自主探究学习在小学科学课堂中的实践与探索
2015-04-17福建省闽侯县甘蔗中心小学张秀升
◎福建省闽侯县甘蔗中心小学张秀升
自主探究学习在小学科学课堂中的实践与探索
◎福建省闽侯县甘蔗中心小学张秀升
在小学科学课堂教学中,教师要善于引导学生自主探究学习,努力创设教学情境,引导学生发现问题,提出问题,唤起学生的自主探究意识。引导学生设计自主探究的实验方案,学生根据设计的实验方案开展自主探究活动,教师还要引导学生将自己的实验发现和研究结论与其他小组的同学进行交流和讨论以达成共识。
自主学习;探究学习;教学情境;科学素养
小学科学课程是一门以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程,它有利于小学生形成科学的认知方式和科学的自然观。《科学课程标准》指出:“科学学习要以探究为核心”。作为一名科学教师,要善于引领学生自主探究学习,细心呵护学生的好奇心,培养他们对科学的兴趣和求知欲。那么,如何在科学课课堂教学中组织学生自主探究学习,体验快乐,培养科学探究能力呢?笔者结合自己的教学实践谈谈几点感悟。
一、创设情境,强化自主探究的问题意识
兴趣是最好的老师。小学科学课程标准指出教师应扮演“激励者”的角色,在科学课堂中要善于创设生动有趣、形式多样的教学情境,质疑问难,激起学生自主探究的好奇心,导入新课的学习。如教学《浮力》一课,教师用一个“小魔术”导入新课的学习,先是展示两个装有液体的透明水杯,分别为1号杯和2号杯,再展示一个新鲜的鸡蛋,同时让学生预测:鸡蛋如果投入1号水杯中沉浮与否?接着教师把那个鸡蛋投入1号的水杯中,学生清楚地看到鸡蛋沉到了杯底,然后教师把鸡蛋从1号水杯取出擦干,让学生再预测:鸡蛋如果投入2号水杯中沉浮与否?接着教师把那个鸡蛋投到2号水杯中,此时学生惊讶地看到鸡蛋浮在2号水杯中。学生根据自己的生活经验提出自己的猜测:1号杯中的液体是清水,鸡蛋在清水中会沉在水里;2号杯中的液体是盐水,鸡蛋在盐水中会浮起来。此时,教师就追问学生:看来同学们都一致认为是盐水使鸡蛋浮起来,那究竟在一杯水中要加入多少盐鸡蛋才会浮起来呢?
又如教学《照镜子》一课,教师让每个学生从家中带来一面大平面镜,首先开展一个“激光打靶”的科技小游戏,让学生想办法用镜子把窗外的阳光射中教室墙上的靶标,这一游戏活动激发了学生的探究兴趣,当学生们通过合作,顺利地将阳光射中教室墙上的靶标,同学们开心极了。接着教师追问学生:“为什么窗外的阳光会被你射中教室墙上的靶标”、“对于镜子,你还想知道它什么?”学生纷纷提出:“是镜子的反射作用”、“我想知道镜子反射光线有什么特点?”、“我想知道镜子中的物品和生活中的物品有什么关系?”等一系列探究性的问题,为下面的自主探究打下基础。教学中,教师寓问题于情境中,使学生从无疑到有疑,从有疑到解疑,唤起学生的问题意识,激发学生探究的主动性。
二、引导学生自主设计实验方案
引导学生设计自主探究的实验方案是探究发现的第一步。实验方案是学生自主探究得以继续进行的基础。小学科学课课堂中教师应给学生足够的时间,分小组讨论,引导学生根据探究性的问题,大胆提出自己的猜测,设计可能解决问题的自主探究实验方案。前面提及的《浮力》一课,接着教师就引导学生根据刚才的发现:“往水里加盐可以使沉在水里的鸡蛋浮起来”,设计小组实验方案“怎样使沉在水里的鸡蛋浮起来”,由此学生的讨论以“往水杯中加多少勺的盐,鸡蛋才能浮起来?”的探究性问题为导向而展开,活跃了自主探究学习的思想,引导制定自主探究的实验方案。
