☉陸嘉琦
教學(xué)的最終目的不是學(xué)生掌握基本的知識技能就可以,而是要將所學(xué)應(yīng)用于實(shí)踐中,才能獲得真正的提升和發(fā)展,也才能實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的融合??茖W(xué)是一門以實(shí)踐為主的學(xué)科,而實(shí)踐是最為重要的一部分,通過實(shí)踐促進(jìn)學(xué)生學(xué)思結(jié)合,實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維的發(fā)展是教學(xué)基本目標(biāo)之一,也是學(xué)生要發(fā)展的能力之一。然而,當(dāng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師更注重知識傳授,忽視了學(xué)生能力的培養(yǎng),阻礙了學(xué)生思維能力的發(fā)展。要解決這一問題,就要重視實(shí)踐教學(xué),教師應(yīng)立足教材,設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)活動,以此激活學(xué)生的思維,提升其思維能力和科學(xué)素養(yǎng)。具體而言,可從以下幾個方面展開教學(xué)。
對于小學(xué)生而言,對各種未知領(lǐng)域都充滿了好奇心,自覺地探索這個世界,他們總是會發(fā)出疑問,面對學(xué)生的好奇心,教師應(yīng)該引導(dǎo),不應(yīng)該置之不理,這樣會影響學(xué)生的求知欲。因此,作為小學(xué)科學(xué)教師,要了解兒童的特性,抓住學(xué)生的求知欲,合理應(yīng)用各種有趣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)活動,調(diào)動學(xué)生探索欲望,促使學(xué)生主動探索世界。只有敢于發(fā)出疑問,敢于深入探索,才能逐漸培養(yǎng)學(xué)生的求知意識,讓學(xué)生在知識的海洋中拓展思維,發(fā)展自身能力。
例如,在學(xué)習(xí)《觀察一棵植物》這一課時,為了激發(fā)學(xué)生的問題意識,鍛煉學(xué)生的思維能力,教師可以提前準(zhǔn)備含羞草植株,讓學(xué)生觀察含羞草的特點(diǎn)。這一活動立馬引起了學(xué)生的興趣,教師拿出含羞草后,立馬有學(xué)生說:“我家里種了好幾棵含羞草,只要人一碰,它的花朵和葉子就會縮在一起?!苯處熞宦犃ⅠR說道:“看來大家都很注意觀察生活中的事物,今天我們近距離再觀察一下這一植物,看看還有什么新的發(fā)現(xiàn)?!睂W(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)判斷出了植物的名稱和基本特點(diǎn),教師提出新的問題激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生經(jīng)過用放大鏡觀察、討論、記錄等活動,深刻了解了這一植物的特點(diǎn),植物由莖葉、根部、花朵等不同部位組成,是有生命的,生長需要土壤、陽光、水分等,眼見為實(shí),親眼看到的現(xiàn)象遠(yuǎn)比講授來得實(shí)在,通過這一觀察實(shí)驗(yàn)活動,學(xué)生獲得了直觀、立體的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。同時,學(xué)生通過聯(lián)系生活實(shí)際和已有經(jīng)驗(yàn),獲得了“活”的科學(xué)知識,實(shí)現(xiàn)了從課本延伸到生活現(xiàn)象的教學(xué)目的,拓展了學(xué)生的思維能力,也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)是一個過程,要有一定的依據(jù),要選擇一定的實(shí)驗(yàn)方法,并且要按照一定的計(jì)劃實(shí)施。實(shí)際的科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師要明確告訴學(xué)生要研究什么?要做什么?實(shí)驗(yàn)的目的是什么?實(shí)驗(yàn)要有主有次,有規(guī)律地進(jìn)行,不能盲目實(shí)驗(yàn),只有計(jì)劃性地展開實(shí)驗(yàn),才能讓學(xué)生有所獲、有所知。[1]實(shí)踐證明,在實(shí)驗(yàn)前做好準(zhǔn)備,明確實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)流程,才能保證整個實(shí)驗(yàn)過程更加流暢,確保整個實(shí)驗(yàn)活動更加富有條理,才能利用實(shí)驗(yàn)活動培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,讓學(xué)生養(yǎng)成良好的做事習(xí)慣和思考習(xí)慣,進(jìn)而更好地發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。
