司徒敏
摘要:在科學探究過程中提出問題要面向學生,設計實驗要有的放矢,分析結論要循序漸進。從學生的實際和需要出發(fā),才能提高科學探究的有效性,促進學生科學素養(yǎng)的不斷提高。
關鍵詞:科學探究;學生需要;教學策略
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1009-010X(2014)08-0074-03
教師總會一心一意去教學生,但有時卻發(fā)現(xiàn)學生并不領情,甚至對教師和學習產生厭煩心理。其實,這是我們只顧及自己的需要和想法,沒有考慮學生的需要和感受的結果。所以,在我們的教學不能光靠愛心,光靠一腔熱情,更重要的是要找準學生的需要,多從滿足學生需要的角度來開展教學。需要的才是最好的!滿足需要的教學,才是最受學生歡迎的教學!下面結合五年級下冊《測量擺的快慢》這節(jié)課來談談在探究過程中怎樣從學生需要的角度來開展教學。
一、提出問題——面向學生
【課堂回放】
師:(出示兩個不同的擺)你們發(fā)現(xiàn)了什么?
生:這兩個擺擺動的快慢不同。
師:你們猜猜擺的快慢與什么有關?
生:與擺錘重量有關,擺錘越重,擺得越慢。
生:我不同意,我覺得是擺錘越重,擺得越快。
生:擺錘重量大,給擺的動力就大,這樣擺擺動就快。
生:我覺得擺錘重量應該不會影響擺的快慢。
師:大家覺得擺的快慢與擺錘重量有關,那還與什么有關呢?
生:擺繩的長度。
生:擺動的幅度。
師:那今天我們就先來研究擺長是否會影響擺的快慢。
【分析】
教師的教學設計是先帶領學生研究擺長是否會影響擺的快慢,再放手讓學生研究其他兩個因素對擺快慢的影響。但學生在課堂上對“擺錘重量是否會影響擺的快慢”,“擺錘重量對擺的快慢有怎樣的影響”產生了不同的看法,探究的欲望正是來自于問題,但教師無視學生想探究的問題,依然按照自己原有設計讓學生先研究擺長對擺快慢的影響。長此以往,很可能會讓學生產生一種對于科學探究非常不利的想法:我們的探究只是空談,一切都掌握在老師手里,以后我不想說自己的觀點了。
【反思】
課堂本身是可以預設的,不管你的教案和學案設計如何出類拔萃,不管你的教學意圖如何緊貼課標,最終的目的是使學生得到發(fā)展和提升。上面的片段中既然學生對擺錘重量是否影響擺的快慢產生了興趣,那老師就應當把這個問題作為探究的開始,而把研究擺長放在后面。不要讓學生為了探究而探究,而應該為了解決問題的需要而去探究。只有以學生的問題展開教學,才能激發(fā)學生的學習興趣,他們才會產生下一步探究的需要。
二、設計實驗——有的放矢
【課堂回放】
師:怎樣才知道擺長的長短對擺的快慢有沒有影響呢?
生:擺長長的時候測擺擺動十次需要的時間。擺長短的時候同樣測擺擺動十次需要的時間。
師:擺長長和擺長短,你準備怎樣設置呢?
生:擺長長設置在20厘米,擺長短設置在15厘米。
師:兩個數(shù)值就夠了嗎?
生:還要多設置一個數(shù)值。
師:老師建議大家把擺長分別設置在10厘米、20厘米、30厘米來進行實驗。那實驗有什么相同的條件?
生:都要在無風的環(huán)境進行實驗。
師:還有呢?
生:都用同一個擺來進行實驗。
師:擺錘的重量和擺幅需要一樣嗎?
生:需要一樣。
師:(出示實驗記錄單)實驗時請把實驗數(shù)據(jù)記錄在記錄表上。
【分析】
實驗設計中擺長長度的設置,教師希望學生能提出的數(shù)值是一倍、兩倍、三倍,但學生并沒有這個意識,他們只是想根據(jù)自己設置的數(shù)值進行實驗,教師只好自己提出了三個數(shù)據(jù),讓學生按照這三個數(shù)據(jù)來進行實驗。
這個實驗需要控制變量,哪些條件需要相同呢?學生提出要在同一環(huán)境下,用同一個擺來進行實驗,其實他們是有控制變量的意識,但是由于學生缺少思考的時間,他們沒有把實驗的相同條件完整和具體的說出來。在這個環(huán)節(jié)中學生需要充分的探究空間,自己動手先試試看,并在動手中完善自己的實驗方案。
最后實驗設計完,教師提示學生在實驗過程中要把實驗的數(shù)據(jù)記錄下來。整個實驗過程,學生都是按照教師的要求來操作的,至于為什么要這樣來設置數(shù)值?實驗為什么要控制變量?為什么要記錄數(shù)據(jù)?記錄什么數(shù)據(jù)?學生都是一知半解,都是教師讓我做我就做。
【反思】
學生進入課堂學習時,是有自己的想法的。按照自己的想法來進行探究是他們需要的。其實學生對擺長的長短設置了不同的數(shù)值來進行實驗是沒有問題的,教師應該尊重。教師可以在最后實驗完把不同組的數(shù)據(jù)設置拿出來進行對比,讓學生思考為了看清楚實驗條件對實驗結果的影響,怎樣的設置更合理,然后再提出最好把數(shù)值設置在一倍、兩倍、三倍,這樣學生以后在設置數(shù)值時就會注意到這個問題。
從上面的片段可以看到教師一個接一個地拋“問題”,學生疲于答問,被牽著走,甚至有些學生會去猜度教師心中的答案,老師很累,學生也很累。學生還沒有明白為什么要這樣做就開始了探究,他們只是被動去探究,為了完成教師的任務而去探究。長此下去,學生探究的欲望就會慢慢減弱,他們的依賴性也會越來越強,最終就會變得脫離了教師就不懂得怎樣去解決問題。
在這個環(huán)節(jié)中我覺得可以先讓學生去思考要探究“擺長的長短對擺的快慢有沒有影響”需要收集什么數(shù)據(jù)?怎么樣的擺長設計可能對我們研究更有幫助?然后讓小組討論設計數(shù)據(jù)記錄表格,在設計記錄表的過程中學生就會主動去思考實驗應該怎樣做?哪些量應該改變?哪些量不能改變?有了初步的實驗設想后就可以直接讓學生進行實驗,在實驗過程中學生就會邊做邊思考,邊調整自己方案不夠完善的地方。這樣的教學策略可以滿足學生的心理需要和思考需要。實驗結束后可以讓學生來展示自己的實驗過程,獲取了哪些數(shù)據(jù),并說明為什么有些變量要保持不變。學生不再是被動去做,而是主動設計、主動實驗、主動展示。從學生的需要出發(fā),一切都是水到渠成,教師教得輕松了,學生學得也輕松了。endprint
三、分析結論——循序漸進
【課堂回放】
師:哪些小組愿意上來匯報一下你們的實驗數(shù)據(jù)?
