小学科学探究活动中材料的改进与设计

◇浦晓晨

小学科学课程的主要目的是为了培养学生严谨的科学态度以及不断创新的实验精神。而要切实达成以上目标，针对学生的学习引导以及让学生自主开展对科学的探究学习将尤为重要。当然，在此过程中，教师亦需确保所提供之探究材料具有明显的针对性、适宜性以及现实性特征，如此方能深化对学生的科学探究学习引导，继而保证理想的探究效果。

在小学科学的探究活动中，势必离不开材料的支撑与辅助。然而当前，大多数小学科学教师，其并未对科学探究课程的材料选择给予足够重视，以致该课程的开展在材料选择方面呈现出较大的随意性。而随意性过于明显，也就意味着教师在选择材料时，未能对此给予充分的思考，故而亦不能确保材料的有效性。如此一来，将极易导致科学探究活动以失败而告终。由此可见，要想确保科学探究活动的开展顺利，相关活动材料的选择当是关键。当然，有关活动材料的选择，除了需确保材料的有效性外，还需由教材的内容以及学生的认知与实际生活三方面入手。

一、探究材料要紧扣重点

小学科学本是一门来源于实际生活学科，故该课程最需要遵循的重点便是不能脱离教材，如若材料与教材内容相背离，不仅将导致探究活动失去针对性，且将严重偏离学习重点。材料与学习重点相背离，势必将导致整个探究活动的无效化，如此一来，活动原本的科学指导作用自然也就无法发挥。

如当进行《声音是怎样产生》的相关内容教学时，基于学生此前所学习的习惯概念为“声音是因物体之间发生碰撞而产生”，而避免学生受此认知的影响，教师便可设计相关的科学活动来促使学生对“声音的产生过程”有一个正确的认知。而在具体的科学探究活动设计中，教师可基于如下三个层面来分别设计：首先，考虑到学生此前的认知较为片面，故第一层次是要推翻学生原本对此一知识点的认知；而第二层次则是为了发展学生的实际动手能力。在此过程中，教师可让学生自主进行实验去验证相关的结论。如在实际的探究过程中，教师可设计敲钟实验，并向每一组学生提供相应的实验材料，来让学生对钟进行敲击，在此实验中，当学生发现，即便自身已停止敲击钟身，但钟仍旧持续发出声音，由此得出，当钟在发出声音时，其是不停振动的，故而得出“声音是由物体振动而产生”这一初步阶段。最后的第三层次则是最终的观察阶段，观察的主要内容为，当物体的振动消失时，该物体是否还会继续发声。基于此概念，学生便能对先前的结论进行反验证。当然，针对以上三个层次活动的设计，教师都必须事先考虑到该选择怎样的探究材料，且材料亦当具备层次性特征，如此方能更好地说明问题，继而达到更加理想的教学效果。

二、探究材料要符合学生思维水平

合理的探究材料选择，除了需符合学生的思维发展规律外，还需能引导学生就相关的学科探究活动展开探讨，以保证理想的探究效果。如若材料的选择本身便令学生感到难以接受，则非但无法起到对活动的促进作用，反而会制约探究活动的开展，并最终影响到科学探究活动的开展效果。

如针对《物体于水中是浮或是沉》的相关内容教学时，教师可设计向水中投放物品的实验。针对此实验，教师可准备质量不一的多个材料，诸如石块、泡沫、回形针、空瓶子、蜡烛、橡皮以及萝卜等物品，基于以上材料均是学生日常生活中极为常见的物品，故在实际的活动过程中，教师可首先让学生结合自身的生活经验来判断这些物体在投放到水中时，将会浮于水面或是沉下去。之后便可将学生分为若干小组，并各自展开相关的实验，经由此实验学生发现，在以上材料中，诸如橡皮、蜡烛一类小而轻的物体反而会下沉，而诸如空瓶、泡沫等稍大且重的物品却会浮于水面。由此学生了解到物体的沉浮与物体本身的性质相关。

三、结合探究目标选择材料

虽然材料是科学探究活动开展的重要前提，并也并非是任何材料均能运用至科学地实验中，也并未所有材料都能结合到一起共同使用。故针对材料的选择，唯有基于探究的具体目标，方能达到理想的探究目的，并逐步帮助学生构建起严谨的科学观。与此同时，基于特定的材料，才能让学生产生疑问，继而通过对疑问的解答，建立起相关的知识结构。当前，针对以上过程，作为小学科学教师，应对整个探究教学活动有一个清楚的认知，如针对《声音是怎样产生》的探究，其教学结构便可具体分别为以下几个环节：

而针对不同环节，所对应的教学目标应包含如下几个方面：首先是对学生学习兴趣的激发，此为导入阶段的重要任务，而此阶段的教学任务能否顺利达成，将直接影响到整个活动的活动效果。具体的做法可以是，通过不同形式发出各种声音，诸如敲、碰撞、摩擦等。其次是观察发声物体，并就其发声的现象与状态进行对比；再其次是结合观察，提出猜想。基于上述活动步骤，许多学生已能得出这样的猜想，即声音是否是因震动而产生。基于学生的猜想，教师便可结合具体的材料展开更深入的探究并验证学生猜想，由此可进一步完善学生的核心概念，并深化学生对发声的理解。最后，教师可通过让学生自身发声，借此感受自身的发声器官出现了怎样的情况。

总之，小学科学探究活动的开展，要想切实保证理想的活动效果，便需注重对探究材料的合理选择。对此，为切实达成以上目的，作为小学科学教师，其除了需厘清教学结构外，还需结合活动的目标及活动重难点。如此方能切实体现出活动的有针对性，继而在帮助学生重构学科概念的同时达到精简投入却有高效产出的目的。