陳洪慶
[摘 要]在科學教學中,實驗指導不到位、活動時空受限、材料不合適等因素,嚴重影響著學生進行科學探究的質(zhì)量。教師要發(fā)揮教育智慧,分析學生出現(xiàn)錯誤的原因,選擇合適的探究材料,加強指導,開放時空,注重學生的反饋,提高學生的探究質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]科學教學;探究活動;應對策略
[中圖分類號] G623.6 [文獻標識碼] A [文章編號] 10079068(2018)21005802
科學探究活動是學生進行科學學習的中心環(huán)節(jié),也是學生學習科學的重要手段。在科學探究活動中,由于指導不到位、活動時空受限、材料不合適等原因,學生經(jīng)常出現(xiàn)錯誤,影響了課堂教學效果。要解決這個問題,教師要分析學生出現(xiàn)錯誤的原因,并采取相應的措施。以下是針對學生出現(xiàn)的探究錯誤進行的分析和研究。
一、明確目標,加強指導
教學目標是教師對教學效果的一種預設,既是教學的出發(fā)點,又是教學的歸宿。為每一節(jié)課制定切合實際的教學目標,使每一節(jié)課都有明確清晰的教學方向,是提升教學有效性的前提。如教學三年級下冊《葉和花》一課,觀察油菜花這個教學環(huán)節(jié)的目的主要是認識花的構(gòu)造,培養(yǎng)學生有序觀察的能力。一位教師這樣進行教學的:
(師先讓學生分組觀察油菜花,觀察后再發(fā)言)
生1:油菜花很漂亮,我們很喜歡它。
生2: 蜜蜂很喜歡在油菜花上采花蜜。
……
在這個活動中,學生有了很強的情感體驗,但對科學探究活動而言是失敗的,主要是因為教師的目標導向不明確。三年級的學生年齡小,若無組織、無指導,操作時往往雜亂無章,不得要領,流于形式,不利于教學目標的實現(xiàn)和學生思維的發(fā)展。因此,教師要重視對學生操作方法的指導。如果學生不了解觀察的目的,沒有掌握觀察的技能和方法,教師就放手讓學生觀察,不僅浪費寶貴的教學時間,而且學生的知識和技能無法得到擴充與提高。
在探究活動中,教師要充分發(fā)揮引導者的作用,觀察之前必須讓學生明確觀察對象,以及觀察的步驟和方法。教師可把學生分成幾個小組,由能力強的學生做組長,協(xié)助教師做好本小組同學觀察活動的管理工作。通過教師的科學訓練,學生逐步掌握觀察的技能,之后教師就可以安排學生進行如下活動。
(1)使用放大鏡仔細觀察花,畫一幅花的結(jié)構(gòu)圖,并給圖上各部分涂上顏色,標出萼片、花瓣、雄蕊和雌蕊。
(2)用鑷子把萼片、花瓣、雄蕊從花上取下,數(shù)一數(shù)萼片和花瓣,并用放大鏡觀察雄蕊。
(3)把花的不同部分放在一張白紙上,標明各部分的名稱。
教師通過合理的安排、有效指導,使學生對怎樣觀察物體有了一個明確的方向。三年級學生對周圍的很多事物都感興趣,但不知道要觀察什么內(nèi)容、怎樣觀察,所以教師應針對學生的特點和教學要求進行有針對性的指導,“扶一扶”學生。通過教師的指導,學生了解了觀察的要求,掌握了按順序觀察事物的方法。
在科學教學中,教師要有強烈的目標意識,在有限的教學時間內(nèi),提高課堂教學效果;教學目標的制定和實施要考慮到學生的個體差異,使每個學生都能在原有的基礎上得到提高。
二、開放時空,認識規(guī)律
“連續(xù)測量一杯熱水的溫度”是蘇教版科學四年級上冊第二單元《冷和熱》中的一個教學重點,學生在測量過程中由于種種原因,雖然認真記錄了實驗數(shù)據(jù),但是對實驗數(shù)據(jù)的處理和判斷,往往和實驗結(jié)論有沖突。
相鄰兩個時間段的溫度差,分別是3℃、3℃、2℃、2℃、1℃。學生在總結(jié)熱水降溫規(guī)律的時候,覺得熱水降溫有時是平穩(wěn)下降,有時是有快慢,而教材的實驗目的是讓學生認識到熱水在降溫過程中先快后慢的規(guī)律。
