徐利紅

著名教育家波利亞曾指出：“獲取知識的最佳途徑是自己的體驗(yàn)，因?yàn)樽陨眢w驗(yàn)最清楚，也最容易得出其中的內(nèi)在規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系?！睂W(xué)生在經(jīng)歷探究的過程中可發(fā)展對科學(xué)本質(zhì)的理解，引發(fā)他們思考，觸動心靈，培養(yǎng)他們的好奇心和探究欲，使他們學(xué)會探究解決問題的策略，并且在課后愿意進(jìn)一步開展研究。

在實(shí)際教學(xué)中，筆者以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨開展科學(xué)教育，努力引導(dǎo)學(xué)生參與豐富多彩的探究活動，讓他們親身體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)探究、科學(xué)創(chuàng)造的過程。下面結(jié)合自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾我龑?dǎo)學(xué)生親歷探究過程、增強(qiáng)探究實(shí)效、領(lǐng)悟探究本質(zhì)等方面的一些具體做法。

一、根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)，拓寬探究空間

我校是一所城郊學(xué)校，城郊學(xué)校的區(qū)域特點(diǎn)是既有農(nóng)村的獨(dú)特資源，又擁有與城市學(xué)校不相上下的教學(xué)設(shè)施和實(shí)驗(yàn)配置。這都給科學(xué)教學(xué)提供了優(yōu)勢資源。在科學(xué)教學(xué)中，要充分根據(jù)這一區(qū)域優(yōu)勢，讓學(xué)生置身于大自然，以玩促學(xué)、寓教于樂。

在實(shí)際教學(xué)中，筆者根據(jù)不同年段的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了一些相應(yīng)的拓展，引導(dǎo)學(xué)生逐步研究植物和動物的生活習(xí)性、與環(huán)境的關(guān)系以及它們的相互關(guān)系等。如四下年級的《動物的繁殖活動》和《動物的卵》等教學(xué)內(nèi)容，筆者鼓勵學(xué)生在家觀察禽畜的出生及成長過程;根據(jù)六下年級《調(diào)查家鄉(xiāng)的自然水域》，組織學(xué)生調(diào)查本地水污染的成因并探討治理措施等方面內(nèi)容，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察、思考與發(fā)現(xiàn)問題的能力。通過親歷探究活動，學(xué)生收獲的不僅是知識，還獲得獲取知識、自我發(fā)展的能力，拓寬探究的空間與視野。

就拿六下《用顯微鏡觀察身邊的生命世界（三）》來說吧，本課的重點(diǎn)是讓學(xué)生用顯微鏡觀察水中活著的微生物，用圖文方式記錄它們的形態(tài)和行為特征。為了達(dá)成這個目標(biāo)，解決探究對象是關(guān)鍵，那就是“含有草履蟲等微生物的水”。要得到適合觀察的水，學(xué)校的區(qū)域優(yōu)勢就呈現(xiàn)出來了，池塘、溪溝、稻田等地就是很好的采集場所。在教學(xué)前，筆者不但鼓勵、引導(dǎo)孩子們自己采集微生物，還帶領(lǐng)孩子們一起用稻草培養(yǎng)微生物。在課堂上，孩子們觀察著自己采集、培養(yǎng)的微生物格外激動，觀察得異常認(rèn)真、細(xì)致。在這樣的科學(xué)探究過程中，學(xué)生掌握了科學(xué)學(xué)習(xí)方法、體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂趣、培養(yǎng)了科學(xué)精神，他們收獲的不再是單一的知識，而是多維的科學(xué)素養(yǎng)。

二、創(chuàng)新科學(xué)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)探究實(shí)效

在科學(xué)教學(xué)中，一個成功的實(shí)驗(yàn)往往能起到“千言萬語道不清，一做實(shí)驗(yàn)便分明”的奇效。然而，由于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的儀器欠缺或者不夠完善，教材中的有些實(shí)驗(yàn)完成起來比較困難，有些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不明顯，有些實(shí)驗(yàn)在課堂里完成不了，加上受天氣、時間、地點(diǎn)的限制和學(xué)生認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)興趣的影響，解決不好直接影響科學(xué)探究的有效性。因此，作為小學(xué)科學(xué)教師，對原教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容作有益的改進(jìn)，并不斷創(chuàng)新，將會促進(jìn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展，極大地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，增加探究的有效性。

比如針對六下《小蘇打和白醋的變化》這個實(shí)驗(yàn)，教材上是這樣寫的：“像倒水一樣，把玻璃杯里的氣體倒在蠟燭的火焰上（注意不要把玻璃杯中的液體倒出來），會有什么現(xiàn)象呢？”但說得容易，做起來難。學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)時經(jīng)常以失敗告終，液體灑在桌上，有點(diǎn)狼藉。課后，筆者針對該實(shí)驗(yàn)在實(shí)際操作過程中容易將液體灑出來，以及混合產(chǎn)生的氣體比空氣重這一特性現(xiàn)象不明顯等情況，將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與改進(jìn)。用平時常見的礦泉水瓶和可樂瓶作為容器，用長短蠟燭的先后熄滅現(xiàn)象讓特性現(xiàn)象明顯。（實(shí)驗(yàn)裝置見圖1）

