潘育飛
[摘 要]科學(xué)能力是從事科學(xué)探究活動必備的素養(yǎng),是學(xué)生科學(xué)知識、方法、意識等素質(zhì)的綜合表現(xiàn)??茖W(xué)能力的培養(yǎng)是小學(xué)科學(xué)課程的重要目標(biāo)之一,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,我們要開拓思路,以科學(xué)能力的培養(yǎng)為核心??茖W(xué)制作是科學(xué)探究活動的一個重要渠道,我們可以將科學(xué)制作作為切入口,讓學(xué)生在實(shí)踐操作中容養(yǎng)猜想能力、動手操作能力、思維能力和創(chuàng)造能力,使其成為學(xué)生科學(xué)能力提升的有效載體。
[關(guān)鍵詞]科學(xué)制作 科學(xué)能力 猜想能力 操作能力 思維能力 創(chuàng)造能力
[中圖分類號] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)12-080
布魯諾說過:“科學(xué)是使人的精神變得勇敢的最好的途徑?!笨茖W(xué)能力是從事科學(xué)探究活動中必備的素養(yǎng),是學(xué)生科學(xué)知識、方法、意識等素質(zhì)的綜合表現(xiàn),著重體現(xiàn)在猜想能力、操作能力、思維能力和創(chuàng)新能力等方面??茖W(xué)能力的培養(yǎng)是小學(xué)科學(xué)課程的重要目標(biāo)之一,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,我們要開拓思路,以科學(xué)能力的培養(yǎng)為核心??茖W(xué)制作是科學(xué)探究活動的一個重要渠道,我們可以將科學(xué)制作作為切入口,讓學(xué)生在實(shí)踐操作中容養(yǎng)猜想能力、動手操作能力、思維能力和創(chuàng)造能力,使其成為學(xué)生科學(xué)能力提升的有效載體。
一、在科學(xué)制作中毓養(yǎng)猜想能力
法拉第說過:“一旦科學(xué)插上幻想的翅膀,它就能贏得勝利?!辈孪胧谴蜷_科學(xué)大門的鑰匙,猜想是創(chuàng)造的翅膀,猜想能力是小學(xué)生必備的科學(xué)素養(yǎng)之一。在科學(xué)教學(xué)中,我將猜想能力的培養(yǎng)作為首要任務(wù),以科學(xué)制作為載體,在科學(xué)制作中毓養(yǎng)學(xué)生的猜想能力。
猜想不是一種胡思亂想,而是一種依據(jù)一定的知識和經(jīng)驗(yàn)對事物作出的科學(xué)的猜測或假設(shè)。在科學(xué)制作過程中引導(dǎo)觀察、聯(lián)想、類比是提高學(xué)生猜想能力的有效手段。例如,在教學(xué)《簡單電路》后,我設(shè)計了一個制作活動,讓學(xué)生在實(shí)踐中鞏固、應(yīng)用所學(xué)的電路知識,發(fā)展學(xué)生猜想能力。我給學(xué)生提供了導(dǎo)線、曲別針、泡沫板、電池、紅燈泡、綠燈泡等材料,要求他們親手制作一個“紅綠燈”。在動手制作前,我請學(xué)生猜想:如何控制紅燈的亮滅?我提醒學(xué)生聯(lián)想簡單電路中利用開關(guān)來控制小電珠亮滅的方法。學(xué)生在思考、類比中遷移,紛紛猜測:可以利用曲別針的旋轉(zhuǎn)來控制紅綠燈的亮和滅。為了驗(yàn)證猜想,學(xué)生在小組合作中動手制作,經(jīng)過制作和實(shí)驗(yàn)操作后驗(yàn)證了猜想的正確性。
為了有效發(fā)展學(xué)生的猜想能力,我們還要營造一種寬松和諧的制作氛圍,激勵學(xué)生大膽猜想,適當(dāng)啟發(fā),教會學(xué)生猜想,適時評價,鼓勵學(xué)生猜想。
