
探究實踐強調,要讓學生“像科學家一樣”探究問題,經歷“從未知到已知”的探究過程。筆者結合日常教學,以蘇教版科學五年級下冊《撬重物的竅門》一課為例,分享引導學生開展探究實踐的方法與思考。
情境引趣,驅動學習引擎。在教學中,巧妙地創設情境能夠充分激發學生的內在學習動機,使被動學習轉化為學生的主動追求和自覺行為。課堂之初,教師先利用桿秤進行導入,讓學生觀察桿秤、了解桿秤的歷史淵源與文化內涵,進而引發他們對于杠桿原理的濃厚興趣。隨后,教師適時地提出問題:“桿秤的運用原理是什么?如何解釋這一原理?你想利用這一原理來制作桿秤嗎?”以此激發學生的探究欲和操作欲,同時,有效地將學生的注意力聚焦于新知,為后續的教學活動奠定基礎。
問題助推,激發思維碰撞。在課堂上,有效提問是促進學生思維發展的關鍵手段。一般而言,課堂提問可劃分為核心問題、加工性問題和生成性問題三個遞進層級。教師在設計問題時,需充分考慮學生的認知發展水平,以其“最近發展區”為基準,確保問題兼具引導性和層次性,為學生搭建起思維發展的堅實支架,激勵他們進行主動思考與自主探索。在本課探究杠桿原理時,教師通過讓學生對比直接徒手與利用杠桿撬開奶粉罐蓋子的難易程度,引導學生初步具備杠桿能夠省力的認知。隨后,教師適時提出“利用杠桿就一定能省力嗎”這一具有啟發性的問題,有效激發學生的認知沖突,自然而然地引導他們進入實驗探究階段。
積極體驗,自覺自主探究。在探究杠桿省力原理時,我們采用實驗器材平衡尺進行研究,設計了平衡尺不平衡的情境,引導學生主動思考并探索平衡的秘密,從而將其與杠桿原理相聯結。實驗中,教師提出兩種情境供學生自主選擇:一是在支點左側10厘米處掛2個鉤碼,探究右側平衡點;二是在支點左側15厘米處掛2個鉤碼,同樣尋找右側平衡點。學生分組進行實驗,記錄實驗數據。
通過對兩組數據的分析,學生得出結論:距離支點越遠,所需鉤碼越少,即越省力。這一結論驗證了學生的猜想。此時,教師進一步提問,引導學生觀察數據中的規律,學生發現“10×2=4×5”“15×2=5×6”等數學關系,課堂氛圍隨之達到高潮。教師順勢提出更深層次的問題:“若平衡尺足夠長,鉤碼足夠多,你能否找到新的平衡點?”再次激發學生的探究熱情。
拓展延伸,增強探究動力。教師應鼓勵學生突破教科書與課堂學習的局限,自主探究知識寶庫,將學習延伸至校園、家庭、社會及自然之中。課后,教師可以布置實踐項目,比如本節課后安排制作“小桿秤”,以深化學生對杠桿原理的理解。再比如:學完《小車的運動》,設計挑戰項目,讓學生在規定時間內完成小車賽跑,以鞏固相關知識;學完《點亮小燈泡》,讓學生動手制作“交通指示燈”,拓展其電路連接技能;學完《熱空氣和冷空氣》,讓學生應用冷熱空氣流動原理制作“走馬燈”……這些項目能夠有效培養學生的發散性思維,促進知識間的聯結與遷移,深化學生對知識內涵的理解。
兒童教育家陳鶴琴說:“凡是兒童能做的,應當讓他自己做。凡是兒童能想的,應當讓他自己想。”教師應通過情境激發學生的認知沖突,鼓勵他們提出問題,通過實驗搜集證據來論證假設,最終獲得結論,以此培養學生的實驗設計、歸納概括及實證能力;還應利用課后實踐,將課內外學習有機融合,讓學生在動手動腦中領略科學之趣,愛上科學。