让学生真正“卷入”科学探究之中
科学课上不仅要使学生学到知识和掌握技能,要保护学生探究科学的热情,注重科学探究的全过程。虽然,学生碰到的问题,大多数是人类知识系统中已经解决的问题,但对学生来说仍然是一个迷。所以,老师千万不能像专家讲座那样,滔滔不绝地将科学结论直接告诉学生。要千方百计地为学生创设科学探究的环境,激起学生探究的热情。让他们开放性地亲身经历科学探究的全过程。
1、实验方案的开放性。
我国著名教育家陶行知先生说:“处处是创造之地”、“天天是创造之时”、“人人是创造之人”。而学生头脑中已经积累了许多零散的知识经验,这些知识经验是一种潜在的宝贵资源。因此,在教学中应将这些资源充分利用起来,把创造性的时空让该学生,让他们自己相处解决问题的各种方案。
其一,带着问题,大胆假设。牛顿曾说过:没有大胆的假设就做不出伟大的发现。假设作为科学认识程序中基本环节,在培养学生创造性思维,自行探究的学习过程中起到了不可代替的作用。提出假设就为问题的解决搭起了从已知到未知的桥梁。当学生发现问题后,他们迫切地想知道“为什么?”他们的脑海中即会出现一个个猜测性的答案。如《燃烧的条件》一课,罩在瓶内的蜡烛为什么会熄灭?学生就纷纷的推测:可能与空气有关?与空气的多少有关?与空气的某种成分有关?……使学生的思维进入兴奋点,这是创造才能充分发挥的心理条件。
其二,拟定确实可行的实验方案。在探究科学知识之前,要鼓励学生自己设计实验的可行性、安全性和注意事项。例如《怎样加快溶解》一课时,我给每组准备几粒硬糖,要求学生讨论:怎样使其中一粒硬糖溶解的更快?学生通过讨论后,纷纷提出自己的实验方案:有的组想到,一粒用冷水溶解,另一粒用热水;有的说,都用热水,但一粒搅拌;有的提出把糖用榔头敲碎后再做;有的想到了在酒精灯上加热……通过这些讨论探究,学生发现了加快物体溶解的方法更多,真正当了一回“小科学家”,品尝到成功的喜悦。等等,在我们自然教学中充分的调动学生自行探索,自行设计方案的内在驱动力。使实验方案更能接近他们的生活,接近他们的已有的知识水平。
2、实验器材的开放性
构建主义教学理论认为:“听”会忘记,“看”会记住,“做”才会理解。可见,只有在亲身活动中,才会有极大地唤醒学生学习的动机。所以当学生提出假设后,教师首先眼提供给学生有足够的有结构的材料。材料的准备要典型性、丰富性、层次性、引导性和时间性,甚至提供多套实验材料。例如《物体的热胀冷缩》,要证明的是空气也有热胀冷缩的性质。学生设计出实验方案有(1)用塑料袋装空气封住口,放在热水里,看塑料袋会不会鼓起来;(2)用冲气不足的皮球放在热水里,试一试它的弹力有没有变化;(3)把气球套在烧瓶口,给烧瓶加热,气球会不会鼓起来;(4)把烧瓶口倒扣在水里,给烧瓶加热看看有没有气泡冒出来;……很多很多,这就必须准备足够的有结构的实验材料,让学生按照自己的设计方案自由、开放的选择实验器材,因此,在进行动手实验时特别认真,像科学家那样真刀真枪搞实验。
3、实验时间的开放性





