崔高周

摘 要：探究式學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，有利于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?dòng)手操作能力和自主學(xué)習(xí)能力。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)，教師要結(jié)合教材內(nèi)容確定探究主題，借助師生互動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生探究，結(jié)合知識(shí)應(yīng)用強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)效率;教學(xué)質(zhì)量;科學(xué)素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008-3561（2021）06-0139-02

探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，包括提出問題、制定方案、開展研究、得出結(jié)論等環(huán)節(jié)。提出適宜探究的問題，做好探究活動(dòng)計(jì)劃，教給學(xué)生探究的方法，提高動(dòng)手操作能力，做好科學(xué)記錄、表達(dá)、評(píng)價(jià)，多渠道整合課程資源，都是進(jìn)行科學(xué)探究學(xué)習(xí)的有效策略。開展探究式學(xué)習(xí)，有利于全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。探究是科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)，也是科學(xué)學(xué)習(xí)的核心。本文論述探究式學(xué)習(xí)策略在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。

一、科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，仍然存在著一些影響教學(xué)效果和教學(xué)效率的因素。首先，部分教師專業(yè)能力和素質(zhì)欠缺。教師專業(yè)能力和素質(zhì)欠缺會(huì)導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺少深入的理解和認(rèn)知，照搬其他學(xué)科的教學(xué)方法和路徑。在缺乏理解的情況下，教師簡(jiǎn)單地照搬其他學(xué)科的教學(xué)方法，必然會(huì)導(dǎo)致教學(xué)過程流于形式，無法提高教學(xué)效果。其次，學(xué)生實(shí)驗(yàn)理念存在偏差。學(xué)生實(shí)驗(yàn)理念存在偏差，會(huì)導(dǎo)致在完成實(shí)驗(yàn)的過程中將重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)操作上，而忽略對(duì)數(shù)據(jù)的記錄和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，自然會(huì)導(dǎo)致對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的忽略。第三，教師忽略實(shí)驗(yàn)操作的安全性。教師對(duì)正確操作的細(xì)節(jié)缺乏強(qiáng)調(diào)，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)安全性問題，不僅會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還會(huì)對(duì)學(xué)生人身安全造成威脅。

二、探究式學(xué)習(xí)策略在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

1.結(jié)合教材內(nèi)容確定探究主題

實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，能幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由理論認(rèn)知向?qū)嶋H應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。因此，關(guān)注科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，構(gòu)建高效的實(shí)驗(yàn)課堂尤為重要。隨著教學(xué)改革的不斷深化，新的教學(xué)理念在教學(xué)中得以體現(xiàn)，課堂教學(xué)模式也隨之發(fā)生變化。在強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣和能力培養(yǎng)的背景下，探究式學(xué)習(xí)已成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式。這一課堂模式主要是學(xué)生根據(jù)教師提出的主題和要求，以個(gè)人或小組的形式自主完成實(shí)驗(yàn)。教師在確定探究主題時(shí)，需要考慮的因素包括知識(shí)的運(yùn)用、學(xué)生的參與度、實(shí)驗(yàn)的可行性、操作的安全性。其中，知識(shí)的運(yùn)用和學(xué)生的參與度是最重要的兩個(gè)因素。要確保實(shí)驗(yàn)圍繞教學(xué)內(nèi)容來進(jìn)行，教師在確定主題時(shí)就要參考和結(jié)合教材的單元設(shè)置，做好實(shí)驗(yàn)和知識(shí)之間的整合。例如，在五年級(jí)上冊(cè)“生物與環(huán)境”這一單元中，教材中有種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)、觀察綠豆芽生長(zhǎng)、蚯蚓的選擇、做一個(gè)生態(tài)瓶和改變生態(tài)瓶等內(nèi)容，其中每項(xiàng)內(nèi)容都涉及一個(gè)觀察實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)之間存在著一定的聯(lián)系。因此，教師可對(duì)本單元的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，將種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)、觀察綠豆芽生長(zhǎng)以及蚯蚓的選擇這三個(gè)實(shí)驗(yàn)整合到一個(gè)探究主題之下，即生物生長(zhǎng)對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)和選擇。在這一主題，學(xué)生可以分別進(jìn)行以豆芽為代表的植物生長(zhǎng)觀察實(shí)驗(yàn)和以蚯蚓為代表的動(dòng)物生長(zhǎng)觀察實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)課堂上，教師可將學(xué)生分組，讓學(xué)生以小組合作的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此外，學(xué)生的興趣愛好、生活環(huán)境等也是教師在確定主題過程中應(yīng)該考慮的重要因素。實(shí)驗(yàn)主題符合學(xué)生的興趣愛好，才能吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性。

