陸啟威
“科學(xué)探究”是科學(xué)課的核心品質(zhì),也是學(xué)生學(xué)習科學(xué)、提高科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。如何引發(fā)學(xué)生有效的“科學(xué)探究”,是當下科學(xué)教學(xué)中亟需解決的問題。
一、合理地遴選探究的內(nèi)容
學(xué)生的天性是好奇,發(fā)現(xiàn)問題、提出問題??茖W(xué)課上一旦放手讓學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)和認知,學(xué)生便會對同一個事物和現(xiàn)象引發(fā)多項思考和質(zhì)疑。于是,課堂上有待探究的內(nèi)容就在學(xué)生諸多的“發(fā)現(xiàn)”中呈現(xiàn)出來。我們常見,為了體現(xiàn)教師教學(xué)的民主性和開放性,課堂上老師展開對眾多問題的探究,結(jié)果由于探究的內(nèi)容太多,使得在有限的時間內(nèi)無法對問題進行深度探究,甚至每個問題都是蜻蜓點水,淺嘗輒止,失去了探究的應(yīng)有價值,在很大程度上挫傷了學(xué)生的探究興趣和熱情。有鑒于此,教師在探究的內(nèi)容上要有選擇,選擇知識的關(guān)鍵點,且最能引發(fā)學(xué)生興趣的問題進行探究,方能達成有效的探究效果。比如,一位老師在《電磁鐵》一課的教學(xué)中曾做了兩次嘗試,上了兩次《電磁鐵》,學(xué)生提出了很多探究問題和猜測,如:①磁力大小與電池的多少有關(guān)。②磁力大小與導(dǎo)線纏繞的圈數(shù)有關(guān)。③磁力大小與大頭針大小有關(guān)。④磁力大小與導(dǎo)線粗細有關(guān)。⑤磁力大小與導(dǎo)線長短有關(guān)。⑥磁力大小與鐵釘粗細有關(guān)。⑦磁力大小與鐵釘長短有關(guān)……
第一次教學(xué),老師讓學(xué)生自由選擇,愿意探究哪個問題就探究哪個問題,學(xué)生轟轟烈烈探究開了。由于學(xué)生探究的內(nèi)容太多,為了能夠在有限的時間內(nèi)完成所有實驗,致使許多問題的探究如“異地掘井”,一處地方尚未深挖下去,就頻頻換地奔向他方,結(jié)果一節(jié)課下來什么也沒有研究出來。第二次教學(xué),老師和學(xué)生一起研究、討論,選擇幾個課堂上可操作的,容易探究出結(jié)果的“關(guān)鍵點”進行探究,當出現(xiàn)問題時大家一起討論解決,結(jié)果每個問題都得到了很好的解決,學(xué)生體驗到了成功喜悅和滿足。對于其他一些學(xué)生提出的問題,老師并沒有放棄,而是作為課堂學(xué)習的延伸,鼓勵并要求學(xué)生在課外進行自我探究,學(xué)生有了在課堂上探究的經(jīng)驗和方法,課下的探究就避免了盲目性,起到了一定的規(guī)范和引領(lǐng)的作用。
二、靈活地施以探究方法
教學(xué)方式和方法是多元的,單從方法本身來說無所謂好壞,只是在一定的條件下需要施以特定的方法,也就是說某種方法在解決這個問題上是奏效的,那個方法在處理那個問題時更有優(yōu)勢而已。但新課改以來,由于主導(dǎo)的教學(xué)理念是:一切以學(xué)生為中心,實施主體化教學(xué),讓學(xué)生自己去解決和處理問題,于是,一些課堂上就出現(xiàn)了一邊倒的現(xiàn)象,不管什么活動什么探究,老師一概不插手。仿佛老師多說一句話,多提一個問題,都是不符合課改教學(xué)理念的,都有悖于教學(xué)規(guī)律的。其實這是一種僵化的教學(xué)判斷,由于其行為的偏激,致使靈活的充滿生氣的課堂反而變得異常單調(diào),無益于學(xué)生潛能的開掘和科學(xué)探究。從課堂教學(xué)的實際來看,問題不能拘泥于學(xué)生提出,可由學(xué)生提出,也可由教師提出。教師不能盲目地追求所謂的探究,一味地讓學(xué)生提出探究的問題。有時,面對新的未知,學(xué)生不能提出問題,甚至啟而不發(fā),或者學(xué)生提出的問題隨意盲目,這就不能聽之任之,而應(yīng)給予一定的點撥和誘導(dǎo),甚至需要老師主動提出問題,讓學(xué)生在老師的質(zhì)疑中引發(fā)共鳴,從而“一石激起千層浪”,引出諸多屬于學(xué)生的思考。
