巧妙利用游戏 促进科学探究

王俊卿

《科学课程标准》指出：“科学学习要以探究为核心。科学探究是科学学习的中心环节。”由此可得知，科学探究是学生学习的主要方式。因此，要让学生对探究方式和内容感兴趣，学生才能主动探究，亲身经历探究过程，感受探究的乐趣。而科学课中引入游戏更能培养学生探究科学的兴趣，因它能将枯燥的探究活动转变为学生乐于接受的、生动有趣的游戏活动，能引导学生通过一定的过程和方法对客观事物和现象进行探索、质疑和研究，从而促进探究活动的成功。通过游戏进行探究活动，不仅能使学生掌握科学知识和技能，还能使其将自己所学知识应用于解决实际问题，从而培养学生创新意识和实践能力。

一、利用游戏解释科学概念

学生能够参与到教学活动当中，是学生自主学习的体现。学生主动学习，那对教学内容一定是感兴趣的。而学生对教学感兴趣是建立在理解基础上的，知道其含义和作用，才能明白知识的奥秘。教学中，我们通过推理一些现象可以推理出一些概念和内容，但是如果让学生加以辩证解释，往往很难做到，这就说明学生“知其然，而不知其所以然”。这时教师就要通过一定教学方法和手段进行引导、讲解，或设计活动让学生体验等，而游戏也可以引入其中，这不仅能激发学生的学习兴趣，同样也会加深学生对科学概念的理解。

例如，在学习《空气的热胀冷缩》一课时，通过做实验把集气瓶放在不同温度的水中，然后观察集气瓶口气球的变化，学生得出空气遇热膨胀、遇冷收缩，具有热胀冷缩的性质。但是该如何解释热胀冷缩的现象呢？这是一个抽象的问题，不易理解，对学生来讲是难点。然而对热胀冷缩的现象可以做一个游戏，让学生理解热胀冷缩的现象。如果时间允许的情况下，可以把学生拉到操场上去做。空气是由微粒组成的，让学生扮演微粒，一部分站在中间，另一部分手拉手围成一圈。当空气微粒不动时，拉手的学生需要多大圈？但空气微粒运动时，即让学生追逐奔跑时拉手的学生需要多大圈？通过游戏，学生得出空气微粒运动时需要的空间大，不动时需要的空间小。同时在活动中学生的参与度提高，在老师的组织下，按着运动与不动的口令去做游戏，去分别测量。最后学生对热胀冷缩的现象解释为：物体的热胀冷缩与微粒运动有关，当物体受热时，微粒加快了运动，则微粒之间的空隙拉开，物体就膨胀；但物体遇冷时，微粒减缓运动甚至是静止，那么微粒之间的距离变小，物体就收缩了。

二、利用游戏创设探究情境

儿童的好奇心和强烈的探究欲望是科学探究的问题起点，如果能利用好这一点，就能激发学生的学习热情。儿童的想象力丰富，好动，对新鲜事物更是感兴趣。如果教师在科学活动一开始就让学生去观察，就显得盲目，而得出的结论往往有很大的差异性和主观性。因为他们只想得到最终的答案，缺乏对事物和现象的深入感知，这种做法将会降低学生对学习科学的兴趣。因此，要让学生有目的、有针对性地进行探究活动。这样我们就可以为学生创设探究的情景，特别是以游戏的形式创设，能够激发学生的兴趣和求知欲，促进学生进行深入、持久的探究，从而发展学生的探索精神和创新能力。

例如，在学习《电路出故障了》一课时，我先让学生认识自己桌面上的电器元件：一节电池、两段导线、一个小灯泡、灯座等，再根据上节课学习的内容来比赛哪一组先组成一个简单电路。当同学们看到了自己的成功，都为自己成功鼓掌时，我趁机去个别组对他们组成的电路动了一个小动作。等他们回过神来，一看自己的小灯泡怎么不亮呢，满脸委屈地看着其他同学，可别的同学却露出了嘲笑的表情，这样就急坏了小灯泡不亮的组员们。他们仔细观察自己刚刚连接的电路，观察后提出的问题有：灯泡坏了？电线断了？电池没电了？哪儿没连接好？……他们七嘴八舌地说着，还争先恐后地去拨弄着，有的组很容易就弄好了，有的组很难让自己的小灯泡再发光。对于这种现象，我让学生思考了如下问题：到底是哪里出了错？在他们讨论后，我抽学生来回答，让他们说出自己连接的电路出问题的原因。我根据他们说出电路出问题的原因，从而引申出这节课我们学习的任务是探究电路故障。有了刚才的经验，同学们对自己组成的电路进行了严格的保护。我看着他们的举动，笑眯眯地在黑板上写出了一个竞赛游戏规则：1.我们交换组，给对方电路设故障；2.设电路故障前小组内讨论一个设故障的方案，并做好记录；3.在解决自己组电路的故障时，同样也要整理好造成自己组小灯泡不亮的原因；4.谁能让对方的电路出故障越多的组就算赢。同学们热情高涨，绞尽脑汁地想方设法难住同学。其实在给同学的电路设故障的同时，也为自己解决问题做好了铺垫。进行一设一破的游戏活动，他们就很容易理解电路出故障有哪些原因会造成，也就能顺利地填写书中表格的内容。

