].科教文匯(下旬刊),2011(06).