□ 江蘇省無錫市胡埭中心小學(xué) 秦曉華
科學(xué)課堂教學(xué)一般有兩條線,一條是教學(xué)線,一條是學(xué)習(xí)線。教學(xué)線以教師為主體,是教師教的活動(dòng),為學(xué)生學(xué)習(xí)服務(wù)的活動(dòng)。學(xué)習(xí)線以學(xué)生為主體,是學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的過程。這兩條線緊緊圍繞六大關(guān)鍵要素展開,其中教學(xué)線有三大關(guān)鍵要素,分別是情境、問題、實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)線也有三大關(guān)鍵要素,分別是觀察、思考、實(shí)踐。這兩條線是融合統(tǒng)一的,學(xué)生在教師的引領(lǐng)下,圍繞科學(xué)問題展開探究學(xué)習(xí),在解決問題的過程中自主建構(gòu)知識(shí),發(fā)展能力,形成素養(yǎng)。
動(dòng)機(jī)是行動(dòng)的催化劑,要使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,必須激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),讓他們內(nèi)心充滿學(xué)習(xí)激情,積極主動(dòng)投入到科學(xué)探究活動(dòng)中去。激發(fā)動(dòng)機(jī)是有效教學(xué)的前提,也是教師的重要任務(wù),優(yōu)秀的教師善于激趣催學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
情境教學(xué)法啟迪我們,帶有一定情緒色彩的具體場(chǎng)景,能夠刺激學(xué)生視聽感官,誘發(fā)學(xué)生積極情感體驗(yàn),同時(shí)對(duì)認(rèn)知活動(dòng)產(chǎn)生增力功能,喚醒學(xué)生主體意識(shí),激發(fā)并促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知。創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)動(dòng)機(jī),是教師常用的教學(xué)方法,情境是教學(xué)的起點(diǎn),更是科學(xué)探究的媒介,在情境中探究,在情境中解構(gòu)。創(chuàng)設(shè)情境是一門學(xué)問,不同的情境會(huì)產(chǎn)生不同的作用,好的情境能夠激發(fā)學(xué)生正面的、健康的情感,有效提升學(xué)生的積極情緒,讓學(xué)習(xí)活動(dòng)變得快樂、高效。好的情境具有真實(shí)性、生活性、趣味性,給學(xué)生親切感、愉悅感。因此,教師在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)盡量選用真實(shí)的素材,利用學(xué)生身邊的生活事件或現(xiàn)象作為情境內(nèi)容,以提高情境的激趣促探的功效。例如,在教學(xué)“摩擦力”一課時(shí),筆者創(chuàng)設(shè)了一個(gè)生活情境:小敏是一個(gè)勤儉節(jié)約的孩子,她的雨靴一穿就是三年,鞋底都快磨平了,因此她最害怕下雨天,雖然穿著雨靴,但道路濕滑,她一不小心就會(huì)滑倒,相信在座的一些同學(xué)也有過相同的感受吧。同學(xué)們知道為什么會(huì)這樣嗎?我們可以怎樣幫幫她?真實(shí)而形象的情境,一下子喚起了學(xué)生生活回憶,調(diào)動(dòng)起生活經(jīng)驗(yàn),激發(fā)了學(xué)生興趣,引發(fā)了學(xué)生探究??茖W(xué)教學(xué)中的情境可以是一個(gè)個(gè)的小情境,也可以用一個(gè)完整的大情境貫穿課堂始終。
