陳秋艷
提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,完成“立德樹人”的教育使命,科學(xué)課堂是重要的載體。通過以下四個環(huán)節(jié),可以不斷培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力、科學(xué)精神與實踐操作品質(zhì):源自生活實踐,引發(fā)認知沖突;基于科學(xué)原理,提出合理假設(shè);發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì),進行實踐操作;得出科學(xué)結(jié)論,進行生活應(yīng)用。小學(xué)科學(xué)課堂是以科學(xué)精神、科學(xué)思維、科學(xué)認知為主體的綜合性科學(xué)探究平臺。遵從學(xué)生認知規(guī)律,結(jié)合學(xué)生年齡特點,通過科學(xué)的單元主題,從四個環(huán)節(jié)入手,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑,發(fā)現(xiàn)問題,從而推動其科學(xué)思維能力的發(fā)展。
一、源自生活實踐,引發(fā)認知沖突
質(zhì)疑是推動世界發(fā)展的動力。人類成長史,也是一部質(zhì)疑、變革、改善、定性、再質(zhì)疑的循環(huán)史。許多科學(xué)認知的背后,都是從人類對未知現(xiàn)象的質(zhì)疑開始的。
以蘇教版二年級上冊第二單元《曬太陽》為例,上課伊始,教師設(shè)計了如下的教學(xué)片段:
師:同學(xué)們,太陽與人類的生活密不可分,息息相關(guān)。想一想,人們有哪些利用太陽的事例呢?
生1:在晴天里,奶奶把被子抱到太陽底下曬。
生2:如果吊蘭長得有點枯萎,曬一曬就長得茂盛了。
生3:我們家旁邊是公園,有很多媽媽帶著自己的小寶寶去草地上曬太陽。
這時候,有一個學(xué)生產(chǎn)生了疑問,進行了質(zhì)疑:明明是“太陽曬”,為什么說是“曬太陽”呢?顯然,這是口語在流傳中形成的一個約定俗成的叫法,和本節(jié)課“太陽與生活”主題沒有關(guān)聯(lián)。這時候,教師對學(xué)生的質(zhì)疑從語言發(fā)展角度進行解答,同時順勢引出“太陽與人類的關(guān)系如此密切,我們除了直接利用太陽,還可以怎么利用太陽能量呢?”幫助學(xué)生形成新的認知沖突,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究太陽奧秘的興趣。
二、基于科學(xué)原理,提出合理假設(shè)
科學(xué)課程在每一課都設(shè)置了聚焦、探索、研討和拓展的板塊。每一個板塊都需要我們提出假設(shè),驗證假設(shè)。如,在學(xué)習(xí)《窗戶的作用是什么》一課的時候,教師設(shè)計了這樣的片段:
師:孩子,窗戶是每個房子必不可少的部件,那你知道窗戶有什么作用嗎?
生1:可以通風(fēng)。
生2:窗戶可以幫助我們流通空氣。
生3:可以在窗戶前面曬太陽,而且可以讓房子亮堂堂的。
師:是啊,光和熱是太陽公公送給大家的禮物,也是窗戶存在的意義。那大家圍繞“窗戶”,可以提出哪些假設(shè)呢?
學(xué)生根據(jù)觀察,從窗戶的位置、窗戶的大小、窗戶的形狀、窗戶的材料提出了很多的假設(shè)。教師接著又出示了埃及房屋的圖片,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑:為什么埃及房子的窗戶那么小呢?讓學(xué)生思維進行發(fā)散,了解到窗戶大小和環(huán)境也是密切相關(guān)的。因為埃及天氣炎熱,為了避免吸收過多的光和熱,所以窗戶比較小。這也是對第一環(huán)節(jié)認知沖突的再回顧。
三、發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì),進行實踐操作
通過上面兩個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生了解了太陽給人類生活帶來的好處,基于二年級學(xué)生的科學(xué)認知,得出了太陽的光與熱能給人們帶來光明與溫暖。那么如何利用這些光和熱呢?教師通過做一個簡易太陽能熱水器的實踐操作,讓學(xué)生進一步感知太陽。教師先引導(dǎo)學(xué)生觀察,看一看熱水器是由哪些部件構(gòu)成的,每個部件的作用是什么。再出示實驗材料,讓學(xué)生把實驗材料與真實的熱水器建立聯(lián)系,說一說實驗材料分別是熱水器的哪一個部分。最后,讓學(xué)生把做好的“太陽能”放到太陽底下進行實驗。學(xué)生通過實驗,發(fā)現(xiàn)每一組“太陽能”的冷熱程度都不相同,學(xué)生會引發(fā)新的疑問:為什么水的溫度不一樣?根據(jù)學(xué)生產(chǎn)生的質(zhì)疑,教師通過讓學(xué)生觀察擺放的角度、擺放的位置、水量的多少、材料的選擇等,再去嘗試。這樣,學(xué)生對利用太陽會有更多的發(fā)現(xiàn)。
科學(xué)實驗操作,需要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì),通過質(zhì)疑,產(chǎn)生新的科學(xué)探究欲望,從而推動科學(xué)實踐活動更科學(xué)、更規(guī)范、更有序地發(fā)展。
四、得出科學(xué)結(jié)論,推進生活應(yīng)用
每一項科學(xué)活動,最終都要指向正確的科學(xué)結(jié)論。教師需要幫助學(xué)生得出合理的結(jié)論,這些結(jié)論不應(yīng)該是教師的直接出示,而是需要學(xué)生在操作實踐、討論交流、總結(jié)分享中發(fā)現(xiàn)、得出。
在《太陽的位置變化》這一課教學(xué)中,教師出示《兩小兒辯日》的故事,讓學(xué)生說一說在這個故事中,太陽的位置有什么不同。學(xué)生通過閱讀小故事發(fā)現(xiàn):太陽剛露出地面的時候,在東邊;在氣溫變高的時候,在頭頂。教師接著追問:假如兩小兒繼續(xù)辯下去,太陽又會到哪里呢?引出太陽“日出東方,日落西山”周而復(fù)始的位置變化的概念,這種概念需要學(xué)生在生活中應(yīng)用。
師:通過圖片,大家都了解了太陽的位置是變化的,太陽在一天當(dāng)中經(jīng)歷的位置各不相同。其實,在我們的生活中,主要的位置有東、西、南、北四個方位,我們來說一說校園里的標(biāo)志建筑都分別在什么位置。
生1:學(xué)校的大門在南邊。
生2:學(xué)校的教學(xué)樓在北邊。
生3:操場在西邊。
生4:圖書館在東邊。
師:那就讓我們到校園里,按照東、西、南、北的順序,分別去看一看這些建筑吧!
科學(xué)知識源于認知,立于生活。每一節(jié)課都需要教師思考,如何把課本的知識與生活實際相聯(lián)系,讓科學(xué)知識指導(dǎo)學(xué)生生活,幫助學(xué)生形成運用科學(xué)的能力。
對學(xué)生的質(zhì)疑精神、思維能力的培養(yǎng),應(yīng)該成為我們小學(xué)科學(xué)課堂的價值追求。通過四個環(huán)節(jié)設(shè)計,能夠鍛煉學(xué)生的質(zhì)疑本領(lǐng),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神,幫助學(xué)生獲得科學(xué)概念,發(fā)展科學(xué)核心素養(yǎng)。