科学探究,你忽略了什么——对科学探究有效性的思考
小学科学教学应力求从学生熟悉的生活情境出发,选择学生身边的、感兴趣的事物提出问题,以激发学生学习的兴趣与动机,使学生初步感受科学与日常生活的密切联系。事实表明,作为一个科学教师,应学会在熟悉的生活中挖掘那些有结构的材料。当材料的选择一旦脱离学生的生活,一会分散学生探究的注意力;二不能引起学生探究的兴趣;三是这些材料不易找到,自然也引不起学生的共鸣。结合小学生的年龄特征和小学科学课的特点,我们在给学生准备材料的时候,可以考虑用生活中常见的材料暗示或引导学生的探究方向,使学生少走弯路,提高学生探究活动的效率。
教师要有效地调控好材料,可以让活动顺利进行,以保证探究活动的有效性。首先,材料的使用要明确目标。教师把材料交给学生活动,不但自己要明确,还必须让学生知道,为什么要做这些活动,以充分调动学生的内因,发挥他们的积极性、主动性、创造性。让学生明白带着问题去活动,不是玩而是学习是研究。其次,材料提供要把握时机。材料提供的时机,对于学生的学习效果影响很大。如果提前发放材料,会使学生的注意力从听课转移到材料上,有时会情不自禁的动手玩弄,根本不理会教师要求做什么,该思考什么。尤其在探究活动较多的课中,教师可以根据活动需要有层次地发放。再次,活动材料要适量。材料不是越多越好,如果过多又没有典型性,那么就肯定会导致学生注意力的分散,课堂容易失控。
三、科学探究有效性的重点——必要的过程和方法的指导
现今的小学科学教学中,为了凸现学生的主体地位,提倡儿童的自发探究。事实上儿童的自发探究总会出现这样那样的问题,正如兰本达所描述的:“儿童们各自从事自己的实际活动,只注意眼前的实际事物,东试试,西试试,探索一些孤立的性质而回避形成概念,既不管过去,也不问将来”。由此形成的儿童对科学的认识就会趋向片面,更不可能形成辩证唯物主义的“全面看问题”的观念。这种完全放任自流的探究实质上是探究的泛化,它“既不符合科学研究的实际,也不符合学生科学学习的现实”。历史上最有成就的科学家往往最善于吸收前人已有的成果,他们是站在巨人的肩膀上攀登科学高峰,而不是什么都要靠自己去探究的。学生对科学的学习虽然主要是基于直接经验的、探究性的,但是间接学习毕竟大量存在。在教学中有些教师往往仅仅是为了探究而探究,追求形式上的探究。如《火山与地震》等内容中的学习无法直接探究,此时只能通过多媒体展示、上网查询、教师讲解等方式来完成科学探究。
按照完全探究的方式,学习者应该是自己提出要研究的问题。教学中经常出现这样的现象,为了让学生自己提出要研究的问题,教师在引入环节想方设法绞尽脑汁地设置了丰富多彩的情景,结果操作活动还没有开始,下课铃声已经响起。但事实上“即使在问题是由教师、学习材料或其它途径完全给出的情况下,只要学生学习的过程是围绕科学性的并能激发学生思维的问题展开,学生的学习仍然可以组织成具有高度探究性的活动”。为此,教师作必要的过程和方法的指导就成为科学探究是否有效的重点,尤其是在小学科学课上。
教师在科学探究的过程中全程参与指导,只要掌握好指导的“度”。指导并非直接告诉学生,而是启发思维,适时地点拨,指导的本质在于引导。如在实验前要让学生充分地讨论,尽可能多地想各种探究的办法,制订出个性化的研究计划,然后讨论研究计划,选出切实可行的方案;在学生开展实验时,教师应做巡回指导,纠正学生基本实验操作中出现的问题,鼓励学生在实验中发现问题,重视学生的情感体验,要求学生仔细观察,及时记录实验现象和个人体验;在组织学生交流和讨论时,教师应组织学生围绕关键问题开展交流,引导学生关注在交流过程中出现的各种闪光点,拓展学生的思维。
同时,在上述指导过程中,教师要做到不紧不慢,学生在探究过程中遇到困难时,教师不要着急,不能出现学生稍有犹豫教师就迫不及待地马上脱口而出,向学生出示解决问题的方法乃至结论的现象。惟恐学生对问题理解出现偏差,不给学生思考、停顿的机会,压缩学生的思维空间。此种教学行为最终的结果是学生无法建构自己的理解,对新问题更不能提出自己的见解和判断。因此,教师应当考虑学生的生活经验,要留有时间和空间让学生去观察、质疑、猜想、探究、归纳,让学生在已有的经验与需要探究的问题之间建立起联系。如果学生还有困难,教师可以适时地提出一些观点或提出一些有针对性的问题来启发学生思维。还可以引导其他学生针对这个问题开展讨论、交流,从而从学生中发现新的想法。有时,教师可以提供信息方面的支持,比如利用一些图片、课件进行演示,帮助学生进一步仔细观察,引导学生思维的方向。
从学生的探究能力上来说,探究能力的形成与发展是一个渐进的过程,他们不可能一开始就有独立从事探究学习的能力。如三年级学生第一次接触科学,过分依赖教师、迷信教材,同时学生的意志情感比较脆弱,一旦遇到困难觉得自己不能像科学家一样地进行探究,从而往往产生畏惧心理,如果不及时疏导,时间长了学生就会丧失自主求知、不断进取的信心。因此,教师在开展探究教学时,要根据各种具体情况,鼓励学生探究的勇气,给学生心理上的支持,给学生以心理上的安全感和精神上的鼓励,充分发挥指导作用,处理好“扶”与“放”的关系,逐步让学生学会独立的探究学习。
四、科学探究有效性的燃点——探究时间的充足保障
完整的科学探究过程应该包括从发现问题、提出假设、直到得出对问题的解释(结论)、以及验证结论等,没有得出结论这个环节,就不是完整的科学探究过程。但是由于学生经验和学力的现实制约,每个环节都需要充足的时间作保证,因而在有限的时间内所能开展的活动是有限的,所能获得的科学概念也是有限的。某种意义上可以这么说,时间是保证科学探究有效性的又一指标,是科学探究有效性的燃点。如果没有时间的充足保障,“科学探究”之火就无法点燃或瞬间熄灭。
由于小学科学教材的一课时中安排了好几个探究活动,教师为了保证课堂的完整性,很多探究活动刚开始就立马喊停,匆匆进入下一个活动。学生刚进入探究氛围,教师就急于要整理材料。看似面面俱到,实则蜻蜓点水,此时的探究仅是一个形式,匆匆过场。这样的探究又怎么能培养学生的科学探究精神呢?在课堂中,教师教师的语言要严谨、准确、规范,减少不必要的讲解时间,在时间上做些“放松”,给学生留出时间去试验自己的新想法,留出因错误而耽误的时间,留出时间做沉思默想,还要留出时间来开展相互讨论。科学探究还要求学生以较多的课外时间,以不同的组合方式去做诸如实验、考察、调查等多种多样的活动。教师可以不定期地开放实验室,充分利用现有的实验室教育资源给学生创造自主实验探究的机会,为学生提供锻炼自己,提高实验探究能力的场所。





