易禮洵
(湖北省枝江市安福寺小學(xué))
小學(xué)科學(xué)課程有六大基本理念,其中第二個(gè)基本理念就是:“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心。”探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。
科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)和核心環(huán)節(jié),它不僅可以使小學(xué)生體驗(yàn)到較高的探究興趣,獲得自信,形成正確、科學(xué)的探究方式方法,而且可以使他們識(shí)別什么是科學(xué),什么是偽科學(xué)。它不僅涉及提出問題,猜想結(jié)果,制訂計(jì)劃,觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、收集證據(jù),進(jìn)行解釋、表達(dá)與交流等活動(dòng),還涉及科學(xué)探究方法和認(rèn)識(shí),其探究能力的形成有賴于學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究活動(dòng)及習(xí)慣。
說起探究,怎樣探究是學(xué)生在探究時(shí)很茫然和不知如何進(jìn)行的一個(gè)難點(diǎn),也是老師在教學(xué)中很為難或收效甚微的教學(xué)瓶頸,課堂上的科學(xué)探究因時(shí)間和條件的限制,其效果有限,而課外探究則是對(duì)課堂探究的有效補(bǔ)充和支持。在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究過程中長(zhǎng)期堅(jiān)持“三多三勤”的方法是我從教多年的一點(diǎn)心得,效果很好,即多觀察,勤用眼;多實(shí)驗(yàn)、勤用手;多思考、勤用腦。
大自然是一個(gè)不斷變化的世界,生命世界又是豐富多彩的,小學(xué)階段生物的內(nèi)容比較多,但要觀察了解它們的生長(zhǎng)變化,了解生態(tài)系統(tǒng)之間的聯(lián)系,課堂上給的時(shí)間和空間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,學(xué)生在課余的探究活動(dòng)就必須走出教室,走出學(xué)校,走向社會(huì),走進(jìn)大自然,以自己觀察、調(diào)查得到更多的素材來豐富課文內(nèi)容,如對(duì)月相變化規(guī)律的探究、蚯蚓生存環(huán)境的探究就需要學(xué)生經(jīng)過多次、反復(fù)的觀察而形成科學(xué)結(jié)論。例如,我平時(shí)就要求學(xué)生在外出或課余時(shí)多觀察、勤用眼,留意身邊的一些物體的朝向、放置位置等。一天在一次社團(tuán)活動(dòng)時(shí),四年級(jí)李××同學(xué)對(duì)同學(xué)高興地說:“告訴大家,經(jīng)過我的多次觀察,發(fā)現(xiàn)董市到枝江沿線的路燈都沒有接電線,卻有一個(gè)風(fēng)車,原來是利用風(fēng)車發(fā)電并儲(chǔ)存,到了晚上路燈就亮了。這樣的路燈既美觀,又省電、環(huán)保,我要建議政府多用這樣的路燈!”又如:在一次科技節(jié)交流活動(dòng)中,六年級(jí)謝××同學(xué)說:“老師,我對(duì)太陽出來的地點(diǎn)連續(xù)觀察了兩年,發(fā)現(xiàn)太陽從東邊出來時(shí)的位置是隨著季節(jié)的變化而變化,夏天在正東一點(diǎn),到冬天則偏向南邊去了,這是為什么呢?”多觀察、勤用眼是科學(xué)探究的第一環(huán),十分重要。
科學(xué)探究是一個(gè)系統(tǒng)的科學(xué)的過程,多觀察,勤用眼只是科學(xué)探究的一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生在觀察中看到的現(xiàn)象、遇到迷惑的問題、難以解決的問題,很多是要通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究或合作探究等形式來解決,例如,《能量》一單元中由電產(chǎn)生磁而制作的電磁鐵是學(xué)生非常感興趣的,貼近學(xué)生的生活經(jīng)歷,因?yàn)榇盆F是學(xué)生熟悉、喜歡的,電磁鐵跟磁鐵性質(zhì)相似,而電磁鐵是新生事物,學(xué)生對(duì)其充滿好奇,有研究它的沖動(dòng)。