2.借助師生互動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生探究

在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師所采用的教學(xué)方式是：教師示范、學(xué)生按照教師的步驟完成實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行總結(jié)。這種教學(xué)方式一方面考慮實(shí)驗(yàn)的安全性，另一方面考慮提高課堂教學(xué)效率。但這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式并不利于學(xué)生科學(xué)思維和操作能力的培養(yǎng)。教師在示范實(shí)驗(yàn)的過程中，不可避免地會(huì)從自己的角度出發(fā)。學(xué)生按部就班地完成實(shí)驗(yàn)操作過程，很少會(huì)主動(dòng)思考這些現(xiàn)象發(fā)生的原因，這不利于科學(xué)思維、批判思維的形成，同時(shí)也降低了實(shí)驗(yàn)的趣味性和吸引力。而探究式學(xué)習(xí)更適合于科學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂。在組織和開展探究學(xué)習(xí)的過程中，教師除了要注重探究主題的確定之外，還要關(guān)注學(xué)生的探究過程。具體來說，教師在確定好主題、提出具體要求之后，讓學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容開展探究性實(shí)驗(yàn)。教材上的知識(shí)內(nèi)容偏向于抽象性和理論性，學(xué)生在完成探究實(shí)驗(yàn)的過程中會(huì)遇到問題和障礙。在學(xué)生遇到問題時(shí)，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變親自示范的教學(xué)方式，通過與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)交流，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中的關(guān)鍵因素和操作過程中需要注意的地方，避免在操作上出現(xiàn)錯(cuò)誤。由此可見，在探究性的實(shí)驗(yàn)課堂中，師生之間及時(shí)有效的互動(dòng)交流是非常必要的，是構(gòu)建高效實(shí)驗(yàn)課堂的關(guān)鍵。要增強(qiáng)師生之間的互動(dòng)交流，教師就要?jiǎng)?chuàng)設(shè)輕松愉悅的課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，活躍學(xué)生思維，幫助學(xué)生樹立交流意識(shí)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這樣，學(xué)生在探究性的實(shí)驗(yàn)課堂上就能夠積極主動(dòng)地與教師進(jìn)行互動(dòng)交流，有效完成相關(guān)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

3.結(jié)合知識(shí)應(yīng)用強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程

對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說，雖然主題和教師的教學(xué)方式都會(huì)對(duì)教學(xué)效果產(chǎn)生很大的影響，但是歸根結(jié)底還在于實(shí)驗(yàn)本身，也就是學(xué)生通過探究完成實(shí)驗(yàn)的過程。因此，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的好奇心和興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性，對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)非常重要。只有這樣，學(xué)生才能積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)過程中。但是，只有這些還不夠，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)課堂的最終目的是讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的操作方法，通過觀察實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果發(fā)現(xiàn)、總結(jié)其原理，掌握其最終的應(yīng)用。因此，教師在探究式的實(shí)驗(yàn)課堂上，需要重點(diǎn)關(guān)注和強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的操作過程和步驟，讓學(xué)生清楚每一步實(shí)驗(yàn)操作的原因和體現(xiàn)的原理。教師要科學(xué)合理地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用情境確定實(shí)驗(yàn)的形式。例如，在完成水的加熱和熱脹冷縮原理的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以聯(lián)系生活中的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景構(gòu)建實(shí)驗(yàn)過程，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣。學(xué)生可以嘗試通過家庭中和實(shí)驗(yàn)室中的不同方法對(duì)水進(jìn)行加熱，觀察這一過程中水的變化情況，并且進(jìn)行對(duì)比，從而總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和原理。實(shí)驗(yàn)過程中涉及酒精燈加熱，學(xué)生如果操作方法不當(dāng)，就容易出現(xiàn)危險(xiǎn)。因此，在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展之前，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握正確的操作方法，降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，確保實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的順利開展。這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主探究，讓學(xué)生將關(guān)注點(diǎn)回歸到實(shí)驗(yàn)本身，真正以探究其結(jié)果和原理的態(tài)度來完成實(shí)驗(yàn)過程，而不是僅僅出于興趣和好奇。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師需要認(rèn)真觀察學(xué)生的操作過程，以給予及時(shí)指導(dǎo)，避免學(xué)生因?yàn)椴僮鞑划?dāng)而出現(xiàn)安全問題。教師關(guān)注實(shí)驗(yàn)過程，強(qiáng)調(diào)每一步的實(shí)驗(yàn)操作，是探究式實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛉〉煤玫慕虒W(xué)效果的重點(diǎn)和關(guān)鍵。

三、結(jié)語

總之，科學(xué)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維為宗旨，同時(shí)也要鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手操作能力。探究式學(xué)習(xí)能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?dòng)手操作能力和自主學(xué)習(xí)能力。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展探究式學(xué)習(xí)，教師要結(jié)合教材內(nèi)容確定探究主題，借助師生互動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生探究，結(jié)合知識(shí)應(yīng)用強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

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