☉蘇 醒
新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出小學(xué)科學(xué)課是將學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)作為宗旨的一門(mén)義務(wù)教育的學(xué)科,而科學(xué)素質(zhì)是義務(wù)教育中的重要任務(wù)。小學(xué)科學(xué)課開(kāi)展探究性教學(xué),主要是引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)探究過(guò)程進(jìn)行體驗(yàn)而對(duì)科學(xué)形成的認(rèn)識(shí),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的目的。探究性實(shí)驗(yàn)作為探究性教學(xué)的一種形式,其特點(diǎn)就是引導(dǎo)學(xué)生收集與獲取相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與現(xiàn)象,通過(guò)實(shí)證的形式開(kāi)展邏輯推理與思考,與自身的經(jīng)驗(yàn)與理論相聯(lián)系進(jìn)行判斷與總結(jié),經(jīng)過(guò)討論、交流、辯論、再思考的過(guò)程,對(duì)科學(xué)的概念進(jìn)行理解,而非僅依賴(lài)教師的講解學(xué)習(xí)與掌握科學(xué)知識(shí)。因此,在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中,需注重探究性實(shí)驗(yàn)的有效性提高,以促使小學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力及科學(xué)語(yǔ)言的應(yīng)用能力得到有效提升。
目前,學(xué)校雖然已經(jīng)認(rèn)識(shí)到科學(xué)課的開(kāi)展對(duì)于學(xué)生發(fā)展的重要影響,但依據(jù)教學(xué)成績(jī)的考慮,對(duì)科學(xué)課的教學(xué)缺乏重視度,這就影響到學(xué)生科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性,且學(xué)習(xí)興趣也比較低,從而使學(xué)生在科學(xué)課上處于尷尬的境地。長(zhǎng)此以往,學(xué)生受到理論課學(xué)習(xí)任務(wù)重及學(xué)習(xí)壓力大的影響,在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的時(shí)候,其大腦通常處于休息的狀態(tài)。
信息化背景下,科學(xué)教師通常會(huì)采取新媒體課件的方式開(kāi)展教學(xué)。在具體教學(xué)時(shí),因?yàn)榭茖W(xué)課堂的教學(xué)氛圍不夠濃厚,致使科學(xué)教師只是對(duì)課件實(shí)施瀏覽教學(xué),雖然用到了大量的網(wǎng)絡(luò)視頻、圖片開(kāi)展科學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果展示,但沒(méi)有對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)踐,只是播放了視頻,學(xué)生都是機(jī)械地觀看,這就會(huì)對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作力造成不利影響[1]。但教學(xué)課件是將實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程不通過(guò)探究而呈現(xiàn)給學(xué)生,會(huì)造成學(xué)生的想象與思維固化,并影響到教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
小學(xué)科學(xué)的傳統(tǒng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)都是教師先進(jìn)行展示,得出相應(yīng)的結(jié)果,學(xué)生則依據(jù)教師的動(dòng)作,照貓畫(huà)虎地模仿,如果學(xué)生無(wú)法得出特定的結(jié)果,教師再實(shí)施相應(yīng)的指導(dǎo),以得出教材中的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果。在這種狀況下,學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度就是能否獨(dú)自獲得實(shí)驗(yàn)的結(jié)果、評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的用時(shí)、成功率等,面對(duì)僵化的教學(xué)模式,不僅會(huì)影響到學(xué)生的科學(xué)探究思維培養(yǎng),而且還會(huì)與科學(xué)教學(xué)目的相悖[2]。在新課改下,雖然科學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)逐漸靠攏于自主實(shí)驗(yàn),但受長(zhǎng)期的教學(xué)和學(xué)習(xí)的習(xí)慣影響,致使學(xué)生在進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,存在著較高的失敗率,打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心,此時(shí),教師就需多加鼓勵(lì),以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)自信心的提升。
