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讓學(xué)生踏上探究之路(一)

2012-12-29 00:00:00劉水河
中國(guó)科技教育 2012年8期


  青少年科學(xué)DV活動(dòng)是青少年利用DV的手段記錄自己親身經(jīng)歷的一項(xiàng)科學(xué)探究活動(dòng),它與一般校園DV的區(qū)別在于前者是青少年基于一個(gè)探究式課題的拍攝,并在拍攝中提高科學(xué)素養(yǎng)和拍攝技術(shù)的活動(dòng)??茖W(xué)探究是青少年科學(xué)DV活動(dòng)的核心,是科學(xué)DV區(qū)別干其他DV作品的主要特征之一。怎樣在科學(xué)DV活動(dòng)中凸顯學(xué)生的科學(xué)探究過程呢?
  近幾年,我陸續(xù)參與輔導(dǎo)了十幾部青少年科學(xué)DV作品,每個(gè)作品記錄了1個(gè)科學(xué)探究活動(dòng)。我還參與了一些科學(xué)DV評(píng)比活動(dòng),觀看了不少學(xué)生的科學(xué)DV作品。這些作品中,有的是記錄小發(fā)明的制作過程,沒有提出問題,也沒有展示自己的想法;有的是記錄參觀體驗(yàn)活動(dòng),比如參觀垃圾填埋場(chǎng)、自來水廠等,內(nèi)容和環(huán)保有關(guān),但是缺少自己的探究。這些作品都沒有展示出自己的探究經(jīng)歷,從中看不出他們探究的途徑。反觀許多優(yōu)秀科學(xué)DV作品,雖然有不同的探究對(duì)象,設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn),也有不同的探究結(jié)論,但都能清晰地展示出自己探究的途徑,一步一步,循序漸進(jìn),有理有據(jù),讓觀眾印象深刻。仔細(xì)琢磨這些優(yōu)秀的青少年科學(xué)DV活動(dòng)作品,就會(huì)發(fā)現(xiàn)他們探究成功的秘訣,這秘訣只有30個(gè)字:觀察與提問、猜想與假設(shè)、計(jì)劃與組織、事實(shí)與證據(jù)、模型與解釋、表達(dá)與交流。它們像一個(gè)個(gè)探究的路標(biāo),勾勒出了科學(xué)探究的途徑,指引著青少年在科學(xué)DV活動(dòng)中的探究過程,使他們?nèi)〉靡淮未纬晒Α?br/>  觀察與提問
  觀察提問是科學(xué)探究活動(dòng)的開端,是科學(xué)DV活動(dòng)選題的由來,表述的是探究的動(dòng)機(jī),往往是青少年從身邊的生活中觀察到的問題和想知道的現(xiàn)象。
  認(rèn)真細(xì)致的觀察,對(duì)自然現(xiàn)象的好奇,是問題產(chǎn)生的源泉。剛接觸青少年科學(xué)DV活動(dòng)時(shí),我和學(xué)生遇到的第1個(gè)難題就是拍什么?這里的拍什么不是指拍哪種動(dòng)物、拍哪些現(xiàn)象,而是面對(duì)一種動(dòng)物,面對(duì)一種現(xiàn)象,怎么選定一個(gè)探究的問題。我和同學(xué)們都很迷茫,我問姜冬梅老師,她對(duì)我說:“你們先拍吧,想拍什么就拍什么!”
  于是,我就帶著學(xué)生開始拍攝,當(dāng)拍攝這些小動(dòng)物的活動(dòng)時(shí),很多想要探究的問題就出來了。在開始拍攝蟈蟈的時(shí)候,為了便于拍攝,我們把蟈蟈放在透明的玻璃容器里,肥胖的蟈蟈竟然能在豎直的玻璃上爬行,“蟈蟈的腳上有什么秘密呢?它為什么能在光滑的玻璃上爬行呢?”一個(gè)可以探究的問題提出來了。在觀察金蟬脫殼的時(shí)候,學(xué)生不小心把窗紗碰倒了,碰破了蟬的剛剛伸展的翅膀。當(dāng)把蟬重新放到窗紗上時(shí),我們發(fā)現(xiàn)蟬翼中競(jìng)?cè)涣鞒隽送该饕后w,太意外了!如果僅僅對(duì)這種現(xiàn)象感到新奇,不去深究,一個(gè)好的選題就悄悄地溜走了。我們對(duì)這個(gè)意外現(xiàn)象抓住不放,提出了探究的問題——“這些液體和蟬的翅膀展開有關(guān)系嗎?”這些在觀察中產(chǎn)生的、學(xué)生感興趣的、想要進(jìn)行探究的問題就是我們要拍攝的選題。
