小学科学教学中,学生科学探究精神的培养
2022-03-17张阿育福建省晋江市磁灶镇教委办
张阿育 福建省晋江市磁灶镇教委办
素质教育倡导学生个性与综合发展,注重学生综合能力发展。对小学科学学科而言,需要学生具备一定的探究精神,才能更好地进行深度学习与交流探讨,从而在探究过程中培养探究精神。这就需要教师采用合理的教学策略进行积极引导,才能帮助学生对科学知识进行理解与记忆,启迪学生的思维,调动学生的探究意识,让学生在科学课堂中发现、分析与解决实际问题,从而锻炼与培养学生的科学探究精神。为此,教师可以增强学习结果的开放性,使得学生能够跟随着教师的教学进度完成相应的教学任务,并在此过程中有针对性地引导学生进行自主探究、分析、参与实践,从而落实科学探究精神的培养。
一、问题驱使——引导学生自主探究
在实际的小学科学教学过程中,教师能够明显地意识到,学生在学习科学知识前,往往并不注重对学习内容的预习,导致他们在进行课堂学习的过程中,并不能准确地把握科学学习的主要内容。如果教师不能借助该种教学方式实现学生对科学知识的把握,这对培养学生的科学探究精神是不利的。
为了改变这一教学现状,教师可以在学生开展预习之前,针对学生将要学习的内容,提出相应的问题,使得学生能够在教师的辅助下,明确本课时将要学习的内容。然后,学生可以探究本课时知识,从理论上分析学习过程中可能出现的问题,并且能够在自主思考的过程中,实现对科学问题的探究。所以,教师可以借助该种教学方式,辅助学生形成科学探究精神,并且辅助学生学习如何应用规范的学习操作完成相应的学习任务等,让学生能够在思考的过程中,对小学科学的重点内容进行一定的掌握。为了帮助学生将自己思考的内容具体化,教师可以鼓励学生以书面的形式呈现自己的思考成果,并且鼓励学生在同其他学生进行沟通和交流的过程中,对自己不明确的地方进行深入讨论。
例如,在学习“声音的强与弱”相关内容时,学生需要了解声音强与弱的原理,且能够应用该原理解释生活中的现象。为了达成这一教学目的,教师可以先就学习的目的向学生讲解,如“声音的强与弱是如何形成的”,让学生明确自己的学习任务。然后,教师可以引导学生应用自己的生活经验,对自己的想法进行描述,这样一来,学生能够在预习的过程中,完成对知识点的掌握。接着,学生需要根据自己对题目的理解,通过阅读教材的形式,明确学习开展的步骤,并且引导学生重点关注原理,促使学生在对原理进行深入思考的过程中,实现对课时内容的把握。在该种教学模式中,教师可以辅助学生在应用自己的思维能力完成相应任务的过程中,提高对课程内容的掌握程度,并且逐步形成科学探究能力。
对于在预习“声音的强与弱”课时内容时可能出现的问题,学生可以发挥自己的主观能动性,进行深入思考,或者通过翻阅资料的方式,对问题进行解答。学生在问题探究的过程中,完成对课时内容的把握。教师则可以借助该种教学方式,对学生的学习探究意识与能力进行培养。对于凭借自己的能力无法解决的预习任务,学生可以同其他人进行深入讨论,并且能够在解决问题的基础上,实现对科学问题的分析和把握。在学生完成预习任务后,教师可以鼓励学生将自己思考的内容以书面的形式呈现,引导学生应用自己的逻辑思维能力,对学习到的知识点进行整合,同时,在思考的过程中,完成对“声音的强与弱”课时内容的分析任务。
二、创新思维——促使学生创新性学习
(一)发挥教师的作用,启迪学生的思维
小学科学教材上标明了科学原理等方面的内容,学生在进行科学学习时,往往忽略了自己的学习探究过程,致使在学习的过程中很难实现对科学知识的灵活应用。为了解决这一问题,教师需要发挥自身的引导作用,在原有教学的基础上,鼓励学生尝试应用另一种学习形式证明同一个科学原理,帮助学生提升知识迁移能力,启迪学生的思维。这就要求学生在对原有知识的认知与理解基础上,应用创新性思维探究新知识,从而在探究过程中落实探究精神的培养。