問題是科學(xué)探究的軸心,探究式學(xué)習(xí)圍繞問題而展開,學(xué)生自己尋找問題解決路徑和方法的過程,是通過自己的實(shí)踐創(chuàng)造去解決問題的過程。問題是科學(xué)教學(xué)的主線,教學(xué)從問題開始,以答案告終,問題推進(jìn)教與學(xué),教師引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)和提出問題,然后通過各種方法解決問題,學(xué)生在解決問題的過程中建構(gòu)知識(shí),形成能力。問題是教師教學(xué)的法寶,提問是教師教學(xué)的基本方式,教師通過提問引導(dǎo)學(xué)生一步步探索,將教學(xué)活動(dòng)一步步推向前進(jìn)。
提問一般是教師的權(quán)利,由教師把問題提出來,當(dāng)然,教師也可以轉(zhuǎn)變提問主體,讓學(xué)生自己提出問題。學(xué)生提問的優(yōu)點(diǎn)是有助于學(xué)生思維的發(fā)展,其缺點(diǎn)是容易出現(xiàn)偏離中心的現(xiàn)象,影響了提問的針對(duì)性與有效性。教師提問的優(yōu)點(diǎn)在于,可以提高問題的價(jià)值性與針對(duì)性,精心設(shè)計(jì)問題,巧妙提出問題,提高問題的思維含量,提高問題的開放度,以激發(fā)學(xué)生興趣,驅(qū)動(dòng)學(xué)生探究,促進(jìn)學(xué)生思考,助推學(xué)生理解。例如,在教學(xué)“摩擦力”一課中,筆者在情境中引出摩擦力概念后,為了幫助學(xué)生探究理解摩擦力,借助一組問題引導(dǎo)學(xué)生探究。筆者設(shè)計(jì)的第一組問題是“誰與誰之間有摩擦力?”“摩擦力的方向是怎樣的?”在該組問題的討論中學(xué)生認(rèn)識(shí)了什么是摩擦力。第二組問題是“摩擦力有大小嗎?”“怎樣測(cè)量摩擦力的大?。俊痹摻M問題旨在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)使用測(cè)力計(jì)測(cè)量摩擦力的大小。第三組問題是“摩擦力的大小和哪些因素有關(guān)?”“都有怎樣的關(guān)系?”該組問題的探究讓學(xué)生知道了摩擦力與物體光滑程度、物體重量和運(yùn)動(dòng)方式有關(guān)。最后,筆者還設(shè)計(jì)了一組拓展性問題,“你覺得摩擦力是好還是壞?”“怎樣增大固體間的摩擦力?”“怎樣減小物體與水的摩擦力?”該組問題引導(dǎo)學(xué)生在辯論中認(rèn)識(shí)摩擦力的利弊,探討增大或減小摩擦力的方法,較好地培養(yǎng)了學(xué)生的批判思維與辯證思維。在本課教學(xué)中,以問題鏈為載體,以問題的討論和探究為軸線,較好地助推了學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的探究與建構(gòu)。
實(shí)驗(yàn)是通過某種操作來檢驗(yàn)?zāi)撤N假設(shè)的方法,是科學(xué)探究的一種重要策略。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種實(shí)踐性質(zhì)的教學(xué)組織形式,是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。科學(xué)教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn),幾乎每節(jié)科學(xué)課都要開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),或演示實(shí)驗(yàn),或分組實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)由教師操作,學(xué)生觀察現(xiàn)象,分析信息,發(fā)現(xiàn)結(jié)論。分組實(shí)驗(yàn)由學(xué)生動(dòng)手,親自操作,搜集證據(jù)??茖W(xué)探究中常常借助實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)假設(shè),驗(yàn)證猜想,尋找規(guī)律。