比如一位老師在教學(xué)《聲音的產(chǎn)生》一課時,在試教階段,老師讓“學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)和自我探究”,縱然學(xué)生“玩”得興起,“討論”熱烈,“做”得徹底,但還是發(fā)現(xiàn)不了聲音究竟是由什么產(chǎn)生的。一節(jié)課下來,學(xué)生的“活動探究”很滿,活動的項目和內(nèi)容卻背離了“核心目標”的認同,背離了“活動”的宗旨和初衷,使得許多活動開展得“有聲有色”“轟轟烈烈”,但“思想的認知”和“知識的體悟”一無所獲。于是,在另一班執(zhí)教時,老師變“放”為“收”,學(xué)生什么樣的發(fā)聲活動都可以做,但老師有要求:不同的物體(包括樂器)發(fā)聲時,比較一下哪些方面是不同的,什么地方是相同的。這樣就是有意識地“玩”,“玩”中除了本身活動帶來的愉悅,也有了思想和意識上的關(guān)注(指向“振動”)。再比如一位老師在教學(xué)《凸透鏡》時,采用了探究式學(xué)習方式。由于學(xué)生以前就有了對透鏡的了解和認識,于是教師只在課堂給出了研究透鏡的很多必備的材料,完全放手讓學(xué)生研究,收獲了不少認識。接下來各個小組都帶著自己的發(fā)現(xiàn)和問題,走到其他小組進行交流,彼此在交流中不斷深化和擴大對透鏡的認知,圓滿完成了本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)。
三、準確地把握探究時機
實施主體性探究學(xué)習活動,需要學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)自我求索,但也需要教師的適時點撥和指導(dǎo),引發(fā)學(xué)生的頓悟和持續(xù)探究。但在實際操作中,有的老師介入過早,學(xué)生還沒有充分地自主探究,就剝奪了學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)的機會;有的老師又會介入過晚,讓學(xué)生過久地處于無助狀態(tài),情緒受挫而不得深究。如若做到適時介入,教師的指導(dǎo)有時是一句簡單的提示,有時是一個問題的引導(dǎo),就能使學(xué)生的探究順利地進行下去。
比如一位教師執(zhí)教《比較水的多少》一課時,出示了四個瓶子,兩只形狀、大小完全相同的瓶子,兩只形狀、大小不同的瓶子,裝入不同量的水,在瓶子上分別標上1號、2號、3號、4號,讓學(xué)生說出哪個瓶子里的水最多、哪個瓶子里的水最少。學(xué)生很準確、很迅速地說出2號瓶水最少,剩下1、3、4號三個瓶子再比較,說出哪個瓶子里水最多、哪個最少。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生分別用1號和3號,3號和4號,1號和4號進行比較、估算、猜測,但無法準確地說出誰多誰少。學(xué)生無法說出正確答案時的猜疑、迷茫是激發(fā)學(xué)生往下探究的動力。這時,教師的指導(dǎo)顯得尤為重要,如若老師能夠把握時機及時提出:“既然用眼睛無法比較或不能準確比較水的多少,我們就得想別的辦法來比較,看看大家能想出什么好辦法,看誰的辦法多。”學(xué)生又有了新的探究問題和目標,使探究深入下去??蛇@位教師沒有把握住這個時機,介入過晚,不厭其煩地讓學(xué)生繼續(xù)比較,越說越糊涂,把學(xué)生帶入了死胡同。本來四十分鐘的一節(jié)課延長到了一個多小時,學(xué)生高漲的探究情緒逐漸被消耗,造成上課的學(xué)生累,聽課的教師累,講課的教師更累。
四、默契地貼近探究能力