“沒有大膽的猜想,就沒有偉大的發(fā)現(xiàn)。”讓我們記住偉大科學(xué)家牛頓的這句至理名言,讓我們在科學(xué)制作中帶領(lǐng)學(xué)生去勇敢猜想,培養(yǎng)出更多的“小牛頓”。
二、在科學(xué)制作中培養(yǎng)操作能力
小學(xué)科學(xué)教材中涉及諸多科學(xué)制作內(nèi)容??茖W(xué)制作是學(xué)生喜愛的一項科學(xué)綜合實(shí)踐活動,其要義在于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在親手制作中探究科學(xué)知識,明白科學(xué)道理,提高動手操作能力。操作能力的形成需要在練習(xí)中經(jīng)過身體運(yùn)動和心理加工協(xié)同鍛煉習(xí)得,科學(xué)制作融動手與動腦于一體,是練習(xí)操作技能的一種有效途徑。
操作能力包含了學(xué)生的操作興趣、操作技巧、操作速度等要素,需要學(xué)生經(jīng)過模仿與整合,反復(fù)練習(xí)內(nèi)化形成基本技能。如在教學(xué)《降水量的測量》時,為了使學(xué)生深入了解雨量器的作用和工作原理,學(xué)會使用雨量器來測量降雨量,我在教學(xué)中設(shè)計安排“制作雨量器”。我在引導(dǎo)學(xué)生討論了制作雨量器所需要的材料以及制作步驟后,讓學(xué)生親自動手制作雨量器。學(xué)生的制作興趣非常濃厚,但是動手能力參差不齊,有些嬌生慣養(yǎng)的學(xué)生連剪刀都不太會使用,為了提高他們的操作本領(lǐng),我手把手地教他們?nèi)绾问褂眉舻秾A柱形塑料瓶沿中部剪開,然后將剪下來的頂部倒扣在瓶中,形成一個漏斗,為了防止漏斗的滑落,用502膠水將漏斗與瓶身粘連固定。用一把塑料直尺當(dāng)刻度表,將其0刻度豎直朝下用膠帶裹在瓶身外面,往瓶內(nèi)加入水至直尺的零刻度。在師生共同合作下一個簡易雨量器就完成了,學(xué)生也在親手制作中提高了操作能力。
操作能力作為小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)基本能力,是有效完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動的基本保障??茖W(xué)制作為學(xué)生提供了操作實(shí)踐的平臺,給他們創(chuàng)造了鍛煉的機(jī)會。
三、在科學(xué)制作中涵養(yǎng)思維能力
列夫托爾斯泰說過:“知識,只有當(dāng)它靠積極的思維得來,才是真正的知識?!笨茖W(xué)知識的習(xí)得離不開科學(xué)思維,思維能力是學(xué)習(xí)科學(xué)的核心能力。因而,我們在科學(xué)教學(xué)中要將思維能力的培養(yǎng)作為教學(xué)的主要任務(wù)。科學(xué)制作是一項手、腦協(xié)同的活動,不僅僅動手,還需要動腦思考,我們可以借助科學(xué)制作,涵養(yǎng)學(xué)生思維能力。
例如,在教學(xué)《做框架》時,我在情境中展示了幾組生活中的平面支架,引導(dǎo)學(xué)生觀察各種支架的形狀和特點(diǎn),組織討論哪種形狀最穩(wěn)固。接著,我給學(xué)生提供了剪刀、蘆葦、棉線,讓學(xué)生親自動手操作。為了提高學(xué)生的思維能力,我組織學(xué)生進(jìn)行制作競賽:比一比,哪一組能夠搭造出最穩(wěn)固的支架?有些性子急的學(xué)生拿起材料就搭起來,聰明的學(xué)生并不急于動手,而是開動腦筋,和小組成員展開討論:“數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)過長方形、平行四邊形、梯形、三角形等圖形,老師曾經(jīng)講過四邊形容易變形,三角形不容易變形。”“我們可以利用三角形的穩(wěn)定性來搭建穩(wěn)固的支架?!薄拔覀兿却钜粋€長方形和一個三角形支架,來試一試,比一比哪種形狀的支架更穩(wěn)固?!