例如,在學(xué)習(xí)《聲音是怎樣傳播的》這一課時,教師就可以利用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探索、分析、解決問題,實(shí)現(xiàn)深度思考。具體而言,在實(shí)驗(yàn)前,教師先提出問題,引起學(xué)生的思考,同時準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,如桌子、敲擊物等,說明實(shí)驗(yàn)流程以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸拔覀兤匠牭酵榈恼f話聲音、窗外的喇叭聲、汽車鳴笛聲等,大家有沒有想過發(fā)出聲音的地方明明有一定的距離,為什么我們還能聽到,大家有沒有想過聲音是靠什么東西傳到我們的耳中,今天我們就來驗(yàn)證一下,看看聲音是靠什么東西傳播的。”接著將學(xué)生分成各個小組,并發(fā)給每個小組相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材,學(xué)生先面對面地用教師做好的電話機(jī)傳播聲音,得出的一致結(jié)論是可以聽到對面?zhèn)鱽淼穆曇?,然后去掉電話機(jī)面對面說話的聲音變小了,接著引導(dǎo)學(xué)生通過敲擊桌子、敲擊黑板等活動了解聲音傳播的介質(zhì),學(xué)生利用現(xiàn)有素材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、探究、總結(jié),得出了“聲音是依靠空氣和實(shí)物傳播”的基本結(jié)論。
經(jīng)過不斷實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以得出正確答案。教師還可引導(dǎo)小組之間繼續(xù)進(jìn)行交流和探討,對實(shí)驗(yàn)科學(xué)原理進(jìn)行分析,將實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和理解表達(dá)出來。從親身體會到深刻思考,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會了總結(jié)、歸納,更好地掌握了實(shí)驗(yàn)規(guī)律,促進(jìn)了學(xué)生思維的激活和運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了知行合一,也讓學(xué)生思維能力得到了質(zhì)的飛躍,實(shí)驗(yàn)過程讓學(xué)生有了理性表達(dá)、理性思考的意識。[2]
批判思維是學(xué)生必備的素養(yǎng)之一,也是一個擁有獨(dú)立思想的人所具備的關(guān)鍵品質(zhì)。具有批判思維的人對一件事情的認(rèn)知更加理智,更善于獨(dú)立思考,不會隨波逐流,更善于表達(dá)自己的觀點(diǎn),同時也能聽取別人的意見,也會對自己的思想和行為進(jìn)行調(diào)整,可以在實(shí)踐中找到更科學(xué)的解決問題方法。因此,在科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維十分重要。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師可利用各種實(shí)驗(yàn)活動巧設(shè)疑問,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的矛盾點(diǎn),在尋求真理的過程中解決問題,從而發(fā)展自身的批判思維。
例如,在學(xué)習(xí)《運(yùn)動與摩擦力》這一課時,教師可以巧設(shè)疑問,借助對比實(shí)驗(yàn)、觀察討論等活動,引導(dǎo)學(xué)生對運(yùn)動中影響摩擦力的大小因素進(jìn)行分析。具體來講,教師可先創(chuàng)設(shè)疑問點(diǎn),如出示兩個形態(tài)、大小、重量均相同的小車,將兩個小車分別置于粗糙程度不同的運(yùn)動軌道上,接著讓學(xué)生進(jìn)行猜想:小車在哪個軌道上運(yùn)動時受到的摩擦力更大。實(shí)驗(yàn)前,有部分學(xué)生認(rèn)為兩個小車質(zhì)量是一樣的,其受到的摩擦力也會一樣,但經(jīng)過實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生會卻發(fā)現(xiàn)處于糙面的小車經(jīng)過小道的時間大于光面的小車,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)運(yùn)動摩擦力的大小與運(yùn)動軌道的粗糙程度有一定的關(guān)系,這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論和學(xué)生之前的觀點(diǎn)是矛盾的。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),學(xué)生打破了以往的觀點(diǎn),更新了自我知識體系。緊接著,教師改變思路,將小車的重量作為變量,其他因素作為定量,學(xué)生猜測:運(yùn)動摩擦力和小車的重量沒有關(guān)系。這一觀點(diǎn)與之前的結(jié)論又一次產(chǎn)生了矛盾。此時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié),突破以往的經(jīng)驗(yàn)限制,進(jìn)行二次實(shí)驗(yàn),突破知識局限性,從而構(gòu)建新的知識體系,發(fā)展自身的思維。在這一實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生經(jīng)過教師的引導(dǎo),不斷地突破自己的思維認(rèn)知,顛覆以往的觀點(diǎn),鍛煉了自身的思維能力。