在探究過程中,由于每個學(xué)生的知識、經(jīng)驗、背景的個體差異造成對問題的興趣、理解、解決問題的能力常常不同。有的強些,有的弱些,有的情緒高漲,有的應(yīng)付倦怠。另外,長期的被動式接受學(xué)習,學(xué)生的學(xué)習習慣很難轉(zhuǎn)變?yōu)椤白晕姨骄俊钡膶W(xué)習狀態(tài)。這種情況年級越高表現(xiàn)得越明顯,女生較男生更明顯。這就需要教師根據(jù)學(xué)生的實際探究能力,有的放矢地設(shè)計不同的探究內(nèi)容和方式。比如我在第一次教學(xué)《凸透鏡》時,我讓學(xué)生自己探究凸透鏡的成像規(guī)律。我想這樣能更大程度地發(fā)揮學(xué)生的動手能力。然而,事與愿違,有的學(xué)生很快能使蠟燭火焰通過凸透鏡在紙屏上成像,而有的學(xué)生擺來擺去,花費了很長時間也沒擺成,最后在教師的指導(dǎo)下才完成,在匯報交流時表現(xiàn)得也不積極主動,對自己的探究缺乏信心。第二次上《凸透鏡》一課,我采用小組形式進行探究。在探究過程中,小組成員相互合作、表達各自的想法,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,從而完成了個體難以完成的探究任務(wù)。探究后的交流、討論尤為重要,每個小組成員在相互傾聽中,明白別人對問題的不同解釋或不同的表達方法,擺脫了學(xué)生自我為中心的思維傾向,以便更好地對自己的理解和思維進行審視,取他人之長補自己之短。有了小組集體的智慧、力量做后盾,學(xué)生的匯報也變得大膽、自信,能充分發(fā)揮自己的水平。
五、充分地提供探究時空
科學(xué)探究是需要一定的條件的,深入的科學(xué)探究,需要充分的時間和材料作保障。在科學(xué)探究上,要能給學(xué)生充足的時間和材料,讓學(xué)生有時間去實現(xiàn)自己的想法,要留出因錯誤耽誤的時間,要留出時間沉思默想。為此,在科學(xué)教學(xué)中,要求教師能夠根據(jù)探究問題和內(nèi)容確定合理的時間和適當?shù)牟牧?。有些探究?nèi)容必須有充足的時間去支持,否則不能完成探究任務(wù)。如養(yǎng)蠶,養(yǎng)蝌蚪,觀察月相,種子萌發(fā)等需要長時間地飼養(yǎng)、觀察、記錄,而有些內(nèi)容一兩節(jié)課就能完成,教師就不能拖拉時間影響教學(xué)進度。影響教學(xué)進度和探究效果的,往往是材料的缺乏和不充分造成的。我教學(xué)《電磁鐵》一課,探究電磁鐵磁力大小與哪些因素有關(guān),學(xué)生在匯報交流時,相同的材料出現(xiàn)了不同的結(jié)果:同樣粗細的導(dǎo)線、鐵釘,第一組用三節(jié)電池,第二組用兩節(jié)電池(都是一號電池)。結(jié)果,第二組吸起的大頭針數(shù)量比一組多。不過,這時我沒有輕易下結(jié)論,而是讓學(xué)生分析、討論原因,結(jié)論是由于電量不足造成的。我又為第一組提供了三節(jié)新電池重新做實驗,最后得出三節(jié)電池比兩節(jié)電池吸起的大頭針多,從而得出電磁鐵磁力大小與電池數(shù)量有關(guān)。當然,無意中的失誤給學(xué)生提供了反面的例子,使學(xué)生知道影響探究結(jié)果的原因有很多。所以我們在探究中要盡量準備充分的材料,避免因材料不足或不充分而造成不應(yīng)該的時間浪費,但材料也不能過多過濫,胡子眉毛一把抓。要選擇簡單的、易操作的、有代表性、典型性的材料,這樣學(xué)生探究起來有目標。反之,造成探究中心太多、太雜,東一榔頭西一棒子,遠離了教學(xué)目標,造成了不必要的資源消耗和浪費。當然,一節(jié)課中,教師要合理安排探究的時間,不能為了保證充足的探究時間忽視了交流匯報的時間,顧此失彼。學(xué)生剛剛經(jīng)歷探究情緒高漲,特別想把自己發(fā)現(xiàn)的、質(zhì)疑的問題以及探究的結(jié)果說出來。這時,如能給足學(xué)生討論交流的時間,學(xué)生必能趁熱打鐵達成學(xué)習效果。