如何破解這個難題呢?在教學過程中,對實驗數(shù)據(jù)的處理,我們可以延長測量時間。如以4分鐘為一個計量單位,從0分鐘到4分鐘,溫度降了6℃;從2分鐘到6分鐘,溫度降了5℃;從4分鐘到8分鐘,溫度降了4℃;從6分鐘到10分鐘,溫度降了3℃……通過延長統(tǒng)計的時間,我們可以明顯看到熱水降溫的規(guī)律。
這樣可使學生明白:換一個角度來思考問題,不局限于時間和空間,有助于我們更好地認識這個奇妙的世界。
三、選擇材料,了解步驟
科學探究活動要依托合適的材料。合適的材料對揭示與教學內(nèi)容有關(guān)的一系列現(xiàn)象,體現(xiàn)教材的科學性有重要意義。因此,教師選擇材料時要考慮學生的年齡特征和認知規(guī)律,明確研究活動的目的,確定研究活動的方法,使學生發(fā)現(xiàn)問題,合理假設。
如教學五年級下冊《折形狀》一課中研究形狀與承受力的關(guān)系時,教材選擇用A4紙來測試紙的承重。課程的教學目標主要是使學生了解形狀對物體承重的影響,而A4紙比較薄,折疊起來不太方便,教師可讓學生用卡紙來替代A4紙。教師首先提出一個問題:“怎樣使卡紙立在桌子上并承受一本書的重量?”教學的首要任務是解決讓紙立在桌子上的問題,學生提出解決辦法并試驗。通過討論和實驗,學生認識到改變紙的形狀會提高紙的承受力。之后,教師提出一個富有挑戰(zhàn)性的問題:“你能用紙托起一塊紅磚嗎?”這激發(fā)了學生的研究興趣。在這個過程中,教師要引導學生思考怎樣設計探究活動。為了保證實驗的科學性和準確性,所用的紙的材料應該是一樣的,折紙的高度也應該是一樣的,不同的只是紙筒的形狀。紙筒制作完成后,教師讓學生猜測:“這幾種紙筒,哪個承受力最大?”同時,教師要求學生將紙筒按承受力的大小排序,并把結(jié)果填在表格中。通過實驗,學生明白:同樣的紙折成圓柱形,承受力比其他形狀的紙筒要大很多;改變物體的形狀可以改變物體的承受力。為了保證實驗結(jié)果的真實合理,教師安排學生做三組實驗,最后取平均值,將實驗誤差以及學生操作不當對實驗結(jié)果的影響控制到最小。
在上面的教學環(huán)節(jié)中,學生經(jīng)歷完整的科學探究過程,增加了實驗的成功率,對科學探究的方法有了更深入的了解。在這樣的探究學習中,學生動手動腦,了解了科學探究活動的基本步驟。
四、分段匯報,完成任務
教師在引導學生探究科學知識的過程中,有時會涉及教室以外的空間,而且時間跨度大,學生不易堅持。
如教學五年級上冊第一單元第四課《看月亮》時,教師要求學生連續(xù)一個月觀察月亮,并做好記錄。很多學生在這樣的活動中會虎頭蛇尾,隨意填寫觀察表格。在教學中,教師可用一節(jié)課的時間向?qū)W生介紹《嫦娥奔月》《阿波羅登月》的故事,激發(fā)學生的興趣之后,向?qū)W生提出要求:“晚上觀察月亮,并將月亮的形狀畫下來?!钡诙?,很多學生沒有完成任務。教師對完成任務的學生進行表揚,要求他們繼續(xù)觀察,并記錄月亮的形狀,每周進行一次匯報展示。通過分段匯報,其他沒完成的學生再接再厲,順利完成了觀察任務。通過一個月的仔細觀察,學生很快發(fā)現(xiàn)了月相的變化規(guī)律,明白月相變化有一個周期——29天左右。通過觀察,學生的思維被激活,他們積極查找資料,了解月相的成因。在此基礎上,學生進行月相成因的模擬實驗,效果極佳。
總之,科學素養(yǎng)是在科學探究的過程中形成的。因此,在教學活動中,教師應根據(jù)學生的年齡和心理特點,發(fā)揮教育智慧,積極思考與有效解決實踐中遇到的問題,提高課堂教學質(zhì)量。
(特約編輯 木 清)