此實(shí)驗(yàn)裝置中，右邊的礦泉水瓶作為混合小蘇打與白醋的容器，中間用橡膠軟管連通，橡膠軟管可用止水夾夾住。當(dāng)混合小蘇打與白醋后，學(xué)生不但可以觀察到產(chǎn)生的大量氣泡，還能感受到整個瓶身鼓鼓的。松開止水夾，產(chǎn)生的氣體就會通過軟管通向大可樂瓶。大可樂瓶內(nèi)用塑料片隔成兩個空間，底部相通，其中一個空間放著兩支長短不一的蠟燭。 此實(shí)驗(yàn)裝置簡單易得，既可避免學(xué)生在操作時將液體灑出來，又能使學(xué)生清晰地觀察到兩支長短不一的蠟燭自下而上先后熄滅的景象。

三、開展家庭實(shí)驗(yàn)，豐富探究經(jīng)歷

課堂實(shí)驗(yàn)的時間畢竟有限，教材中有較多實(shí)驗(yàn)在課堂內(nèi)是無法完成的。因此，教師有意識地引導(dǎo)學(xué)生開展“家庭實(shí)驗(yàn)”顯得尤為重要。家庭實(shí)驗(yàn)作為課堂實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充與拓展，有了家長的支持和引導(dǎo)，對于培養(yǎng)孩子們的科學(xué)興趣、觀察能力和思維能力很有好處。

比如四年級下冊《種子的萌發(fā)》一課中，安排了“浸泡種子”這個活動。為了讓孩子們都能擁有“浸泡種子”的探究經(jīng)歷，上課前兩天筆者就指導(dǎo)孩子們依照課文中介紹的方法回家“浸泡種子”。由于教材中的三種種子中，油菜種子可能不易得，所以筆者建議孩子們浸泡三種大小不同的種子即可。通過這個家庭實(shí)驗(yàn)，孩子們有了一些驚喜的發(fā)現(xiàn)。上課時，他們紛紛匯報(bào)自己觀察到的現(xiàn)象。有同學(xué)說：“我發(fā)現(xiàn)，綠豆種子發(fā)芽的速度比蠶豆種子、黃豆種子快?！庇型瑢W(xué)說：“我發(fā)現(xiàn)花生、蠶豆、黃豆種子兩片子葉的重合處有些凹。這可能是為它們發(fā)芽時提供空氣的?！薄@些發(fā)現(xiàn)都是建立在孩子親歷探究的基礎(chǔ)上才會被觀察到的。

又如在教學(xué)五年級上冊生物單元內(nèi)容時，筆者事先根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容布置了“綠豆種子發(fā)芽”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們先是在家長指導(dǎo)下在家中找到家庭實(shí)驗(yàn)的角落，然后開展了“光照對綠豆種子發(fā)芽影響的實(shí)驗(yàn)”“水分對綠豆種子發(fā)芽影響的實(shí)驗(yàn)”“溫度對綠豆種子發(fā)芽影響的實(shí)驗(yàn)”，經(jīng)過幾周的努力，學(xué)生們成果斐然，使這個單元的教學(xué)內(nèi)容得到極大充實(shí)。接著，筆者順勢引導(dǎo)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展，讓他們繼續(xù)研究怎樣才能夠提高綠豆種子的發(fā)芽速度？學(xué)生們有的想到采用綜合控制溫度、光照、水分的辦法;有的想到添加維生素等營養(yǎng)成分;有的想到能否利用超聲波、微波等方法提高發(fā)芽率等等，這樣既使家庭實(shí)驗(yàn)的活動內(nèi)容得到充實(shí)，同時又和科學(xué)課堂教學(xué)緊密結(jié)合。

其實(shí)，“家庭實(shí)驗(yàn)”的好處遠(yuǎn)不止這些。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中每一次對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的期待、對意外的發(fā)現(xiàn)，都使他們在情感上得到了極大的滿足與豐富，為其幸福的童年增添一抹色彩。

四、合理選擇教具，領(lǐng)悟探究本質(zhì)

在教學(xué)中，筆者通過對相關(guān)教具的運(yùn)用后發(fā)現(xiàn)：面對同一種教具，教師只有根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容的需要進(jìn)行選擇和使用，才能收到良好的效果，使學(xué)生領(lǐng)悟探究的本質(zhì)。

不久前，我區(qū)舉行了小學(xué)科學(xué)課主題研討活動。在活動中，其中兩位教師在組織設(shè)計(jì)三下《溫度與溫度計(jì)》及五下《液體的熱脹冷縮》這兩個不同學(xué)段的教學(xué)內(nèi)容時都不約而同地使用到了同一個教具——簡易溫度計(jì)裝置（如圖2）。

