邢小艷 阮守朋
科學(xué)素養(yǎng)是一個自然人具備的基本素質(zhì),還是我們應(yīng)該具備的必要能力,它決定著我們生活的高度與寬度。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是老師的基本任務(wù),如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),筆者認(rèn)為應(yīng)抓好以下幾個方面。
一、通過實踐培養(yǎng)學(xué)生的問題意識
愛因斯坦說過:“提出一個問題比解決一個問題更重要。”怎樣才能提出有價值的問題呢?根據(jù)《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求,就是要讓學(xué)生在動真格的實踐中發(fā)現(xiàn)問題,提出問題。
在《凸透鏡》教學(xué)中,可以讓學(xué)生拿著放大鏡到校園內(nèi)去自由活動。事先老師要強(qiáng)調(diào):不要用凸透鏡看太陽,否則會灼傷眼睛。有的學(xué)生會拿著放大鏡去觀察地上的螞蟻;有的同學(xué)拿著放大鏡去看遠(yuǎn)處的物體;有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)可以利用放大鏡,將太陽光聚成一個亮點,甚至還會感覺到這個亮點的溫度很高,照在皮膚上有灼痛感……通過自由活動,學(xué)生會產(chǎn)生很多疑問:放大鏡為什么會將物體放大?它有什么特點?還會聯(lián)想到:望遠(yuǎn)鏡的鏡片是不是由放大鏡制成的?為什么會將太陽光聚成一個亮點?為什么溫度很高?它有什么用途?
通過這種動真格的實踐,學(xué)生提出的問題比較真實。提出的問題老師可能能夠解決,也可能不能解決,但是只要有了問題,也就有了探索的源泉和動力。
二、通過大膽猜想培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力
有了問題,老師就要鼓勵學(xué)生大膽地去進(jìn)行猜想和假設(shè)。它是我們通過科學(xué)探究解決問題的重要環(huán)節(jié)。
在《凸透鏡》一節(jié)中,對于學(xué)生提出的問題,老師不要事先去提示,要讓他們交流想法,然后集中進(jìn)行展示。交流是智慧的碰撞,展示是思維的迸發(fā)。通過交流展示,學(xué)生都有了自己的想法,也有了通過實驗進(jìn)行驗證的沖動。接下來,老師要引導(dǎo)學(xué)生去設(shè)計實驗驗證自己的想法。在這個環(huán)節(jié)中,老師要發(fā)揮自己的主導(dǎo)作用,對于實驗過程中的注意事項及實驗改進(jìn)等方面進(jìn)行指導(dǎo)。例如,有的學(xué)生在探究凸透鏡成像的實驗中,聯(lián)想到天體的運動,認(rèn)為蠟燭、凸透鏡在同一側(cè)也能成像。對于這樣的猜想,老師應(yīng)該鼓勵學(xué)生通過實驗進(jìn)行驗證,并提醒他三者擺放位置、距離等需要注意的問題。
猜想過程中沒有對和錯,只有通過實驗驗證才能得出結(jié)論。老師要鼓勵學(xué)生對各種疑問進(jìn)行大膽的猜想,并幫助學(xué)生分析哪些猜想是科學(xué)的、有價值的。只有大膽的猜想才能激發(fā)孩子的想象力和創(chuàng)造力。
三、通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
設(shè)計好實驗方案后,接下來,我們要通過實驗進(jìn)行驗證。在實驗過程中,老師要培養(yǎng)學(xué)生觀察的敏感度,就是對于實驗過程中任何細(xì)節(jié)都不要放過。
在《凸透鏡》一節(jié)中,有的學(xué)生透過透鏡看物體:距離近了是放大的正立像;距離遠(yuǎn)了是倒立的像;如果將兩個凸透鏡疊放在一起,改變距離能看清楚遠(yuǎn)處的物體。通過這一細(xì)節(jié),學(xué)生可以猜想,凸透鏡成像是不是與距離有關(guān)。
四、通過判斷推理培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣
老師要引導(dǎo)學(xué)生通過實驗現(xiàn)象分析判斷,得出實驗結(jié)論。在這個環(huán)節(jié)中,我們要有定性的分析,也要有定量的分析。
例如,在《凸透鏡》一課中,點燃的蠟燭透過凸透鏡在紙板上成像,對于凸透鏡、蠟燭、紙板的距離,我們可以通過直尺進(jìn)行測量,而不是簡單地說離誰近,離誰遠(yuǎn)。通過測量,還會發(fā)現(xiàn)細(xì)微的距離差別就會造成成像的大小不一樣,虛實也不一樣。
判斷推理就是要培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,而批判性思維也是科學(xué)論證的基本工具。只有不相信權(quán)威,敢于質(zhì)疑,用事實數(shù)據(jù)說話,才能形成正確的思維觀,不被表面和假象所蒙蔽,才不會與成功失之交臂。例如,對提出的問題,我們要分析哪些是有價值的;對提出的猜想,我們要甄別哪些是科學(xué)的;等等。
五、通過分類概括培養(yǎng)學(xué)生多角度解決問題的能力
在《凸透鏡》一課中,我們得出了凸透鏡的特征:中間厚、邊緣薄、透明;得出了凸透鏡的作用:放大、聚光、成像。根據(jù)對凸透鏡特征和作用的概括,使學(xué)生了解:什么是凸透鏡?在生活中,我們哪些方面用到了凸透鏡?在高科技中,哪些方面用到了凸透鏡?利用凸透鏡,我們還可以做些什么?
概括是產(chǎn)生學(xué)習(xí)遷移的關(guān)鍵。學(xué)習(xí)者只有對他的經(jīng)驗進(jìn)行概括,獲得了一般原理,才能實現(xiàn)從一個學(xué)習(xí)情境到另一個學(xué)習(xí)情境的遷移,才能“舉一反三”“聞一知十”。
六、通過成功體驗激發(fā)學(xué)生的求知欲
在自然科實驗課中,老師要提供給學(xué)生各種機(jī)會,讓學(xué)生完全融入課堂教學(xué),變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”“我要做”。對于學(xué)生的表現(xiàn),老師應(yīng)及時、充分地給予積極的評價。
通過學(xué)習(xí)《凸透鏡》,學(xué)生認(rèn)識了什么是凸透鏡,還了解了生活中和高科技中哪些方面用到了凸透鏡;根據(jù)凸透鏡聚集能量的特點,有的學(xué)生制造了“太陽能熱水器”;根據(jù)凸透鏡聚光的特點,有的學(xué)生制造了“天文望遠(yuǎn)鏡”。通過體驗成功引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及強(qiáng)烈的探索欲望。
總之,在世界日新月異、科技高速發(fā)展的今天,學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)更加重要??茖W(xué)老師應(yīng)不斷提高自身素質(zhì),在教學(xué)過程中,注重學(xué)生好奇心和探究欲的培養(yǎng),教會學(xué)生正確思考及自主探究解決問題的方法,真正做到培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的明天打好基礎(chǔ),為社會的發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。