三、利用游戏开展探究活动

学生的注意力、持久性都比较差，教师设计游戏开展科学探究过程，能确保学生对科学探究活动保有持久的兴趣，从而达到科学探究活动的目标。我们从所教学的内容和学习条件出发，让他们在现有的基础上有所提高，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。

例如，在学习《运动起来会怎样（一）》一课时，为了让学生了解我们跳动或深蹲的时候，骨骼、关节和肌肉都参与了运动，发生了变化，此时我们的身体里还发生了什么变化？我进行了一个简单的游戏。游戏分为两层，第一层我让学生在身体处于平静状态时，每组测量出自己每分钟心跳和呼吸的次数，并做好记录，小组内比较一下哪个心跳次数多，哪个呼吸次数多。当同学们都担心着自己心跳次数多了不好，或者心跳次数少了不好时，我马上进行第二个层次，宣布我们下去上10分钟体育课。同学们一听“体育课”三个字高兴地忘记了刚才的担心，都冲向操场。同学们集合后，我让同学们按规定的路线跑1分钟，测量和记录每分钟心跳和呼吸的次数；又按规定的路线跑2分钟，再测量和记录每分钟心跳和呼吸的次数。这时同学们再相互看看哪个同学心跳的次数和呼吸次数多，现在他们不是担心而是害怕自己心跳次数比同学高或低有问题。于是我带领他们到信息技术教室，通过网络查看小学生在平静时心跳和呼吸的次数在哪个值内算正常，再比较自己这三次测量的数据，看看心跳和呼吸的次数发生了怎样的变化，还上网查询运动员的正常心跳和呼吸次数。学生对这些数据进行了比较后，教师引导学生得出结论：经常锻炼身体，可以使我们的心脏更加强健，有利于我们的健康。

四、利用游戏模拟科学实验

揭示事物的本质，是解决问题的根本目的。要揭示事物的本质就需要运用一定的方法，取得例证。在科学教学中，要揭示事物的本质或现象，就需要设计实验和进行实验操作。而有些科学实验受时空的限制无法进行进行，那么就可以利用模拟实验去揭示实物的本质，从而提升探究的实效，丰富学生的科学知识，提升学生的科学素养。在科学模拟实验中，也可以以游戏的形式让学生进行模拟，从而揭示事物现象，认识事物本质，同样提升学生对科学模拟实验的兴趣，提升科学探究的效率。

例如，在学习《谁先迎来黎明》一课时，以北京和乌鲁木齐两个城市为例，利用谁先迎来黎明去揭示地球自转的方向。对与北京和乌鲁木齐那个城市先亮，可以在黎明时给两个城市网友发信息咨询，事先有很多同学都了解到了北京先亮、乌鲁木齐后亮。那么如何利用谁先迎来黎明去揭示地区运动的方向，可以做一个游戏进行模拟实验。可以把全班学生分为几个小组，组长代表太阳站在教室的最东边，其他组员选两位同学分表代表北京和乌鲁木齐，代表北京的同学站在东边，代表乌鲁木齐的同学站在西边，然后和剩余的组员手拉手围城一个圈。接下来按着自西向东的方向转动，看看北京和乌鲁木齐谁先迎来黎明；再自东向西转动，看看谁先迎来黎明。通过模拟实验，各小组发现自西向东的方向转动，北京先迎来黎明；自东向西转动，乌鲁木齐先迎来黎明。而现实中是北京先于乌鲁木齐迎来黎明，因此揭示了地球自转的方向是自西向东。揭示地球自转的方向是通过模拟实验方法，例证是北京比乌鲁木齐先迎来黎明。因此，模拟实验在无法直接进行实验时辅助了实验教学，揭示了事物的本质，为教学的开展提供有力支撑。

总之，在科学探究中利用游戏的形式进行，能够激活课堂气氛，激发学生的学习热情，便于学生理解和掌握科学，提高科学课堂教学效率，并通过游戏式的亲历过程，体验科学探究的乐趣。同时，以游戏形式的科学探究活动，本身还在于教师的设计和活动过程中的引导。因此，要做到丰富游戏形式，挖掘游戏内涵，发挥游戏功效，从而让学生从中领悟到科学的真谛。