趙紅梅
【摘要】在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要真正做到“指導(dǎo)學(xué)生自行探求和應(yīng)用知識(shí)”,最基本的條件是給學(xué)生足夠的時(shí)間,將課堂時(shí)空更多地還給學(xué)生,敢于放手讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠自主地開展觀察、實(shí)驗(yàn)、研討等各種探求知識(shí)的活動(dòng)。即通過學(xué)生自己做,自己去發(fā)現(xiàn)問題,通過討論他們自己發(fā)現(xiàn)的問題,取得最佳學(xué)習(xí)效果。
【關(guān)鍵詞】科學(xué)實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)興趣自主探究
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是學(xué)生探究知識(shí)的基本手段,實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力,有著十分重要的作用?!缎W(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“觀察和實(shí)驗(yàn)是人類認(rèn)識(shí)自然的基本途徑,也是科學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)……”長(zhǎng)期以來,由于受“知識(shí)本位”的教學(xué)思想影響,千方百計(jì)圍著結(jié)論轉(zhuǎn)。在科學(xué)課上做實(shí)驗(yàn),一種是一切實(shí)驗(yàn)幾乎是老師包辦,另一種是教師邊做邊講得出結(jié)論,讓學(xué)生按照老師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),跟著老師亦步亦趨地驗(yàn)證結(jié)論。這樣的驗(yàn)證為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),為結(jié)論而結(jié)論。學(xué)生的思維能力、創(chuàng)造能力、觀察能力等都沒有得到應(yīng)有的提高。因此,科學(xué)實(shí)驗(yàn)課一定要轉(zhuǎn)變觀念,重視培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。
一、選擇有結(jié)構(gòu)性的實(shí)驗(yàn)材料,讓學(xué)生提出問題
材料是學(xué)生探究的條件,材料能引起學(xué)生認(rèn)識(shí)自然的實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程,主要是通過操作實(shí)驗(yàn)器材來實(shí)現(xiàn)的,這些實(shí)驗(yàn)器材必須經(jīng)過合理的精心選擇,使其具有一定的結(jié)構(gòu)。所謂有結(jié)構(gòu)的材料,是指學(xué)生運(yùn)用這些材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能揭示自然現(xiàn)象間的某種關(guān)系,發(fā)現(xiàn)相關(guān)的科學(xué)概念,探索前可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一下使用材料的方法,即當(dāng)材料發(fā)放到手中之后,讓學(xué)生想一想“利用這些材料可以做什么?”“你想怎么做?”并適當(dāng)交流一下。這樣不僅可以使學(xué)生找到更多、更好的辦法,還能從中明確目的和方法步驟,使他們能多角度、多方面的去認(rèn)識(shí)這些“有結(jié)構(gòu)的材料”。如教學(xué)《小電珠》一課,我準(zhǔn)備了各種電池、小電珠、導(dǎo)線,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)、觀察,讓他們?cè)谕活惖牟牧现姓业揭?guī)律性的東西,是學(xué)生自主地參與獲得知識(shí)的有效過程。觀察了各種材料后,這時(shí)教師可循循善誘地加以引導(dǎo),如“準(zhǔn)備的這些材料,通過實(shí)驗(yàn)可以研究什么問題?”“你發(fā)現(xiàn)了什么問題?”“你想知道什么?”學(xué)生們這時(shí)會(huì)紛紛說出自己的問題,而恰恰這些疑惑,就是研究的起點(diǎn)。陶行知先生曾說“發(fā)明千千萬,起點(diǎn)是一問”。學(xué)起于思,思源于疑,疑則誘發(fā)探索,從而發(fā)現(xiàn)真理。愛因斯坦曾講過“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要?!边@就需要老師通過合理的設(shè)計(jì),把問題蘊(yùn)含于有結(jié)構(gòu)的材料之中,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立分析,發(fā)現(xiàn)問題。讓學(xué)生帶著提出的問題,做出種種假設(shè),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。用問題喚起學(xué)生自行獲取知識(shí)的興趣,在科學(xué)教學(xué)探索中具有極為重要的意義。
二、提供探究時(shí)空,鼓勵(lì)學(xué)生自己做出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
1.充分放手
雖然我們?cè)S多老師早就知道“解放學(xué)生,充分放手,讓學(xué)生自行探究知識(shí),參與科學(xué)研究實(shí)踐活動(dòng)?!钡怯钟卸嗌倮蠋熌茏龅秸嬲饬x上的“放”呢?有些貌似放了,實(shí)則把學(xué)生“捏”在手掌心,教師按自己的意志指揮學(xué)生做一二一整體運(yùn)動(dòng)罷了。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要真正做到“指導(dǎo)學(xué)生自行探求和應(yīng)用知識(shí)”,最基本的條件就是必須給學(xué)生足夠的時(shí)間,將課堂時(shí)空更多地還給學(xué)生,敢于放手讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠自主地開展觀察、實(shí)驗(yàn)、研討等各種探求和應(yīng)用知識(shí)的活動(dòng)。即通過學(xué)生自己干,自己去發(fā)現(xiàn)問題,通過討論他們發(fā)現(xiàn)的問題來取得最佳學(xué)習(xí)效果。當(dāng)然,要做到真正意義上的讓學(xué)生自行獲取知識(shí),還有許多方面要研究。但首先要舍得花時(shí)間讓學(xué)生實(shí)踐,讓學(xué)生用各種手段去感知研究對(duì)象,沒有這個(gè)基礎(chǔ),學(xué)生不可能真正得到知識(shí),獲取能力。注重創(chuàng)新教育的美國(guó)教育非常強(qiáng)調(diào)學(xué)生“have a try”(試一試),鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋,充分表達(dá)自己的想法,這非常值得我們借鑒。
