袁瓊
選擇、使用合適的材料是上好科學(xué)課的關(guān)鍵之一。在教學(xué)中,材料選擇是否合適,使用是否合理,關(guān)系到探究活動能否順利、有效地開展,也關(guān)系到科學(xué)概念能否形成。教師應(yīng)本著適當、適合、適量的原則,精心準備和規(guī)劃探究材料,提高探究效率,幫助學(xué)生構(gòu)建正確的科學(xué)概念。
一、選擇適當?shù)牟牧?,幫助學(xué)生建立概念
科學(xué)課上選擇適當?shù)牟牧嫌兄趯W(xué)生概念的形成,但有些不當材料的運用往往會干擾科學(xué)概念的建立。教師如果能夠選擇合適的材料,就會更好地幫助學(xué)生在探究中建立穩(wěn)固的科學(xué)概念。
案例1:《空氣有重量嗎》
在這一課中,教師選擇用普通氣球作為探究材料,稱量充氣前和充氣后氣球的重量,以此得出氣球在充氣后重量增加了,證明空氣是有重量的。
反思:在這個過程中,雖然氣球在充氣后重量的確增加了,學(xué)生也能觀察到實驗現(xiàn)象,但有學(xué)生同時會質(zhì)疑:氣球在充氣后體積變大了,是體積變大導(dǎo)致氣球重量的增加。這樣,會由于材料的選擇不當而影響概念順利達成。如果把普通氣球換成玩具皮球,因玩具皮球充氣后的體積變化不明顯,再稱量充滿氣和充足氣的玩具皮球,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)充足氣的皮球重量比充滿氣的皮球重量重,且玩具皮球本身的重量較輕,在充氣前后也能達到明顯的探究效果,這時候教師再提問:“氣球在充足氣后為什么重量增加了?”學(xué)生會意識到增加的重量正是打足氣的皮球內(nèi)空氣的重量,使學(xué)生更容易、直觀、清晰地達成“空氣有重量”的科學(xué)概念。
二、選擇便于學(xué)生操作的材料,幫助學(xué)生形成概念
材料是每個探究活動的“后勤保障”,也是形成概念的“重要鏈環(huán)”。教師在選擇材料時應(yīng)首先保證探究活動的順利進行,從教材出發(fā),從實際出發(fā),選擇符合學(xué)生年齡特點的材料,引導(dǎo)學(xué)生形成正確的科學(xué)概念。
案例1《空氣有重量嗎》一課的材料選擇
教師在課前準備了天平、砝碼、玩具皮球、打氣筒、鑷子這些材料。接著讓學(xué)生利用砝碼來比較玩具皮球在充滿氣(把皮球剛好充氣到圓滿)和充足氣(在充氣圓滿的基礎(chǔ)上再打氣)時的重量,通過比較兩者差異,以此證明空氣是有重量的。
反思:這一過程中教師花了很長的時間對三年級學(xué)生講解天平和砝碼的具體操作方法,以及天平的讀數(shù)方法,甚至還涉及了游碼。實驗中,雖然學(xué)生賣力地配合教師的方法,但是由于空氣的重量的確很輕,且每個砝碼的重量不一、各個砝碼的重量相差很大,根本無法比較出玩具皮球在充氣前后的變化,讓三年級的學(xué)生掌握天平的操作方法及讀數(shù)也是不符合其年齡特點的。當然,有礙科學(xué)概念的形成。
教師不妨把上述材料中的砝碼改成小號的墊圈,由于每個小墊圈的大小重量相同,且小墊圈的重量很輕,用小墊圈來比較玩具皮球在充滿氣和充足氣時的重量差異,學(xué)生操作起來得心應(yīng)手,通過比較重量差異學(xué)生可知空氣是有重量的,提高了探究效率,順利達成概念。
選擇材料時應(yīng)本著簡單易行、便于操作的原則,如此才能把學(xué)生的重點指向?qū)嶒灥挠^察、數(shù)據(jù)的分析、結(jié)論的提煉上,才能把學(xué)生的思維指向概念,促進概念的形成。
三、選擇適量的材料,幫助學(xué)生穩(wěn)固概念
1.提供適量材料,減少材料對學(xué)生活動的影響
教師選擇材料時要做到少而精,切勿多而濫。提供給學(xué)生的材料要適量,過量的材料不僅會造成浪費,且會對學(xué)生活動造成干擾,不利于學(xué)生的探究活動,影響概念的形成。
如《我們身邊的物質(zhì)》一課,教師提供給學(xué)生一大張白紙和一支加一小段蠟燭作為探究材料,讓學(xué)生用多種方法讓白紙和蠟燭發(fā)生變化。
觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)學(xué)生已經(jīng)用撕這種方法讓紙發(fā)生了變化,但還是有些學(xué)生在不停地把紙撕成小碎片,導(dǎo)致桌上、地上撒了一地,浪費了材料也浪費了時間,還分散了學(xué)生的注意力。又有些小組點燃了兩支蠟燭(教師的本意是一支蠟燭燃燒,另一支蠟燭做物理變化),有些小組的每位組員拿紙放在蠟燭上燃燒,不僅造成課堂混亂,干擾學(xué)生注意力,且在課堂上出現(xiàn)了不安全行為及教師難以管理等問題。學(xué)生無心于如何使物質(zhì)發(fā)生多種變化,也不關(guān)心物質(zhì)變化有沒有產(chǎn)生新物質(zhì),而是熱心于“玩”這些材料,由此可以看出過量的材料無益于學(xué)生穩(wěn)固概念。
2.提供足量材料,保證探究活動的需要
如《溶解的快與慢》一課中,教師選擇用方糖來研究溶解的快與慢與哪些因素有關(guān)。學(xué)生通過猜測得出加熱、攪拌、壓碎這幾種方法能加快放糖溶解,在用對比實驗的方法驗證完加熱和攪拌的方法能加快方糖溶解后,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)沒有多余的方糖來研究壓碎能否加快溶解,因為材料的數(shù)量不足導(dǎo)致這一驗證活動只能拖到下節(jié)課方糖充足的時候再進行??梢?,提供數(shù)量充足的材料有利于學(xué)生活動的開展,幫助學(xué)生達成概念。
因此,課前準備好材料,是科學(xué)教師備課的最重要環(huán)節(jié)之一。準備材料也要把握好度,太多會造成浪費、分散注意力、課堂混亂等弊端,不利于概念達成,材料數(shù)量不足、材料種類單一又會限制學(xué)生活動的展開和思維的發(fā)展,少了形成概念的“佐證”。
教育學(xué)原理認為:從材料本身出發(fā)來組織教學(xué),既符合兒童的認知特點,也符合世界物質(zhì)性的基本觀點。教師為學(xué)生的探究活動提供合適的材料,是提高科學(xué)探究效率的一個重要途徑,讓學(xué)生在與材料的親密接觸中建構(gòu)概念,是獲取正確科學(xué)概念的重要橋梁。
編輯 謝尾合