在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)該尊重學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展,尊重學(xué)生個性發(fā)展,對于同一個問題,學(xué)生可能會想到不同的解決方法,其認(rèn)知是獨(dú)特的,教師應(yīng)該尊重學(xué)生的想法,鼓勵學(xué)生探索不同解決問題的方法,才能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。[3]為此,在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以留給學(xué)生一定的探索時間和思考時間,讓學(xué)生在探索過程中實(shí)現(xiàn)思維的飛躍。
趣味實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的吸引力是很大的,教師可以利用各種趣味實(shí)驗(yàn)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。趣味實(shí)驗(yàn)和生活息息相關(guān),均來源于生活,雖然十分常見,但卻可以產(chǎn)生不一樣的教學(xué)效果,教師應(yīng)整合各種趣味實(shí)驗(yàn)資源,結(jié)合不同的課程內(nèi)容,導(dǎo)入趣味實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生對科學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的興趣。
例如,在學(xué)習(xí)《不簡單的杠桿》這一課時,為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,教師可以借助各種各樣的趣味小實(shí)驗(yàn)打開杠桿世界,加深學(xué)生對杠桿的認(rèn)識,并引導(dǎo)學(xué)生利用杠桿原理解決實(shí)際問題。正式學(xué)習(xí)本課程前,教師用多媒體展示核桃夾夾核桃、開瓶器開瓶子、筷子夾食物等各種生活常見的杠桿現(xiàn)象。生活中常見的杠桿現(xiàn)象引起了學(xué)生的討論,學(xué)生看到以上現(xiàn)象后對杠桿知識產(chǎn)生了濃厚的興趣,并紛紛表示這些工具自己都用過,之后教師拿出各種工具,引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)踐感受杠桿的力量,經(jīng)過一番實(shí)踐,學(xué)生了解了杠桿在生活中的應(yīng)用。之后,教師設(shè)計(jì)了如下問題:如果將一個重50 千克的大石頭移動8 米,你會用什么樣的方法,鼓勵學(xué)生用不同的方法解決這一問題。問題提出后,學(xué)生開始討論,有的說“可以用繩子將石頭綁著往前拉”,有的說“可以兩個人一起抬”,有的說“可以用小車將石頭運(yùn)過去”,最后有人補(bǔ)充說道:“是否可以用今天學(xué)的杠桿原理撬動石頭讓石頭滾動?!睂W(xué)生提出了各種各樣的解決方法,教師補(bǔ)充說道:“可以用的方法很多,只要善于思考,就可以節(jié)省很多力氣,簡單地解決問題,有些方法雖然直接,但是卻要費(fèi)很多力氣,只有開動腦筋,合理利用所學(xué)知識,才能更好地解決生活中的問題?!蓖ㄟ^一番探討發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,也讓學(xué)生了解了杠桿在生活中的應(yīng)用,一個個充滿驚喜的小實(shí)驗(yàn)帶給了學(xué)生不一樣的體驗(yàn),發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
實(shí)驗(yàn)是有序有目的地開展的,教師可通過合理設(shè)計(jì),讓學(xué)生在提出問題、提出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)論證、總結(jié)分享的過程中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,從而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