2.讓學(xué)生做出假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
讓學(xué)生帶著提出的問題,做出種種猜想假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),利用儀器、設(shè)備及有結(jié)構(gòu)的材料,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察,研究發(fā)生的現(xiàn)象與變化,思索其中的因果關(guān)系,經(jīng)歷一番科學(xué)實(shí)踐探究過程,是實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的核心。要鼓勵(lì)學(xué)生“異想天開”,打破常規(guī),大膽求異,積極提出與眾不同的設(shè)想,敢于“異想天開”。當(dāng)年,愛迪生異想天開地孵小雞,誰又能想到他后來成了一位偉大的發(fā)明家呢!不管你信不信,“異想天開”就像科學(xué)家的搖籃。不敢“異想”,哪有“天開”。創(chuàng)造離不開想象,創(chuàng)造必須以想象為基礎(chǔ),沒有想象就沒有創(chuàng)造,善于創(chuàng)造就必須善于想象。在引導(dǎo)學(xué)生自行假設(shè),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師要針對(duì)學(xué)生的知識(shí)水平、能力大小和具體的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行,一般可先提出啟發(fā)性問題,先從驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)入手,然后逐步讓學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。例如,教學(xué)《怎樣加快溶解》時(shí),我設(shè)計(jì)了以下教學(xué)過程:桌上放兩個(gè)同樣大小的杯子及糖塊,請(qǐng)學(xué)生想辦法,“怎樣才能盡快喝到糖水?”學(xué)生聽后,紛紛提出解決辦法:“把糖放到熱水里”“把糖塊搗碎,放到熱水里”“把糖放到熱水里,不斷攪拌”,等等。教師再問:“那么,哪種方法溶解得最快呢?”隨后師生共同進(jìn)行了一項(xiàng)對(duì)比實(shí)驗(yàn):用兩個(gè)同樣大小的杯子,加入同樣多的熱水,一個(gè)攪拌,一個(gè)不攪拌,最后得出:攪拌可以加快溶解。接著再次提出:還有哪些方法可使白糖溶解更快?學(xué)生們?cè)诶蠋煹膯l(fā)下,設(shè)計(jì)了多種實(shí)驗(yàn)方案?!凹訜崴薄鞍盐矬w研成粉末”等都能加快溶解,學(xué)生在自己設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作,進(jìn)行探究的過程中解決了這些問題。這時(shí)候,雖然學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可能不盡完美,但教師要積極鼓勵(lì),以便讓學(xué)生自我完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),充分調(diào)動(dòng)他們大膽探究的積極性。
三、讓學(xué)生整理、歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,在探討中加深認(rèn)識(shí)
引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)地描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,是引導(dǎo)學(xué)生整理、歸納事實(shí)、交流研討的一個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)的主要目的是讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)、收集事實(shí),通過整理、分析事實(shí),形成結(jié)論,發(fā)現(xiàn)規(guī)律。事實(shí)是事實(shí),結(jié)論是結(jié)論,事實(shí)不等于結(jié)論和規(guī)律,從事實(shí)到結(jié)論之間存在一條溝,要想到達(dá)彼岸,必須假設(shè)一條通往對(duì)岸的橋,這就是整理、分析實(shí)驗(yàn)所獲得的事實(shí)材料,分析事實(shí),假設(shè)從感性到理性的橋梁。而有的教師,沒有很好地引導(dǎo)學(xué)生整理、分析事實(shí)材料,實(shí)驗(yàn)結(jié)論卻由老師直接告訴大家這樣就失去了實(shí)驗(yàn)的意義。因此,要讓學(xué)生用自己的語言表達(dá)出來,讓大多數(shù)學(xué)生都有機(jī)會(huì)展示他們的思維過程。在這一環(huán)節(jié)中,不要因?yàn)橐粋€(gè)學(xué)生描述好了就戛然而止,而應(yīng)面向全體,促進(jìn)不同認(rèn)識(shí)水平的學(xué)生朝著新的認(rèn)識(shí)高度前進(jìn),提高課堂參與度。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中學(xué)生可能看到很多不同的現(xiàn)象。在討論過程中,通過相互交流,相互啟發(fā),可以使多數(shù)學(xué)生對(duì)正確結(jié)論加以理解。即使研討中出現(xiàn)了矛盾,教師可以引導(dǎo)學(xué)生再進(jìn)一步地探究,“到底誰的說法對(duì)呢?”“你能想辦法證明你的說法嗎?”這樣,讓學(xué)生再一次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、探究、最終達(dá)成共識(shí),學(xué)生自己歸納出科學(xué)規(guī)律和概念,主動(dòng)獲取新知,這也符合哲學(xué)主義的由“實(shí)踐——認(rèn)識(shí)——再實(shí)踐——再認(rèn)識(shí)”的認(rèn)知路線。如在教學(xué)《放大鏡成像作用》這一實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),得出“放大鏡能使物體成倒像”的結(jié)論,但當(dāng)讓學(xué)生總結(jié)規(guī)律時(shí),卻出現(xiàn)了分歧,有的小組成得是大像,有的小組成得是小像。這時(shí),老師一定不要急于求成,而是要進(jìn)一步提出問題:“什么情況下成大像?什么情況下成小像?能通過實(shí)驗(yàn)得出規(guī)律嗎?”讓學(xué)生在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)、探討中逐步達(dá)成共識(shí),得出結(jié)論。
為此,科學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué),教師一定要把廣闊的思維空間留給學(xué)生,而學(xué)生只有把從觀察和實(shí)驗(yàn)中得到的感性認(rèn)識(shí),通過比較、分析、概括等思維活動(dòng),上升到理性認(rèn)識(shí),才是真正的科學(xué)啟蒙教育,這才是實(shí)驗(yàn)課的真諦所在。