关于动手学科学的认识及教学策略

邓奎

（重庆市綦江县东源小学，重庆 401431）

探究学习是小学科学学习的核心，这一基本理念要求学生学习科学的重要途径是亲身经历以探究为主的学习活动。如何进行以探究为主的学习活动？教学理论与实践证明：最基本、最主要的方式是让学生动手学习。动手学习，要求教师在教学中以学生的动手为基础，围绕学生的动手来开展。然而，现实情况并非如此，学生的手动得太少，老师讲得太多，根本的原因还是对学生动手学习缺乏科学的认识。那么，如何认识学生动手学科学？在教学中又如何实施呢？笔者就这些问题谈谈自己的观点。

一、动手学科学的认识

1.对动手学科学的理解

小学科学，需要学生动手学习的活动几乎都在科学探究活动之中，为了便于对动手学科学的理解，先对科学探究活动按是否需要动手操作的标准进行分类。其探究活动的内容及分类见表一。

表一：科学探究活动按是否需要动手的标准的分类

对科学探究活动及其分类进行分析，我们便有了如下的理解：

第一，动手学科学首先是学生动手操作。表一中制定计划、搜集资料、实验和制作、思考与结论等需要学生动手操作的学习活动地位十分重要，不可或缺。这些活动必须是学生亲自动手操作，没有做就没有这些学习活动，也就没有真正意义的科学学习。动手操作是动手学科学的前提和核心。

第二，动手学科学是探究式学习。表一中需要学生动手做的制定计划、搜集资料、实验和制作、思考与结论等学习活动都属于科学探究的范畴。因此，学生动手学科学的过程就是科学探究的过程，是探究式学习。

第三，动手学科学的目的是促进学生的发展。学生的动手操作不是盲目的，是在老师的指导下有目的、有意义的学习。这种学习，是知识与技能、过程与方法的学习过程，是形成正确的情感态度与价值观的过程。

基于以上的认识，笔者认为动手学科学就是以培养学生科学素养为宗旨，以学生的兴趣和需要为依据，在教师的指导下，通过学生自主动手操作的形式来获得直接经验和实践能力的探究式学习，是促进学生全面发展的过程。

2.动手学科学是小学科学教学的必然选择

为了叙述的简便，笔者选取湘版《科学》三年级上册第五单元第一课《周围的空气》来论述这个问题。本课由导言和两个活动组成，两个活动分别是找空气和吹气球。5幅图片，不到180个文字，版面清爽，结构简单。其主要教学目标如下：

（1）探究目标：会用器材设计实验，证明空气的存在；能用感官感知空气。

（2）情感、态度与价值观目标：猜想并验证；激发好奇心和探究欲。

（3）知识目标：空气存在我们周围；空气没有固定的现状；空气占有空间。

本课在编写上，设计了许多让学生动手操作的小实验，这些小实验有什么目的呢？很明显，编者的构想是通过学生亲自操作来实现上述目标。现在可以把这些学生动手的活动和可以实现的目标列入表二。

表二：学生在《周围的空气》中动手操作的活动及其可以实现的目标

通过表二，我们可以看到，发挥学生的主体地位，让他们主动地进行动手操作，既能实现知识目标，也能实现探究目标，还能实现情感、态度与价值观目标。如果我们教师越俎代庖，用讲代替学生的动手，学生最多知道知识目标中的一些内容，而且还不能很好地理解，更谈不上探究目标和情感、态度与价值观目标了。因此，就本课而言，让学生动手学习是教学的必然选择。

