谈结构性探究材料的应用策略

利用学生认知水平的提高，不断提供能愈发揭示科学概念的步步深入、层层激起的材料，不仅能有效地保持学生的学习兴趣，而且能使学生体会科学的全面性及深度。如我在教《物体的沉与浮》一课时，准备了三组教学材料，第一组提供了木块、石块、泡沫、橡皮、铁钉、马铃薯、牙签等形状、大小、轻重都不同的材料。学生实验后，发现物体的沉浮与大小轻重无关，与原有的认知（学生认为重的沉，轻的浮，小的沉，大的浮）发生矛盾，学生一脸的不解；第二组提供了大小不同重量相等的五个瓶子，实验后学生发现在重量相等的情况下，大的浮，小的沉；第三组提供了重量不同、大小相同的五个瓶子，实验后，学生发现在大小相同的情况下，重的沉，轻的浮。以上三组实验材料，在教学上有很大的启发性，使学生在探究中不断地否定自己，不断地激起学生揭示科学概念的兴趣，不断地激发学生去探究。

二、立足材料对教学的调控，突出趣味性

材料的趣味性能使学生在无意间全身心地参与到探究活动中去，这种没有强压硬灌的操作能更好地让学生去发现问题、解决问题，一组好玩的材料还能调控课堂的教学，不致于教师为课堂的“纪律”而操心。尤其在大班额的教学中，教师放手让学生探究，强化学生思维的有效性，利用实验材料，特别是有结构的实验材料是只无形的手引导学生走上认知、探究、发展之路。例如：我在教常识第十册《简单的电路》一课时，给学生一个灯座，一个电池盒，一个开关，三段导线，问学生你能用这些做什么？很快学生组成了一个简单的电路。我再发给学生一个灯座，问：你能在这个电路的基础上再加一个小灯座吗？学生依照我的提示和材料显示出的信息，动手组成了一个串联电路。接下来我再提供一段导线，问：你能在原有的电路基础上再用上一段导线，改装成一个新电路吗？学生会思考这段导线加在什么地方最合适，从而自己组装出一个并联电路。以上的实验材料，紧扣“你能利用它做什么”，“它”就是结构材料，是“它”在调控着学生的思维沿着正确的方向发展，这样的教学设计，意在引导学生思维发展，而非简单地为教学服务，为教师服务。利用有结构的材料，在原有电路的基础上改装，使学生尊重自己的研究成果，把有限的时间放在最重要的问题上，避免那种盲目将已经装好的电路拆开再重装，浪费宝贵的时间，从而使学生在有限的课堂教学中，获得更多有价值的成果。整节课学生的注意力都集中在研究的材料上，无暇顾及其他的事，避免课堂上“乱”而“无序”的现象出现，教师既调控了教学，又把握了课堂的“秩序”。

三、立足学生的生活实践，强调材料的典型性、功能的全面性

科学研究毕竟不是一两堂课的事情，也不仅是课堂教学所能完成的，它源于生活，也应回归于生活，服务于生活。因此，材料的选取要贴近生活，最好是随时可得，随处可见的。那些精制、特制的材料不足以满足学生的探究需求，而一件普通的东西却能折射出更多的科学概念和自然现象。如：一个普通的气球既可揭示空气的存在，又可以去揭示弹性；既可以演示空气的流动形成风，又可以去解释反冲这一自然现象，还可以去体会水、空气的压力和气体、液体的热胀冷缩等。几根铅笔能探讨摩擦的规律，又可测定导体和绝缘体，还可以制作简单的机械等等。以上材料随处可见，但功能却覆盖全面。一些普通的材料（有时可能是废品），却能产生意想不到的效果，如：一位年轻的教师在上《摩擦力》一课时，为了让学生感知不同粗糙程度的物体表面对摩擦力的影响，设计了三只废弃的酒瓶（里面装满了沙子），引导学生分别涂上水、植物油和肥皂，然后感受影响摩擦力大小的因素，继而再引导学生想办法，把刚才抓不起来的啤酒瓶抓起来。学生想尽了办法，最后终于把瓶子给抓起来。通过活动，学生既明白了影响摩擦力大小的因素，又开发散发性思维（如有学生把瓶中的沙子倒掉，就轻而易举地抓起了瓶子），这只酒瓶真正成了“一瓶多用”的“宝瓶”。

四、立足课外延伸，强调材料的探究性和开放性

探究材料的开放性是指在同一探究目标或同一学习任务驱动下，让学生自己准备或选择能进行有效科学探究活动的材料，教师不作统一要求，从而更好地让学生进行科学探究活动。如嘉善县魏塘四小金华教师在浙江省科学优质课评比上的《马铃薯的沉与浮》一课，学生在探究马铃薯在液体中为什么沉或浮中，金华老师设计了这样一组材料，不同的杯子，大小不同的马铃薯及不同材料的溶质（盐、味精、糖等），让学生自己选择不同的研究材料，研究影响马铃薯沉与浮的因素（有的学生认为杯子的大小影响马铃薯的沉浮、马铃薯的大小影响马铃薯的沉浮、不同的溶液影响马铃薯的沉浮），由于学生自己选择研究的问题，从而材料的选择也是自主的，这样发挥了学生的积极性，使学生更好地参与到探究活动中来。学生根据设计要求，经过思维的选择加工，从而使探究活动设计得以较科学合理。

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