在三下《溫度與溫度計(jì)》教學(xué)時，執(zhí)教老師運(yùn)用了“簡易溫度計(jì)”來導(dǎo)課。上課伊始，教師問：“同學(xué)們，老師給大家變個魔術(shù)，好不好？”接著教師就拿出“簡易溫度計(jì)”這個裝置進(jìn)行了演示實(shí)驗(yàn)：只見教師把“簡易溫度計(jì)”放入水槽，一邊往水槽中倒入熱水，一邊引導(dǎo)學(xué)生觀察。學(xué)生觀察后，教師向?qū)W生介紹了這個裝置其實(shí)是“溫度計(jì)的雛形”。這位教師這樣導(dǎo)課的目的可能是想讓孩子們對玻璃管中“上升的液面”產(chǎn)生好奇，從而導(dǎo)入新課。

在五下《液體的熱脹冷縮》的教學(xué)中，執(zhí)教老師是這樣運(yùn)用“簡易溫度計(jì)”的。上課伊始，教師逐步引導(dǎo)孩子們對“如何明顯地看到水的體積變化“這個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。經(jīng)過師生的交流，他們討論出如上圖的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置后開始進(jìn)行“水的體積變化的觀察”和“觀察其他液體的熱脹冷縮現(xiàn)象”兩個探究活動。在兩個探究活動結(jié)束時，教師問：“同學(xué)們，經(jīng)過剛才的探究，你有沒有發(fā)現(xiàn)我們自己設(shè)計(jì)的這個實(shí)驗(yàn)裝置很像生活中的什么儀器呢？”學(xué)生異口同聲地回答：“溫度計(jì)！”……

比較以上兩堂課，對“簡易溫度計(jì)”這個裝置的引入，到底哪一種可以在課堂教學(xué)中發(fā)揮實(shí)效呢？筆者認(rèn)為，魔術(shù)導(dǎo)入確實(shí)可以引起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，但如果沒有運(yùn)用恰當(dāng)，非但不能激發(fā)學(xué)生的探究欲望，反而會擾亂學(xué)生的科學(xué)思維?！稖囟扰c溫度計(jì)》的教學(xué)重點(diǎn)并不是要引導(dǎo)學(xué)生探究溫度計(jì)的設(shè)計(jì)原理，那么在這節(jié)課導(dǎo)入這個裝置并不能起到激發(fā)學(xué)生探究興趣的作用，因而這就有“多此一舉”之嫌。而《液體的熱脹冷縮》的教學(xué)重點(diǎn)是“經(jīng)歷對液體熱脹冷縮性質(zhì)的探究過程，意識到學(xué)習(xí)科學(xué)知識，要運(yùn)用到日常的生產(chǎn)和生活”。根據(jù)這樣的教學(xué)重點(diǎn)，教師通過“改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置—經(jīng)歷探究過程—領(lǐng)悟科學(xué)本質(zhì)”的這個引導(dǎo)過程，使“簡易溫度計(jì)”的導(dǎo)入顯得自然、貼切。教師這種無痕的引導(dǎo)正是我們課堂教學(xué)所追求的一種境界，它使學(xué)生自然而然產(chǎn)生“研究科學(xué)是為了更好地服務(wù)于人們的生活”的科學(xué)本質(zhì)，它使教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)顯得水到渠成，它對于增強(qiáng)學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)動力也大有裨益。

五、建立科技社團(tuán)，創(chuàng)設(shè)探究樂園

科技社團(tuán)作為學(xué)校的一大特色，由于其在探究內(nèi)容的選擇上更自由、更寬泛、更具主動性，就是學(xué)生的探究樂園。

在科技社團(tuán)活動中，好多探究內(nèi)容都是筆者與學(xué)生一起選擇，如課外小實(shí)驗(yàn)、制作航模、科技制作活動等。筆者和孩子們一起尋找一些新奇的課外小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，如“彈珠穿硬幣”“會變顏色的花”“用紙盒燒水”“燒不壞的手帕”等;還開展科技小制作和小發(fā)明的創(chuàng)作活動，學(xué)生運(yùn)用自己所學(xué)的科學(xué)知識，大膽發(fā)揮想象，創(chuàng)作了“360°電動刷”“紅綠燈”“神奇的小電動機(jī)”“水火箭”等作品。我們還開展了課外拓展方面的實(shí)驗(yàn)、調(diào)查活動：制作生態(tài)瓶，觀察顯微鏡下的衢江水滴，對家鄉(xiāng)水質(zhì)進(jìn)行實(shí)地測量、考察、訪問，了解水污染的原因等。通過這些生動有趣的活動，發(fā)現(xiàn)了許多有價(jià)值的科學(xué)現(xiàn)象，領(lǐng)悟到了書上學(xué)不到的科學(xué)知識，喚起了學(xué)生對科學(xué)知識的追求和好奇心。

綜上所述，作為小學(xué)科學(xué)教師，我們可以采用多種途徑與方式為學(xué)生提供親歷探究的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生盡可能主動地去探求和應(yīng)用科學(xué)知識。

（浙江省衢州市衢江區(qū)第一小學(xué) 324000）