張文奎
[摘 要]科學(xué)素養(yǎng)核心部分就是探究精神,只有具備了探究精神,態(tài)度與價值觀才能正確樹立,科學(xué)知識、方法、技能才能得以增長,科學(xué)素養(yǎng)才能不斷得到發(fā)展。探究精神的培養(yǎng)可以步步為營,營造探究的氛圍,引導(dǎo)學(xué)生主動、積極地參與到探究活動中。
[關(guān)鍵詞]科學(xué)實驗課 探究精神 科學(xué)素養(yǎng)
[中圖分類號] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2015)03-074
小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。什么是科學(xué)素養(yǎng)呢?科學(xué)素養(yǎng)的基本要素有四個:一是科學(xué)知識與技能,二是科學(xué)方法與能力,三是科學(xué)行為與習(xí)慣,四是科學(xué)精神、態(tài)度與價值觀。下面,我就結(jié)合一些科學(xué)課堂的教學(xué)實例談一談,如何提升學(xué)生的探究精神。
一、激發(fā)興趣,提出探究的問題
探究精神的先決條件,就是對某一現(xiàn)象,能夠洞察其本質(zhì)并提出可以研究、值得探究的問題。教學(xué)《鐵生銹了》前的一個月,我買來2把小刀,先讓學(xué)生觀察買來的兩把小刀,大家發(fā)現(xiàn)這兩把刀面上都有油,接著我用紙巾擦去其中一把刀面上的油,隨后我將兩把小刀擱置起來。上課前,我把兩把小刀取出;再觀察,學(xué)生發(fā)現(xiàn)刀面有油的小刀嶄新如初,刀面沒油的小刀已經(jīng)出現(xiàn)了銹跡。這時,我抓住學(xué)生想要探究的興趣及欲望,順勢導(dǎo)入新課《鐵生銹了》,并讓學(xué)生說一說,看到這個課題,大家想要研究什么什么問題?有的學(xué)生提出了“鐵為什么生銹”的問題,有的學(xué)生提出了“鐵生銹和什么有關(guān)”,有的學(xué)生提出了“鐵生銹有快慢之分嗎?”,還有的學(xué)生提出了“不銹鋼產(chǎn)品是怎么防止生銹的”……這些問題都是老師引用生活現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生的探究興趣,引發(fā)學(xué)生在腦海里搜集相關(guān)生活現(xiàn)象及經(jīng)驗,并提出一些值得研究的問題。
二、大膽猜想,假設(shè)探究的結(jié)果
在提出某個問題后,鼓勵學(xué)生大膽進(jìn)行猜想,這其實是對探究精神的進(jìn)一步培養(yǎng)。比如教學(xué)《鐵生銹了》一課中,研究“鐵生銹和什么有關(guān)”問題時,讓孩子猜一猜。有的學(xué)生根據(jù)上課前兩把小刀的實驗,猜——鐵生銹和油有關(guān);有的學(xué)生從不銹鋼產(chǎn)品,猜—鐵生銹和涂漆有關(guān);還有的學(xué)生猜—鐵生銹和空氣、水有關(guān)……這些猜想有的是嚴(yán)而有據(jù),有的是憑空猜想。但不論哪一種,學(xué)生的猜想都應(yīng)該值得肯定的,同時也需要進(jìn)一步驗證。
三、引導(dǎo)思考,討論探究的步驟。
在學(xué)生猜想后,不能直接給出結(jié)論,也不能隨便讓他們進(jìn)行驗證,而應(yīng)該組織學(xué)生討論如何驗證,如何開展驗證,驗證的過程分為哪些步驟,注意點又是什么。比如教學(xué)《鐵生銹了》時,驗證鐵生銹與空氣有關(guān)嗎?學(xué)生討論得出:(1)實驗材料——鐵釘、盤子、水和菜油。(2)實驗步驟:①用同樣大小的盤子,其中兩個分別裝上水、菜油。②把一枚鐵釘放在空盤子里與空氣接觸,另一枚鐵釘完全浸沒在菜油里,還有一枚鐵釘一般放在水里。③每天觀察記錄一次。