實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方法,實(shí)驗(yàn)并不只是動(dòng)手做,而是一個(gè)完整的過程,是一種手腦雙揮的過程,是做思結(jié)合的過程,包含了猜想假設(shè)、方案設(shè)計(jì)、操作驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)分析等環(huán)節(jié)。在實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)法時(shí),教師要考慮到諸多因素,需要做很多工作,如實(shí)驗(yàn)前的設(shè)計(jì)、材料準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)前的操作指導(dǎo),小組分工,實(shí)驗(yàn)中的來回巡視,調(diào)控輔導(dǎo),實(shí)驗(yàn)后的組織交流,引導(dǎo)分析。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要發(fā)揮主導(dǎo)性,要讓引結(jié)合,既要當(dāng)好實(shí)驗(yàn)開展的組織者、指導(dǎo)者,又要當(dāng)好學(xué)生實(shí)驗(yàn)的參與者與合作者,以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。例如,在教學(xué)“摩擦力”一課時(shí),為了幫助學(xué)生初步感知摩擦力,筆者設(shè)計(jì)了“用手平推桌面”的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自體驗(yàn)感悟摩擦力的存在。筆者還設(shè)計(jì)了“測(cè)量摩擦力”的活動(dòng),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)使用測(cè)力計(jì),在測(cè)量中知道摩擦力有大小。在探究影響摩擦力大小的因素時(shí),筆者首先引導(dǎo)學(xué)生猜想“摩擦力大小與什么因素有關(guān)”,接著,讓學(xué)生分組討論,圍繞猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,最后,給學(xué)生提供測(cè)力計(jì)、木板、毛巾、鉤碼等實(shí)驗(yàn)器材,讓學(xué)生親手操作,驗(yàn)證猜想假設(shè)。
“觀察和積累是你成功的朋友?!庇^察是對(duì)事物或現(xiàn)象的認(rèn)識(shí),觀察是學(xué)習(xí)的重要方法,是求知的重要路徑,人類所獲得的信息有百分之八十以上來自于觀察??茖W(xué)探究離不了觀察,觀察是探究的基石,依托觀察去獲取信息,為科學(xué)探究發(fā)現(xiàn)提供依據(jù)。
有效的觀察是探究成功的保障,如果視而不見,觀察不全,則會(huì)影響科學(xué)發(fā)現(xiàn)。許多學(xué)生不會(huì)觀察,表現(xiàn)在觀察無序、觀察不全,描述失真。有效的觀察要有序觀察、全面觀察、重點(diǎn)觀察。教師要教給學(xué)生觀察的方法,要引導(dǎo)學(xué)生觀察,提高觀察效果。許多學(xué)生以為觀察就是用眼睛看,其實(shí)不然,用眼睛察看只是一種觀察途徑,真正的觀察具有全面性,要運(yùn)用多種感官進(jìn)行觀察,如還要用耳朵聽、用舌頭嘗、用鼻子聞。全面性還指對(duì)事物的整體觀察,不能窺一斑而概全貌,而要全面細(xì)致地觀察,這就要求觀察有序,按照一定的順序,從不同視角對(duì)物體的各個(gè)部分或者發(fā)生的現(xiàn)象進(jìn)行一一觀察。在觀察中還要抓住重點(diǎn),不能漫無目的,不能只看熱鬧,要抓住事物或現(xiàn)象的特征,以提高觀察的目的性。例如,在教學(xué)“蠟燭的變化”一課時(shí),觀察是該課的重要探究手段,為了提高觀察教學(xué)效果,筆者適當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生觀察,如觀察蠟燭時(shí)要有重點(diǎn),不要去留意蠟燭的形狀、顏色,而要注意觀察蠟燭受熱熔化、受冷凝固、燃燒發(fā)光等現(xiàn)象。另外,在觀察中還要引導(dǎo)學(xué)生比較和聯(lián)想,學(xué)會(huì)找出相同點(diǎn)或不同點(diǎn),學(xué)會(huì)從一種事物聯(lián)想到另一種事物,這樣觀察會(huì)更有效。
