◇(山東:德州市德城區(qū)德州學院附屬小學)
科學理論的發(fā)現(xiàn)始于問題,科學發(fā)現(xiàn)的過程是一個不斷提出問題和發(fā)現(xiàn)問題的過程。美國創(chuàng)造心理學家吉爾福特說,“每當你遇到不進一步做心理上的努力就不能有效地應付的情況時,你就遇到了問題”。而不在我們心理預期之內(nèi)的事情,往往就是“意外”。對科學教師而言,一節(jié)好的科學課需要制造“意外”,善于制造“意外”。
《小學科學課程標準》指出,小學科學是一門綜合性課程,課程實施的主要形式是探究活動。正確的科學探究活動可以啟發(fā)學生的探究興趣,提高學生的科學素養(yǎng)。而在一節(jié)小學科學課中,由于學生的知識儲備量不同,教師的備課方式雷同,很多課堂上的環(huán)節(jié)處理就落入了學生的“意料”之中,一切都在學生意料之中,教育則很難收到效果。為了達到良好的教學效果,我們不妨采用以下幾種形式。
在小學科學教學中,教師往往會采用多種情境教學法,以此制造情境,引導學生提出問題,借以導入新課。
在教學《瓶吞雞蛋的秘密》這一課時,教師將雞蛋大頭朝上放置在廣口瓶開口處,雞蛋不會掉下去,但是在教師向里面投了一團燃燒的酒精棉之后,雞蛋迅速被“吞”進了瓶子里,并且發(fā)出了“砰”的一聲,很多學生發(fā)出了驚嘆聲。教師順勢引導,學生提出問題,然后開展探究,本節(jié)課進行到此,基本上奠定了本節(jié)課的良好效果。
在很多學生的觀念中,水往低處流。但是在三年級科學課《水往高處走》中,教師將一張畫了墨線的餐巾紙伸入水槽中,通過毛細現(xiàn)象制作出了一張簡易“水墨畫”,大大出乎學生的意料。這樣的現(xiàn)象與學生的原有觀念形成了沖突,于是科學教育的契機就出現(xiàn)了。
《小學科學課程標準》指出,小學生對周圍世界具有強烈的好奇心和求知欲,這種好奇心和求知欲是推動學生科學學習的內(nèi)在動力,對其終身發(fā)展具有重要的作用。在以上的情境導入中,學生看到了感興趣的現(xiàn)象,或者與原有觀念發(fā)生了沖突,也就有了好奇,想要求知,對下一步的探究活動有了內(nèi)驅(qū)力。
愛因斯坦說過,“提出一個問題比解決一個問題更重要”。想要開展下一步探究,必須找到出發(fā)點和落腳點,要解決的就是問題的提出和研究對象的選擇。通過對實驗現(xiàn)象提出猜想并做出合理的假設,提升學生分析問題和解決問題的能力。探究前,要注意探究問題的選擇,而問題的選擇往往在于教師的引導。以教學《有趣的浮沉現(xiàn)象》為例,如果問學生“鐵塊放進水里,是沉下去還是浮起來?”學生會立即回答“鐵塊將沉入水底”;但是當教師問“鐵塊放進水里會下沉,但為什么用鋼鐵做成的船卻能浮在水面上?”學生則無法立即做出回答。原因就在于第一條只是“問句”,并不具備問題性。
小學科學課程強調(diào)做中學和學中思,通過合作與探究,逐步培養(yǎng)學生多方面的能力,并培養(yǎng)學生的科學精神,提高科學素養(yǎng)。建構主義學習理論指出,學生的認知背景不同,會導致他們對所學知識理解的側(cè)重點不同。在此環(huán)節(jié),教師要注意給學生提供實驗的“腳手架”,注重實驗材料的挑選和設計,善于制造實驗中的“意外”。并且根據(jù)當?shù)刭Y源,從學生的實際出發(fā),以教材為藍本,調(diào)整、處理教材內(nèi)容,刪減、增補和替換材料,提供切實可行的有結(jié)構的材料,這樣不僅能有效地幫助學生探究,而且能發(fā)展學生的思維。
如在教學《水往高處走》一課時,為了讓學生更清楚地看到毛細現(xiàn)象,實驗時我增添了日常生活中常見的一些材料(布條、衛(wèi)生紙、塑料片、塑料棒、牛皮紙、玻璃片、玻璃毛細管、木條、玻璃塊、磚塊等),把它們下端整理平齊,粘在一根筷子上,同時放在加入藍色墨水的水中靜置1 分鐘,鼓勵學生觀察細微變化。在猜想階段,學生認為玻璃片和玻璃管都不能讓水向上升;在實驗驗證階段,他們“意外”地發(fā)現(xiàn)水往玻璃毛細管、木條、磚塊上爬時,都驚奇不已。此時學生的興趣被極大地激發(fā)了起來。然后再讓學生仔細觀察兩類材料的區(qū)別,學生很容易就能發(fā)現(xiàn),原因就在于能讓水上升的材料有“孔隙”,水能沿著有孔隙的材料向上升,一下子就突破了本節(jié)課的重點。這些有結(jié)構的材料,讓探究活動更為直觀,更有效。
同時,在研究環(huán)節(jié),教師要充分注重小組合作,在拋出精心設計好的問題后,為學生提供合適的、帶有一定挑戰(zhàn)性的學習對象或任務,把學生領進“最近發(fā)展區(qū)”;引導學生在合作中相互啟發(fā)、相互支持、共同探究,提高學生的合作能力,但小組合作切忌盲目開展。
其實,科學課的樂趣不僅僅是“意外”,還有另一點就是“情理之中”,可以說出乎意料,又在情理之中。當學生通過以上的探究,找到了解釋實驗現(xiàn)象的原因時,就到了收獲果實的時候。通過師生互動和生生互動,引導學生對實驗中的現(xiàn)象、方法進行總結(jié)與反思,從而使學生逐步得出結(jié)論,明了事物中包含的科學道理,在拓展中掌握事物發(fā)展的規(guī)律,遵循科學探究的一般步驟,形成自己科學的世界觀和方法論。
當?shù)贸隽私Y(jié)論,一節(jié)科學課就結(jié)束了嗎?沒有。馬克思主義哲學告訴我們,事物發(fā)展是螺旋上升的。解決了這個“意外”,其實還有更多的“意外”,隱藏在一節(jié)課的結(jié)尾,這就是“懸念”。解決了“意外”,留下了“懸念”,進而研究、解決不期而遇的“懸念”,并享受揭開“懸念”的喜悅,然后又期待和“意外”相逢……如此周而復始,便是科學教學過程的魅力。享受這種魅力,也是一名不斷超越自我的科學教師的幸福所在?!?/p>