又如在教学《探测暗盒里的电路》一课时,教师先出示一个密闭纸盒,在纸盒的底面上有A、B、C、D四个点,点上分别旋着一个螺丝钉。接着教师告诉学生,纸盒里用一个灯泡、一节电池和一些导线,组装成几条不同的电路,电路的外连接点分别是A、B、C、D四个点。然后提问:“不打开纸盒,如果你想要知道盒里的电路连接情况,要怎样检测?”学生们根据自身的生活经验猜测:可以另外用一个灯泡、一节电池和三根导线组成电路检测器检测,每次夹住纸盒面上的两个点,观察灯泡的亮度,来判断两点间的电路。当电路中连的是一节电池,电路检测器的灯泡会变得更亮;当电路中连的是一个小灯泡,电路检测器的灯泡的亮光会变暗一点;当电路中只连一根导线,电路检测器的灯泡的亮光不变;当电路检测器的小灯泡不亮时,可能是断路。然后教师告诉学生:“每组实验用的暗盒里的电路情况不相同,请大家根据自己的猜测,设计适合本组暗盒探究的实验方案。”学生的思维被充分调动,认真设计实验方案,探究暗盒里的电路,课堂气氛十分活跃。
三、引导学生开展探究性实验
实验活动是自主探究过程中重要的一个环节。教师应善于引导学生动手动脑,根据已设计的实验方案,认真开展自主探究活动,并在实验操作过程中不断改进实验方案,优化实验方案,以达到最佳的效果。前面提及的《浮力》一课,学生设计了“怎样使沉在水里的鸡蛋浮起来”的小组实验方案,就可以动手开展实验探究活动,学生非常认真地一勺、一勺地数着往水杯中加盐,当他们看到盐加到预计的数量,再经过搅拌,原来沉在水里的鸡蛋终于浮起来时,小伙伴们都高兴地拍起手来!因此,笔者认为小学科学课实验教学要根据学生的年龄特点,创设一个轻松活泼的探究环境,小学中年级科学课的实验探究活动要注意体现玩中学、学中玩;小学高年级科学课的探究实验教学要体现想中学、做中学。例如前面提及的《探测暗盒里的电路》,学生根据自己设计的方案进行实验,他们发现:用电路检测器检测,当暗盒的电路中连的是一节电池时,正向连接电池的正负极,电路检测器的灯泡会变得更亮;反向连接电池的正负极,灯泡不会亮。当暗盒的电路中连的是一根导线时,电路检测器的灯泡的亮光不变;交换两个连接点,灯泡亮度还是不变。当暗盒的电路中连的是一个小灯泡时,电路检测器的灯泡的亮光会变暗;交换两个连接点,灯泡亮度也一样变暗。所以判断A、B、C、D每两点间的线路都要正反测试两次。通过实验,学生对简单电路有了进一步了解。
笔者认为学生在自主探究实验过程中,教师应给与适当的指导。教师要帮助学生理清探究思路,寻找最佳方法。对于动手能力较差的学生,教师甚至可以手把手地帮助他,让他顺利完成实验。这样的做法,并不违背自主性原则。让每个孩子都体验到成功的喜悦,才能激发他们的求知欲。
四、引导学生积极开展互动交流
小学科学课的课堂教学过程,是师生间积极互动、能力提升、共同发展的过程。学生自主探究实验活动后,教师要引导他们把动手做和动脑想的过程中的所有感想和感受都说出来。通过师生互动,生生互动,汇报与交流、质疑与评价,反思自己的预设,得出结论,从而实现实验探究效益的最大化。例如前面提及的《照镜子》一课,学生通过玩镜子的探究活动,体验到“当两面镜子的夹角不断变小,镜子里像的个数就会不断变多。”但是在全班汇报交流时,笔者发现有的小组说:“夹角呈90度时,是3个像;60度时,是5个像。”有的小组说:“夹角呈90度时,是4个像;60度时,是6个像。”数据不一样。教师引导学生再次观察、交流,学生马上发现:坐在夹角正前方观察到的图像个数比坐在夹角左右两边观察到的少一个。说结论前应该说清观察的方位,正确结论可以说:“坐在两面镜子夹角的正前方观察,夹角呈90度时,是3个像;60度时,是5个像。夹角越小,像的个数越多。”通过小组之间的交流,学生对光的反射现象有了进一步理解,他们很快就体会到,像的个数变多是由于两面镜子相互映射的结果。
在整个汇报交流中,学生不仅要把自己的想法和感受都表达出来,而且要学会认真倾听其他同学的发言,不论是成功的经验还是错误的结论。因为,在这样一个过程中学生的头脑会形成一个纵向和横向的比较,也许会为别人的发言感到惊讶或赞赏,学生彼此的思想不断碰撞会激起更多的浪花。
总之,在小学科学课教学中,教师要以自主探究学习为核心,积极开展生动有趣的科学探究学习活动,让学生亲历探究的过程,体验探究的快乐,培养学生的自主探究能力,提升学生的科学素养。
(责任编辑:张贤金)