“學(xué)而不思則罔?!碑?dāng)今小學(xué)生存在一個(gè)很大的缺點(diǎn),那就是不愿獨(dú)立思考,不會(huì)靈活思考。學(xué)生不會(huì)思考,如同鳥兒沒有翅膀,就不能在科學(xué)的天空翱翔。思考如同探究的羽翼,可以讓學(xué)生在科學(xué)的天空飛得更高更遠(yuǎn)??茖W(xué)思維是科學(xué)素養(yǎng)的核心,教師要把思維訓(xùn)練當(dāng)作科學(xué)教學(xué)的重點(diǎn),構(gòu)建思維型科學(xué)課堂。
科學(xué)探究應(yīng)以思考為翼,教師要激活學(xué)生思維,助推學(xué)生思考,幫助他們厘清思路,學(xué)會(huì)遷移應(yīng)用知識(shí)和方法,從而有效解決問題。在科學(xué)教學(xué)中,不僅要給學(xué)生提供思考的機(jī)會(huì),還要搭建思考平臺(tái),訓(xùn)練和指導(dǎo)學(xué)生思考,豐潤(rùn)學(xué)生思維,提高思維能力。訓(xùn)練學(xué)生思維的方法很多,如可以借助情境激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,采用兩難問題打破學(xué)生認(rèn)知平衡,可以組織學(xué)生自主設(shè)計(jì)活動(dòng)方案,提供獨(dú)立思考機(jī)會(huì),可以引導(dǎo)學(xué)生大膽想象,張開思維翅膀,可以組織學(xué)生辯論,展開思維交鋒,可以指導(dǎo)學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖,借助直觀展示思維軌跡。教學(xué)“摩擦力”一課中,筆者在引導(dǎo)學(xué)生探究摩擦力大小的影響因素時(shí),著重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維,引導(dǎo)學(xué)生猜想影響因素,組織學(xué)生思考討論實(shí)驗(yàn)中“哪些因素要改變?哪些因素不改變?”在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,組織學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而推導(dǎo)得出“物體越重,摩擦力越大?!薄拔矬w表面越光滑,摩擦力越小。”
實(shí)踐是求知的必經(jīng)之路,做中學(xué)是科學(xué)探究的有效方法。做中學(xué)是一種“動(dòng)手做”學(xué)習(xí)方式,迎合了小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)特點(diǎn),將學(xué)生推向?qū)W習(xí)前沿,讓學(xué)生成為探究主體。做中學(xué)是一種“實(shí)踐性”學(xué)習(xí)方式,是科學(xué)學(xué)習(xí)的最佳路徑,學(xué)生親自去實(shí)踐,親歷探究過程,通過操作感知去體驗(yàn)理解,通過實(shí)驗(yàn)操作去驗(yàn)證猜想,通過親手制作塑造作品,在實(shí)踐中獲得感性認(rèn)知,同時(shí)借助實(shí)踐進(jìn)行分析、推理、概括,加深了對(duì)科學(xué)概念、原理等知識(shí)的理解。
筆者在科學(xué)教學(xué)中,積極地為學(xué)生搭建實(shí)踐平臺(tái),創(chuàng)設(shè)操作機(jī)會(huì),讓他們以實(shí)踐為徑,在操作中體驗(yàn),在體驗(yàn)中理解,在理解中感悟,助力科學(xué)探究,提升科學(xué)素養(yǎng)。例如,在教學(xué)“蠟燭的變化”一課中,為了幫助學(xué)生較好地理解蠟燭的兩種不同的變化,筆者給學(xué)生提供了大量的實(shí)踐機(jī)會(huì),不僅讓學(xué)生看一看,而且讓學(xué)生摸一摸、捏一捏、壓一壓,去感受蠟燭軟硬的變化,筆者讓學(xué)生親手點(diǎn)燃蠟燭,罩上燒杯,觀察生成的水珠,借助石灰水去變檢測(cè)蠟燭燃燒后產(chǎn)生的二氧化碳。動(dòng)手做不僅促進(jìn)了學(xué)生實(shí)踐操作能力的發(fā)展,而且促進(jìn)了學(xué)生思維能力、創(chuàng)造能力等的提高。
讓我們?cè)谛W(xué)科學(xué)教學(xué)中,緊緊圍繞六大關(guān)鍵要素,實(shí)施雙線并進(jìn),促進(jìn)科學(xué)探究,提升教學(xué)質(zhì)效。