上面的论述虽然是个案，但就小学科学而言，具有普遍性。譬如，表三是笔者对湘版《科学》三年级下册各单元需要学生动手学习的活动统计，从统计数据可以说明问题。

表三：湘版《科学》三年级下册各单元需要学生动手学习的活动统计

分析上述事例，我们可以得出如下结论：一是动手学科学是由科学学科的特点决定的。小学科学选择的内容贴近儿童的生活，便于他们探究，因此，科学教科书提供了大量的学生能够直接操作的活动，这些活动只有学生动手操作，才能体验到学习的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式；二是动手学科学是由“三维目标”的要求决定的。知识可以通过多种途径获得，但从表二我们发现，技能与方法、情感态度与价值观只有靠学生亲自做才能习得；三是动手学科学是由小学生的认知水平决定的。心理学研究表明，小学生认识和理解世界是依靠动手操作来实现的，而他们的认识和理解也往往局限于他们自己可以动手操作的具体事物。因此，让学生动手学科学是小学科学教学的必然选择。

二、动手学科学的教学策略

1.充分准备，使学生具备动手学习的条件

提供教学所需要仪器、材料、图书资料、活动场地等，是使学生能够动手学习的条件。没有这些条件，便没有动手的机会。所以，充分准备以提供条件是教师义不容辞的责任。

（1）教师准备：需要教师准备的多为学生分组进行的实验，如探究磁铁磁极间的相互作用所需要的磁铁，观察细胞所需要的显微镜等。磁铁和显微镜都是实验室已有的，准备起来相对简单。小学科学中有许多实验需要的器材是实验室没有的，也需要我们老师自己准备，如在观察研究鱼的实验中，需要鲫鱼若干；在研究溶解的实验中，需要食盐、糖块、沙子、肥皂等。

（2）学生准备：由于小学科学内容贴近学生生活，许多学生动手操作的活动所需要的材料可以也应该由学生自己准备，如在研究空气的实验中，需要塑料袋、气球和扇子等；在自制简易风向标中，需要的剪刀、纸张和橡皮泥等。

（3）师生共同准备：搜集信息资料，尤其需要科技图书资料，而学生家中这方面的书籍是非常少的，可以采取借的方式把学生家里和学校图书室的这类图书集中起来，在科学实验室里建立一个科学图书角，随时开放，便于学生查阅。

2.注重引领，使学生知道动手学习的方法

学生喜欢科学，他们希望通过自己的努力去探究科学的奥秘，但他们常常不知如何下手，特别是学生实验，不少学生显得心有余而力不足。这是方法问题，教师要发挥主导作用，注重方法的引领，让学生知道如何操作。

如何进行方法的引领呢？一是要作必要的指导，先教后放，循序渐进，不能把问题交给学生就不管了；二是要提出引发学生思考的问题，也可以提出不同的意见启发学生，找出问题的原因。比如，四年级科学上册《水族的公民》中研究鱼，研究的问题是：鲫鱼的嘴一张一合是在喝水吗？如何动手探究？这是方法问题。如果把探究的方法全部教给学生，学生只会按照老师讲的方法去做，这就失去了探究的价值；如果把问题交给学生就不管，学生将无法动手。为此，在教学中，可以引导学生讨论如下问题：鱼嘴在张合时，鱼的鰓是否也在发生变化？水从鱼嘴入而不出说明什么？水从鱼嘴入从鰓出又说明什么？怎样才能观察到水的进出线路？几个简单的问题，引领了方法，学生可以顺利完成实验操作。

3.明确要求，使学生动手学习规范有序

学生对动手学习有着浓厚的兴趣，当要求他们动手时，他们就兴奋不已，但他们的动手常常存在不少问题：一是随意走动，大声喧哗，纪律意识不强；二是拿着实验器材乱操作，如在用温度计测量水的温度的试验中，就有学生用温度计测量口腔的温度。不少学生的动手是处于玩一玩的层面，而不是真正意义的动手学习。在教学中，教师对学生要有明确的要求，并进行适度调控，在调控中培养学生的自控能力和克服困难的勇气，使学生的动手学习向着有利于课堂教学的方向进行。

综上所述，小学科学教学，必须让学生动手学习，这是由科学学科的特点、“三维目标”的具体要求和儿童的认知水平所决定的，是科学教学的必然选择。理解动手学科学的内涵和作用，是使学生能够动手学科学的前提；探究方法和策略，是使学生动手学科学能够取得实效的保证，教师应该充分认识到这一点。