課文中如何讓電磁鐵的磁力增大,學(xué)生提出了許多猜想,如電力的大小、線圈的長(zhǎng)短、線圈的粗細(xì)、線圈的圈數(shù)、鐵芯的長(zhǎng)短粗細(xì)、鐵芯的形狀等等,而在課堂上由于時(shí)間的限制,只著重探究了電力的大小和線圈的圈數(shù)、鐵芯的大小等與電磁鐵磁力大小的關(guān)系,學(xué)生普遍產(chǎn)生意猶未盡的情緒,特別是自己提出的猜想沒有得到驗(yàn)證的同學(xué)更是如此。我在跟學(xué)生講家里的太陽能熱水器朝向100%都是向偏南方安裝,沒有一個(gè)朝向其他六個(gè)方向。六年級(jí)學(xué)生張×家里是賣太陽能熱水器的,他為了證實(shí)老師的說法,回家跟爸爸左纏右磨,同意用一臺(tái)展示做實(shí)驗(yàn),他先后把太陽能熱水器朝東、朝南、朝西、朝北4個(gè)方向,連續(xù)5天測(cè)量水溫,證實(shí)了太陽能熱水器朝南方安裝平均溫度最高。經(jīng)過自己動(dòng)手親自實(shí)驗(yàn)得出了結(jié)論,他非常高興。又如定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組省力、用力方向的探究,都是要經(jīng)過多次、反復(fù)的實(shí)驗(yàn)加以印證。實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)也需要勤用手,把它記錄下來,以便進(jìn)行分析、歸納,為上升為理性認(rèn)識(shí)做準(zhǔn)備。事實(shí)上沒有哪一個(gè)發(fā)明家、科學(xué)家的成功不是在無數(shù)次探究失敗中取得的,沒有哪一個(gè)發(fā)明家、科學(xué)家不是在勤用手中獲得成功的。
科學(xué)探究?jī)H有觀察、實(shí)驗(yàn)還不夠,更重要的是要對(duì)觀察對(duì)象、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、歸納、分析、概括、總結(jié),進(jìn)而形成科學(xué)結(jié)論,因此多思考、勤用腦是科學(xué)探究的關(guān)鍵一環(huán)。例如,在上六年級(jí)《工具和機(jī)械》這一單元的最后一課《自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械》中,我讓學(xué)生觀察,會(huì)騎車的學(xué)生騎一騎,然后讓學(xué)生用腦思考自行車這個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械上包含哪些我們已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)?由于平時(shí)學(xué)生養(yǎng)成了“三多三勤”的科學(xué)探究習(xí)慣,學(xué)生通過動(dòng)腦探究討論,很快得出自行車包含了杠桿、輪軸、滑輪、斜面等簡(jiǎn)單機(jī)械。又如,在《生物的多樣性》一單元中,學(xué)生通過校園生物大搜索、校外生物認(rèn)識(shí)及對(duì)動(dòng)物、植物的初步認(rèn)識(shí)后,養(yǎng)成了“多思考、勤用腦”的習(xí)慣,就會(huì)思考大自然為什么會(huì)這么神奇?自然環(huán)境為什么越來越差?而這些問題僅靠課文是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能釋疑解惑的,于是學(xué)生就會(huì)動(dòng)腦、動(dòng)手查閱相關(guān)書籍、資料,上網(wǎng)去滿足自己的求知欲,學(xué)生就會(huì)加深對(duì)生命、環(huán)境、遺傳、進(jìn)化等的理解,從而自覺地認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要意義。三年級(jí)學(xué)生王××外婆家有一大片山林,其中有一排桂花樹,且有一棟豬圈緊靠,她觀察發(fā)現(xiàn):桂花樹朝東的一面長(zhǎng)勢(shì)枝葉茂盛,而靠豬圈的一面不如東面好,像病了似的,為什么呢?經(jīng)過觀察思考、上網(wǎng)查資料,她得出東面因?yàn)殛柟獬渥悖夂献饔贸浞质沟弥θ~茂盛,而靠豬圈的一面因陽光不足,光合作用不充分而長(zhǎng)勢(shì)頹廢,獲得答案后她很高興,因?yàn)樗?jīng)過思考、用腦而獲得了知識(shí)。
學(xué)生親歷科學(xué)探究活動(dòng)是科學(xué)教學(xué)的重要部分,也是課堂教學(xué)的重要組成部分,科學(xué)探究既在課堂,又在課后,更在校外、大自然中。在科學(xué)探究過程中長(zhǎng)期堅(jiān)持“三多三勤”有助于學(xué)生對(duì)科學(xué)課程的學(xué)習(xí),更有利于有志從事科學(xué)探究學(xué)生的發(fā)展。