庇辛私y(tǒng)一的意見后,學(xué)生這才開始制作,經(jīng)過制作驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)果然是三角形結(jié)構(gòu)的支架最穩(wěn)固。在學(xué)生有了初步經(jīng)驗(yàn)后,我繼續(xù)組織學(xué)生開展制作活動,這回我邀請全班學(xué)生合作搭造一個穩(wěn)固的“寶塔”。學(xué)生不再輕易出手,而是先進(jìn)行商討,設(shè)計了一幅寶塔草圖,制定了一個可行的方案,然后在高效合作中制作完成了一個高大穩(wěn)固的“寶塔”??吹阶约旱慕茏鳎瑢W(xué)生一個個心里樂開了花。
科學(xué)制作將“思、行”有機(jī)結(jié)合在一起,使學(xué)生在“想象”中感知“思維”,在“動手”中展現(xiàn)“思維”,在“制作”中提升“思維”。
四、在科學(xué)制作中蓄養(yǎng)創(chuàng)造能力
“創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂?!毙W(xué)科學(xué)應(yīng)成為學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的搖籃。模仿是科學(xué)制作的初級階段,我們不能停留于模仿型制作,要引導(dǎo)學(xué)生大膽想象,勇于創(chuàng)新,邁向更高級的創(chuàng)造型制作的層面,讓學(xué)生在科學(xué)制作中蓄養(yǎng)創(chuàng)造能力。
例如,在教學(xué)《聲音的傳播》中,我在引導(dǎo)學(xué)生探究了不同介質(zhì)的傳聲效果后,組織學(xué)生開展科學(xué)制作,要求學(xué)生制作一只“傳聲效果較好的土電話”。我給學(xué)生提供了如下材料:一次性紙杯、牙簽、棉線、尼龍線、細(xì)鐵絲等,我沒有介紹土電話的制作方法和步驟,而是讓學(xué)生小組合作完成土電話的制作任務(wù),結(jié)果學(xué)生完成得非常出色。他們不但制作精細(xì),而且較少選用常規(guī)的棉線當(dāng)電話線,而是選擇了細(xì)鐵絲作電話線。我問他們?yōu)槭裁催x用細(xì)鐵絲,他們根據(jù)學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為聲音在金屬絲中的傳播效果比其他兩種材料要好,多么富有創(chuàng)意的想法,實(shí)驗(yàn)證明他們的選擇是正確的。
實(shí)踐是創(chuàng)造的源泉,在教學(xué)《做個太陽能熱水器》時,我在組織學(xué)生調(diào)查、匯報了太陽能熱水器的工作原理之后,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,設(shè)計并制作一個簡易的太陽能熱水器。沒想到學(xué)生的創(chuàng)造力驚人,他們設(shè)計制作出形狀、大小、性能各異的太陽能熱水器。有的學(xué)生為了提高太陽能吸熱的性能,將盒子的內(nèi)、外層都涂上深黑色;有的學(xué)生還在盒內(nèi)襯上發(fā)光的錫箔紙,以使更多的光反射聚集到塑料瓶上;為了減少熱水熱量的散失,有的學(xué)生將塑料瓶安裝在棉花之中;有的學(xué)生利用塑料薄膜裹住瓶子的一側(cè)。
為了在科學(xué)制作中充分發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造能力,我們不能封閉思路,要開放制作活動的空間,不要過于指導(dǎo)、干涉學(xué)生的制作思路,讓學(xué)生放開手腳去做。
達(dá)·芬奇說過:“科學(xué)是將領(lǐng),實(shí)踐是士兵。”讓我們以科學(xué)思想、方法為指引,讓學(xué)生在科學(xué)制作中動手實(shí)踐,在科學(xué)制作的舞臺上容養(yǎng)科學(xué)能力,提升科學(xué)綜合素養(yǎng)。
(責(zé)編 羅 艷)