再如,教學(xué)簡單機械斜面時,學(xué)生提出問題:斜面的坡度對省力多少有影響嗎?他們大膽假設(shè)出:斜面的坡度對省力多少有影響;斜面的坡度越小越省力。為了更好地驗證,我引導(dǎo)他們思考“為了不影響探究結(jié)論,哪些因素不能變?哪些因素必須變?”最后大家討論得出需要改變的條件:斜面的坡度大?。緣K的高低)。不改變的條件:同一個重物,同一塊木板,提升重物的速度不變。這樣的變與不變思考,是確保實驗規(guī)范、探究結(jié)論得出的重要保證。如果沒有這樣的引導(dǎo),沒有這樣的討論,學(xué)生的實驗將會雜亂無章,結(jié)論也會千差萬別。因此,探究精神的實施還需要科學(xué)化、規(guī)范化。只有這樣,探究精神才得以持續(xù)培養(yǎng)與發(fā)展。
四、共同參與,體驗探究的過程
實驗步驟明確了,就可以開始進(jìn)行實驗研究了。為了讓實驗更高效、更有序,參與面更廣,實驗前,各小組成員還應(yīng)該在組長的帶領(lǐng)下明確組內(nèi)分工:哪些學(xué)生是負(fù)責(zé)實驗的?哪些學(xué)生是負(fù)責(zé)記錄的?哪些學(xué)生是負(fù)責(zé)監(jiān)督的?哪些學(xué)生是負(fù)責(zé)匯報的?在對斜面坡度與省力關(guān)系的研究中,①兩個學(xué)生把一塊木板分別搭在高低不同的木塊上,做成幾個坡度不同的斜面。②一個學(xué)生用測力計勾住重物,用同樣的速度沿不同坡度的斜面提升重物;一個學(xué)生負(fù)責(zé)監(jiān)督。③一個學(xué)生記錄下在每種斜面上用力的大小。實驗完畢后,小組成員根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析,討論得出:斜面的坡度對省力多少有影響;斜面的坡度越小越省力。最后再安排匯報員將組內(nèi)數(shù)據(jù)、結(jié)論進(jìn)行匯總、反饋。這樣的探究過程,人人都參與其中,各司其職,共同體驗探究帶來的樂趣。在這里,老師,也可以鼓勵組員在組長帶領(lǐng)下,交換任務(wù),進(jìn)行第二次、第三次實驗,體驗中驗證結(jié)論。
五、回顧反思,總結(jié)探究的方法
科學(xué)探究的過程與方法是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模藢嶒炃耙M(jìn)行必要的指導(dǎo)、討論,得出正確的實驗步驟外,在實驗后,還要進(jìn)行必要的回顧與反思,這也是累積探究經(jīng)驗,保持探究精神的一種方法。這里的實踐經(jīng)驗可以是成功的經(jīng)驗,也可以是由失敗反思得出的經(jīng)驗。比如在學(xué)生制作洋蔥表皮切片標(biāo)本后,讓學(xué)生說一說感受,有的學(xué)生說到放蓋玻片時一定要心細(xì),從一端開始,慢慢地、輕輕地壓下去,這樣才確保沒有氣泡。如果整個蓋下去,氣泡會很多。還有的學(xué)生說到要把標(biāo)本展平,用小鑷子把標(biāo)本拉開展平,不能折疊。這樣的反思,可以把細(xì)節(jié)不斷地放大,如此才能幫助學(xué)生逐步明確的探究方法。
探究結(jié)束前,還要進(jìn)行多樣的評價,這也是對探究精神的一種升華與總結(jié)。只有認(rèn)識了自身,才能揚長避短,才能增強彼此間的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,每個人的探究精神才能得以延續(xù),科學(xué)素養(yǎng)才能進(jìn)行最大化地發(fā)展。
(特約編輯 熊疊麗)