(三個小組上來匯報)
師:從上面的數(shù)據(jù),你們發(fā)現(xiàn)了什么?
生:擺長的長短會影響擺的快慢。
生:擺長越長,擺得越慢,擺長越短,擺得越快。
教師板書:擺的快慢與擺長有關。
生:我們組發(fā)現(xiàn)擺錘的重量與擺的快慢也有關。
師:其他同學發(fā)現(xiàn)擺錘的重量與擺的快慢有關嗎?
生:無關。
師:看來你們小組的數(shù)據(jù)有問題,可能是沒有注意到實驗的相同條件。
教師板書:擺的快慢與擺錘重量無關。
生:擺幅的大小也會影響擺的快慢。
師:科學家發(fā)現(xiàn)擺幅在5度以內是對擺的快慢沒有影響的。
教師板書:擺的快慢與擺幅大小無關。
【分析】
全班有十二個小組,教師只請了其中的三個小組來進行展示,其實所有的小組都想把自己的數(shù)據(jù)展示出來。學生從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)“擺長的長短會影響擺的快慢”,“擺長越長,擺得越慢,擺長越短,擺得越快”,教師只是把前面的結論板書在黑板上,因為教師認為這是這節(jié)課最重要的結論,而把學生后面得出的結論忽略掉了,教師覺得這是次要的結論,沒有必要板書出來。
有一個組的學生發(fā)現(xiàn)擺錘的重量與擺的快慢有關,教師的處理是問問全班有沒有這個發(fā)現(xiàn),當其他小組都說“無關”時,教師直接就把這個組的發(fā)現(xiàn)歸結為實驗沒有注意到相同條件,所以得出不同的數(shù)據(jù)。其實這個組在實驗中是保持了擺幅和擺繩長度不變,但是他們在掛鉤碼時并沒有并列的掛,而是一個接著一個掛,這實際上是改變了擺長,所以數(shù)據(jù)就發(fā)生了改變。這個組的學生在聽了教師對他們的評價后還是不明白自己哪些地方做得不對,他們很想展示給其他同學看看,證明自己的做法為什么會產生那樣的結果。
最后學生都發(fā)現(xiàn)“擺幅的大小會影響擺的快慢”,但教師用科學家的發(fā)現(xiàn)一句話就帶過去,直奔心中的答案:“擺的快慢與擺幅大小無關”。學生覺得很沒勁,因為他們的探究成果被否定了。
【反思】
學生既然做了實驗得出了數(shù)據(jù),他們都很想讓其他同學看到他們的勞動成果,所以教師應該讓十二個小組的學生都把數(shù)據(jù)寫在黑板上,通過全班的數(shù)據(jù)來歸納出結論,這比只用四分之一小組的數(shù)據(jù)歸納出結論更有說服力。在板書結論時,凡是學生通過數(shù)據(jù)分析得出的結論都盡可能板書,這才是心中有學生,尊重學生的發(fā)現(xiàn)。
其次,當有一組學生發(fā)現(xiàn)“擺錘的重量與擺的快慢有關”時,為什么不讓這組的學生出來展示,在展示中自然就會暴露問題,同時也讓這組的學生明白自己的問題所在,給學生修正錯誤的機會。片斷中教師只是推測學生實驗過程中出現(xiàn)的問題,但并沒有找到學生異常數(shù)據(jù)的真正原因,那這組學生日后遇到這個問題還是會犯同樣的錯誤,這對學生的發(fā)展是不利的。
全班的實驗數(shù)據(jù)都發(fā)現(xiàn)“擺幅的大小會影響擺的快慢”,其實教師應該對這個結論給予肯定,因為這是學生通過探究得出的結論。接下來教師可以讓學生去思考:“為什么科學家得出的結論卻是擺幅的大小不會影響擺的快慢”,這樣學生的求知欲就會調動起來,他們又會產生新的探究需要,學生就會再次在5度以內進行實驗。這樣的教學才是順應學生的需要,才能保持學生探究的熱情。
人的所有動機、興趣、注意、意志和行為,都是在需要的基礎上產生的,沒有人會對自己不需要的東西感興趣。無論采用什么教學方法和手段,都必須找準學生的實際需要,針對學生的實際需要進行教學。這樣才能提高科學探究的有效性,在新課程實施過程中促進學生科學素養(yǎng)的不斷提高。
【責任編輯 張桂英】endprint
教育實踐與研究·小學版2014年3期