例如,在學(xué)習(xí)《設(shè)計(jì)我們的小船》這一課時,教師可以將學(xué)生分成小組,讓學(xué)生展開分組實(shí)驗(yàn),用自己所學(xué)影響浮力的因素等相關(guān)知識設(shè)計(jì)制作自己的小船,結(jié)合影響浮力的實(shí)際因素,學(xué)生展開了實(shí)驗(yàn),經(jīng)過設(shè)計(jì)、嘗試、問題分析、改造等多個環(huán)節(jié),學(xué)生設(shè)計(jì)出了可以浮在水中的小船,不僅深化了浮力影響因素的相關(guān)知識,也鍛煉了學(xué)生的動手能力。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生會猜想、分析影響浮力大小的因素,也會在一次次失敗的操作中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),尋找問題,對小船的重量、形狀等進(jìn)行改造,經(jīng)過記錄分析每一次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,在對比中完成了實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了最初的猜想,最后教師組織學(xué)生進(jìn)行交流互動。經(jīng)過交流互動深化課題,鞏固知識,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
此外,教師應(yīng)明白,完成實(shí)驗(yàn)探究并不是學(xué)習(xí)的終點(diǎn),而是探索科學(xué)世界、深挖科學(xué)實(shí)驗(yàn)的新起點(diǎn),教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的拓展,并引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)知識解決實(shí)際問題,通過實(shí)踐應(yīng)用,促進(jìn)知行合一,深化科學(xué)知識,啟發(fā)學(xué)生生活中充滿了科學(xué)知識,只有學(xué)好科學(xué)知識,才能更好地生活,最終讓學(xué)生養(yǎng)成善于提問、善于發(fā)現(xiàn)的科學(xué)品質(zhì)。[4]
現(xiàn)實(shí)生活中,萬事萬物都是不斷變化的,科學(xué)知識也是如此,因?yàn)榍榫?、條件的不同,解決問題的方法也不同,當(dāng)然所產(chǎn)生的現(xiàn)象也有著千差萬別,學(xué)習(xí)科學(xué)應(yīng)該緊隨環(huán)境的變化而調(diào)整思維、改變方法,才能培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)展性眼光和敏銳的洞察力,進(jìn)而提升學(xué)生思維的靈活性和敏銳性。
科學(xué)知識源于生活,和學(xué)生的生活息息相關(guān),教師應(yīng)該將教學(xué)與生活實(shí)踐連接,讓學(xué)生在生活情境中總結(jié)科學(xué)知識,探究科學(xué)現(xiàn)象,發(fā)展創(chuàng)造性思維,并靈活應(yīng)用所學(xué)科學(xué)知識解決實(shí)際問題。例如,在學(xué)習(xí)《聲音的強(qiáng)與弱》這一課時,學(xué)生在前期的學(xué)習(xí)中知道了聲音的傳播路徑,可以依靠氣體、固體、液體進(jìn)行傳播,在新的教學(xué)內(nèi)容中,教師可讓學(xué)生對比不同介質(zhì)環(huán)境下聲音的強(qiáng)與弱。通過對比,學(xué)生了解到在相同的環(huán)境下固體傳播聲音較強(qiáng),完成實(shí)驗(yàn)后,可組織學(xué)生展開進(jìn)一步的交流,想一想在不同的距離下,相同的固體傳播聲音的大小有無區(qū)別?相同的距離下不同的固體傳播聲音的大小有無區(qū)別?通過問題啟發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),促進(jìn)學(xué)生舉一反三,客觀分析不同環(huán)境下影響聲音強(qiáng)弱的因素,使學(xué)生了解到事物有其獨(dú)特的發(fā)展規(guī)律,進(jìn)而幫助其找到解決問題的正確方法。實(shí)驗(yàn)是探索知識的途徑,是一種螺旋上升的學(xué)習(xí)過程,任何課程形式都無法代替實(shí)驗(yàn)教學(xué),通過學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)、自主體驗(yàn)、自主操作,可以深化學(xué)生認(rèn)知,鍛煉學(xué)生的各種能力。科學(xué)教師應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為核心,以培養(yǎng)學(xué)生思維能力為基本目標(biāo),日復(fù)一日,精心設(shè)計(jì)每一個實(shí)驗(yàn),利用豐富多樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn),有效激活學(xué)生的思維,提升其思維能力,為其日后的科學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。