小學(xué)科學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,科學(xué)教師需走進(jìn)課堂,融入學(xué)生中,以實(shí)現(xiàn)人性化學(xué)習(xí)規(guī)范的構(gòu)建,這通常對(duì)學(xué)習(xí)質(zhì)量、學(xué)習(xí)效率的提高有著重要影響。新課改實(shí)施后,新型的教學(xué)理念下,教學(xué)方法與學(xué)習(xí)方法都出現(xiàn)了相應(yīng)的變革,科學(xué)教師可將每個(gè)學(xué)生的成長(zhǎng)都放于心上,同時(shí)激發(fā)每個(gè)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、探究性、合作性。想要實(shí)現(xiàn)有效變革,就需注重科學(xué)教學(xué)的新常規(guī)構(gòu)建,只有常規(guī)課落實(shí)到位,科學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展才能得到保證。學(xué)習(xí)常規(guī)并非讓學(xué)生生硬地記憶與背誦條文,而是在理解之后,學(xué)生自覺(jué)的行動(dòng),以促使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)課既不是活動(dòng)課,也不是體育課。通過(guò)長(zhǎng)期的監(jiān)督約束,學(xué)生就能初步遵守,逐漸習(xí)慣了科學(xué)課知識(shí)的學(xué)習(xí),在分組活動(dòng)的時(shí)候,需注重音量控制,避免教室成了農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。同時(shí),大部分學(xué)生都想親自動(dòng)手探究個(gè)明白。畢竟都是學(xué)生,教師需耐心教育,為其樹(shù)立適當(dāng)?shù)臉?biāo)桿,并加以督促提醒,以促使學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)遵守課堂的行為規(guī)范,給予學(xué)生充分的信任。
首先,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需與小學(xué)生自身的認(rèn)知規(guī)律相符合。科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)開(kāi)展的重要功能就是對(duì)小學(xué)生的科學(xué)思維進(jìn)行鍛煉,因此,小學(xué)科學(xué)的探究性實(shí)驗(yàn)需注重學(xué)生自身的思維特點(diǎn),而小學(xué)生自身的思維發(fā)展特點(diǎn)就是將形象思維作為主要形式,逐漸過(guò)渡至抽象化邏輯思維,但這種抽象化邏輯思維仍舊是將感性與直接的經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系,其絕大部分還是具體形象的。
其次,小學(xué)生的年齡相對(duì)較小,容易出現(xiàn)注意力不集中的現(xiàn)象,僅依賴(lài)于一時(shí)的興趣進(jìn)行學(xué)習(xí),不僅學(xué)習(xí)不穩(wěn)定,而且無(wú)法抓住事物的主要特征。因此,科學(xué)教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),需采取各種方式,激發(fā)學(xué)生的感官意識(shí),讓學(xué)生直接地觀察事物[3]。例如,在進(jìn)行“植物的葉”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生觀察具有代表性的材料,如植物的葉子:銀杏葉、楓葉、雪松、竹葉,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生比較、觀察,歸納總結(jié)得出:大自然中相同品種的樹(shù)葉有著相同的特征,不同種類(lèi)的樹(shù)葉大小、顏色、形狀等都各有不同。
小學(xué)科學(xué)課必用的道具是實(shí)驗(yàn)器材,科學(xué)教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),可引導(dǎo)小學(xué)生自制相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材,促進(jìn)師生彼此的良好發(fā)展。這不僅使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理有預(yù)先性認(rèn)識(shí),而且還能促進(jìn)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究的興趣,從而深化學(xué)生對(duì)科學(xué)原理的理解與掌握。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)器材的制作中,科學(xué)教師需加以引導(dǎo)。