  有時(shí)我們?cè)谂臄z之前,就想了一些選題,可是在實(shí)際觀察或拍攝的時(shí)候選題會(huì)發(fā)生變化,會(huì)發(fā)現(xiàn)更適合探究的選題。我們?cè)谂臄z蜜蜂的時(shí)候,本來是想研究“蜜蜂為什么發(fā)出嗡嗡的聲音”,可在拍攝過程中才發(fā)現(xiàn)我們的攝像機(jī)不能拍攝到蜜蜂翅膀的振動(dòng)快慢,沒法研究蜜蜂發(fā)聲的秘密。拍攝時(shí),曹原青同學(xué)的臉被蜜蜂蜇了一下,很快就腫了起來。很多學(xué)生都害怕蜜蜂蜇到自己,卻不知道“蜜蜂是怎么蜇人的”。于是,就提出了新的研究問題“蜜蜂是怎么蜇人的?蜇人后多長(zhǎng)時(shí)間會(huì)死去?”這些在觀察中產(chǎn)生的、學(xué)生感興趣的、想要進(jìn)行研究的問題就是最生動(dòng)的選題。
  觀察中可以對(duì)已有“答案”的問題產(chǎn)生質(zhì)疑,進(jìn)行更深入的探究。我們?cè)缇椭老X蟈是靠?jī)沙崮Σ涟l(fā)出聲音的,所以開始時(shí)沒有把研究蟈蟈的“嗚叫”作為選題。在拍攝蟈蟈“嗚叫”的過程時(shí),聽到蟈蟈清脆響亮的“嗚叫”聲時(shí),不敢相信就是那兩片小翅膀摩擦發(fā)出的。于是,提出問題“兩個(gè)翅膀摩擦怎么會(huì)發(fā)出這么響亮的聲音呢?”言外之意就是“蟈蟈在摩擦雙翅的同時(shí)會(huì)不會(huì)通過其他發(fā)聲器官發(fā)出聲音呢?”
  “想拍什么就拍什么”就是鼓勵(lì)學(xué)生拿起攝像機(jī)去觀察,拍攝的過程就是認(rèn)真觀察的過程,拍攝時(shí)全面記錄了觀察對(duì)象的運(yùn)動(dòng)、變化、形狀、大小、聲音等。在細(xì)致認(rèn)真的觀察過程中,我們會(huì)進(jìn)行對(duì)比、分類、測(cè)量,會(huì)和我們頭腦中原有的認(rèn)識(shí)發(fā)生沖突,也會(huì)與閱讀的文章中的結(jié)論產(chǎn)生矛盾,會(huì)引發(fā)我們的思考,會(huì)激發(fā)我們對(duì)未知世界的好奇心,引發(fā)我們探究的欲望,這就是發(fā)現(xiàn)問題的過程。我們要再通過查閱資料,上網(wǎng)搜索,確認(rèn)自己的問題是否具有創(chuàng)新性,是否有不同的看法,經(jīng)過篩選,最終確定我們的選題。
  觀察的范圍越廣,越容易發(fā)現(xiàn)新的選題??茖W(xué)探究中的觀察不僅是指是用眼睛看,還要用耳朵聽、鼻子聞、口嘗、手摸等方法和使用工具進(jìn)行定量的觀察。在觀察的時(shí)候要有一定的目的,如果沒有目的,就會(huì)視而不見、聽而不聞,就像你天天穿衣服,卻從來不知道衣服上有幾個(gè)扣子,因?yàn)槟銢]有把它當(dāng)作你觀察的目的。有的同學(xué)在觀察后,頭腦里面只有觀察的現(xiàn)象,卻沒有產(chǎn)生問題,這就需要在觀察的時(shí)候保持強(qiáng)烈的好奇心,開動(dòng)腦筋去思考,習(xí)慣多問一些“為什么” “是什么”“怎么樣”。
  “觀察與提問”就是科學(xué)探究途徑中的第一個(gè)路標(biāo),表述我們探究的動(dòng)機(jī),所以在科學(xué)DV作品中要用清晰的畫面展示出探究的對(duì)象或產(chǎn)生問題的情境,并明確提出要進(jìn)行探究的問題。例如在《蟈蟈的秘密》中展示蟈蟈在豎直的玻璃上爬行畫面的同時(shí)提出“它為什么能在光滑的玻璃上爬行呢?”在《南方的北國(guó)》中用清晰的圖片對(duì)比了東海中學(xué)與其鄰近的龍海中學(xué)兩地同一時(shí)刻迥然不同的天氣現(xiàn)象后,提出探究的問題“東海學(xué)區(qū)冬之謎”;在《探究落葉多數(shù)背面朝上的奧秘》中,展示出地面上落葉背面朝上較多的畫面后,提出探究的問題“為什么落葉背面朝上的多呢?”在《不一樣的森林》中雖然開始沒有直接展示出鳳凰山的針葉林,但這已經(jīng)在平時(shí)觀察中有了清晰的印象,當(dāng)觀察到的現(xiàn)象與地理老師課堂所講的“本地應(yīng)該分布常綠闊葉林”內(nèi)容不一致時(shí),就產(chǎn)生了探究的問題。這些優(yōu)秀作品中都清晰地展現(xiàn)了“觀察與提問”這一探究的路

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