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谈任务驱动下的自主探究活动

2020-09-10杨黎芳蔡晓会

新教育论坛 2020年8期
关键词:科学实验探究

杨黎芳 蔡晓会

自主探究作为学习科学的主要方法,其重要性不言而喻,但在课堂中如何组织实施使探究更有效,那就仁者见仁、智者见智了。我认为,在小学科学课堂教学组织过程中,开展任务驱动下的自主探究活动,能最大限度地照顾学生内在的学习需求并发展学生的探究能力,为其科学素养的养成奠定基础。

一、创设探究情境

1.问题的设计——提问,要引起学生的思维冲突且有明确的目标指向。

学生内在的学习兴趣被激发之后,能够保证学生有足够的兴趣进行探究活动,但我们对学生学习的要求不能仅停留在“兴趣激发”这一层面上,还应设法让学生对探究活动或事物引起足够的思考。这就需要我们在课堂上能有效提问,引起学生的思维冲突,从而引发学生对问题本身的思考。

在执教“滑动和滚动”内容时,全课以改装一只装满重物的工具箱为主线,学生通过研究已经知道了相同物体的滚动摩擦力要远小于滑动摩擦力,因此学生提出,在工具箱底下安装滑轮,从而改变工具箱的运动方式以达到轻松转移的目的。我们能不能对这一装置作出更好的改进呢?这一问题的抛出,马上将学生的思维引向了对滑轮的思考,从而为接下来“滚珠轴承”的研究铺设了路径。

2.材料的设计

一套好的材料往往能成就一堂好的科学课。我比较关注材料对探究活动的影响,提供给学生研究的材料要既说明问题,又简单易上手。

在探究“滚珠轴承”这一活动时,我用“大小瓶盖作轴和轮”,用铅笔固定作为转动把手,巧妙地解决了问题。

二、亲历探究过程

小学科学课倡导以探究式学习为主的多样化学习方式,促进学生主动探究,这有利于帮助他们发现问题、提出问题,解决问题。在三年级的《神奇的磁力》一课中,学生通过自己的实践,发现并认识了磁铁能吸铁的事实。在此基础上,教师创设情境让学生展开探究,用磁铁的中间部位去吸小铁钉,怎么也吸不起来,鼓励学生大胆猜想并思考解决办法。之后,学生以小组为单位设计和完善实验方案,全班交流。实验后,教师指导学生根据各组所得的实验数据进行分析,得出结论,这样,学生经历了较完整的探究过程,亲历了探究的一般流程和方法。

教学中,引导学生亲历探究过程、知晓探究方法是重要的一环,但它也容易流于形式,以至造成课堂上热热闹闹,实质上没有真正探究的现象,他们对于探究方法也是一知半解。

“一杯水里能溶解多少食盐”这个探究实验,对四年级学生来说易于操作,于是我把教学重点放在学生思考、制定活动方案上。这里需要思考的问题比较多,如一杯水是多少,怎么加盐,怎样表示食盐不能再溶解等等,我没有直接告诉学生,而是引发他们的思维冲突和深入思考。在讨论过程中,学生的思维越来越活跃,思路越来越清晰,考虑的实验因素也越来越全面、细致,有效地培养了学生的实验设计能力和探究思维能力。

学生探究思维能力的提升是一个复杂的系统工程,它贯穿在科学探究的各个要素中,需要经过一个长期的培养和训练才能实现。另一方面学生亲历探究过程,也是培养他们认真严谨、实事求是的科学精神的最好时机。在探究过程中,当学生遇到实验结果不一或实验结果与预测不相符的现象,教师要抓住契机,适时地向学生渗透科学精神。

仍以《神奇的磁力》为例,在收集和分析实验数据的过程中,出现了一个“小插曲”:一 个小组的数据与其他组数据不一致(在条形磁铁上从左至右依次选定五个位置,吸回形针的数据分别为:3.4.0.3.4),与预设不相符。面对其他学生的异议,我及时抓住这一极好的课堂生成,对这一小组勇于展示自己不同的研究发现,发表自己的不同意见表示肯定和鼓励,同时引导全班同学思考实验中可能存在的问题和产生的原因,质疑实验过程中是否严谨、科学等,较好地培养了学生敢于质疑、严谨细致的科学精神和科学态度。

三、开展探究活动

科学素养不仅包括对科学知识的了解,还包括对科学探究过程和方法的了解,以及必要的操作方法和技能。教师可以组织学生参与科技活动,让他们亲自参与实践操作,感受科学技术给人们带来的好处和意义,从而提升创新意识和创新能力。

在"基于学生核心素养”的学校课程体系重构的背景下,我们开设了科技类选修校本课程,比如创客教育、机器人等课程。学生根据自己的喜好自主选择、积极参与到科技类课程学习中。随着课程内容越来越丰富,越来越完善,孩子们对科学的研究兴趣也越来越浓厚。比如,在“鸡蛋撞地球”(怎样才能使高空落下的鸡蛋不被撞破)的学习项目中,他们从材料的特点和装置的结构等方面进行深入研究,不断改进、优化和创新,引发了高度的探究热情并積极反思,有效培养了学生的实践能力、科学态度和创新精神。以“2018年度校园科技节”为例,我们以“创新、体验、成长”为主题,开展了科技小制作、科技小发明、科学幻想画、科技班级主题队会、科幻视频等各项科技活动,开展了“玩魔方”“鸡蛋撞地球”“纸船承重”“多米诺骨牌”等科学探究活动。历时一个多月的校园科技节内容丰富、形式多样,孩子们遨游在科学的海洋中,动手动脑,极好地培养了热爱科学、自由探索、勇于创新的科学精神。

作者简介:

1.杨黎芳(1971.09-),女,汉族,河南省安阳市人,大专,中小学一级教师,研究方向:科学教学教研。

2.蔡晓会(1980.01-),女,汉族,河南省安阳市人,本科,中小学二级教师,研究方向:科学、数学教学教研。

2019年度安阳市基础教育教学研究项目课题,课题名称:小学科学自主探究的课堂实验教学的研究,项目编号:ayjky19104。

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