首先,科學(xué)教師需注重課前預(yù)習(xí),對(duì)實(shí)驗(yàn)所需的器材種類(lèi)、內(nèi)容概況、實(shí)驗(yàn)原理等實(shí)施講解,在內(nèi)容比較簡(jiǎn)單的狀況下,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)工具。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,失敗是無(wú)法避免的,科學(xué)教師可和學(xué)生一起找出失敗的原因,鼓勵(lì)學(xué)生再次實(shí)施實(shí)驗(yàn)器材的制作。通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)器材的制作,促使學(xué)生對(duì)科學(xué)原理有更深層的理解,從而在實(shí)現(xiàn)科學(xué)效用發(fā)揮的同時(shí),有效解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。比如,“認(rèn)識(shí)液體性質(zhì)”的教學(xué)中,科學(xué)教師可引導(dǎo)小學(xué)生親自參與到液體流動(dòng)管子的制作,以強(qiáng)化學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)。
將科學(xué)教材的知識(shí)和實(shí)際生活情境相結(jié)合,是各科目教學(xué)的常見(jiàn)形式。在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中,也需注重情景化教學(xué)。小學(xué)科學(xué)的教學(xué)目的就是應(yīng)用,在科學(xué)課堂上開(kāi)展情景化教學(xué),不僅能促進(jìn)學(xué)生自身的探究興趣,而且還能在興趣當(dāng)中,深化對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解,以促使學(xué)生積極面對(duì)新生活中的問(wèn)題,并轉(zhuǎn)變學(xué)生的科學(xué)思維,有效解決實(shí)際生活中的難題。例如,“氣候與季節(jié)”的課堂教學(xué)中,科學(xué)教師可讓小學(xué)生帶上自己的衣物,衣物需種類(lèi)不一、厚度不均,在教師報(bào)出季節(jié)的時(shí)候,學(xué)生可拿出其在該季節(jié)穿的衣物,并讓小學(xué)生對(duì)衣服種類(lèi)的劃分原因?qū)嵤┓治觯瑥亩鴮W(xué)習(xí)到氣候和季節(jié)之間的關(guān)系,從而使學(xué)生明白穿衣雖然是常見(jiàn)的小事,也是有相應(yīng)的科學(xué)道理,并通過(guò)科學(xué)知識(shí)明白了怎樣合理地進(jìn)行穿衣與吃飯,從而使學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到顯著提高。
學(xué)生的科學(xué)思維培養(yǎng)通常是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要目的。生活現(xiàn)象的本質(zhì)就是從發(fā)現(xiàn)起始,并實(shí)施可能的原因和原理假設(shè),在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的時(shí)候,依據(jù)人類(lèi)的發(fā)展史,明白基本真理的產(chǎn)生過(guò)程,如麥克斯韋方程、牛頓定律等。在發(fā)現(xiàn)、假設(shè)、驗(yàn)證的探究學(xué)習(xí)中,可引導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式,這通常對(duì)學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)及生活有著重要影響。例如,“火苗的燃燒”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可準(zhǔn)備大小不同的三個(gè)罐子與三根蠟燭,把蠟燭點(diǎn)燃之后分別置于罐子當(dāng)中,讓學(xué)生對(duì)蠟燭燃燒的狀況進(jìn)行觀察。學(xué)生通過(guò)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn),有的蠟燭燃燒時(shí)間比較長(zhǎng),有的蠟燭燃燒時(shí)間則比較短,此時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生提出自身的假設(shè)與觀點(diǎn),即蠟燭的燃燒既與蠟燭自身有關(guān),還和其他的因素有關(guān)。然后,對(duì)蠟燭的燃燒條件進(jìn)行驗(yàn)證,先在罐中放塊冰塊,降低罐子的溫度,當(dāng)發(fā)現(xiàn)了蠟燭和溫度無(wú)關(guān),再抽空罐子中的空氣,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn),蠟燭沒(méi)有空氣不能燃燒,因此,蠟燭的燃燒和空氣具有密切關(guān)聯(lián),通過(guò)該過(guò)程,由發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、提出假設(shè)到一步步驗(yàn)證,則能使學(xué)生形成科學(xué)思維。
綜上所述,小學(xué)科學(xué)的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中,學(xué)生是能動(dòng)性學(xué)習(xí)的人,因此,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究中,科學(xué)教師需通過(guò)適當(dāng)?shù)姆较蜻M(jìn)行指導(dǎo),并在不危害學(xué)生安全不損壞儀器的狀況下,讓學(xué)生放手去“玩”,去“做”,從而使學(xué)生通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究,感受到科學(xué)的樂(lè)趣。