为了在学生进行探究的过程中培养学生的科学探究精神,教师可以提出创新性任务,增强学习结果的不确定性,让学生在新知识和旧知识探究过程中养成科学、严谨的态度,完成相应的学习任务。例如,在教学“光的传播方向会发生改变吗”这节课时,由于学生学习了本单元的前三节课中关于光的知识,再加上生活中对光的理解与认知,所以本节课的教学中,教师可以适当放手将课堂交给学生,让学生通过自主学习教材内容完成学习任务。大部分学生都能通过自主学习注意到,光在传播过程中遇到透明或半透明的物体时,能穿过物体或部分穿过物体继续传播,以及传播方向会发生改变,是本课的重点,并能结合自己的生活经验和对光的知识的理解回想一些光传播时发生改变和穿透的场景。比如,光射入水中,水是透明的,光射入带颜色的杯子上,杯子是半透明的,然后自主思考光的传播路线。随后,教师可以准备水杯、激光笔、清水等简单实验器材,让学生自己设计并动手实验,观察光的传播路线,从而总结和思考。这样开展教学,可以引导学生自主探究科学知识,让学生进行知识迁移,在自身认知与理解和旧知识的基础上探寻新知识,并最终落实到课堂教学重点内容“光从一种介质斜射入另一种介质,光的传播方向会改变,以及发生偏折的规律等”中。不难发现,这种教学引导下,学生占据主导,教师需要做好教学准备,发挥课中指导作用,为学生指明探究方向,这样会更高效地引导学生积极思考,让学生在知识迁移、碰撞中启迪思维,让学生有探究知识本质的欲望,这样才能更好地引导学生参与学习与实验探究,让学生发现、分析和总结科学知识,从而在这一过程中更好地强化学生的探究意识,以实现对学生探究精神的培养。
(二)以小组为单位,拓展学生的思维
创新性学习对学生的综合能力提出了更高的要求,这一任务对大部分学生来说是有一定的难度的。此时,教师可以鼓励学生以小组为单位,开展相应的学习任务。学生在同其他学生进行沟通和交流的过程中,就学习原理、学习的操作步骤、学习的分工等内容进行深入讨论,完成对其他内容的学习。教师可以借助该种教学方式,实现对学生思维的开拓、对学生科学探究精神的培养,以帮助他们在良好的学习氛围中,实现个人探究能力的提高,这对提高教学的质量和培养学生的科学探究精神有重要的意义。
例如,笔者在教学“影子的秘密”时,会先让学生以小组的形式,根据自己的生活经历,思考影子对生活的影响。学生在就“影子的秘密”同教师进行互动的过程中,明确课时学习的主题,意识到本课时学习的内容的实用性。然后,笔者会以“影子的秘密具体指的是什么”作为小组讨论环节的主题,并且引导学生在思考问题的同时,同他人就自己的想法进行讲述,使得学生在良好的交流氛围中,达成相应的探究成果。在良好的小组讨论氛围中,每个学生都可以就自己的想法发表自己的观点,也可以对他人讲述的内容进行学习,学生在该种教学模式中,实现对课时内容的把握。同时,由于该项目的实践性较强,我会将灯泡带入课堂,并且通过讲解“如何应用灯光模拟光照”的内容,方便学生在开展后续的科学探究时,能够灵活应用光照,辅助自己完成相应的学习任务。在讲解的过程中,能够为学生开展后续的小组探究活动做好相应的准备。
随后,笔者会为每个小组探究任务提供充足的时间,鼓励学生在小组内展开讨论和学习,让他们能够借助小组讨论的形式,针对“影子的秘密”的探究方法提出自己的见解,并且能够对他人提出的观点进行学习,增强学生对“如何探究影子的秘密”这一问题的认知程度。学生在该种教学模式中,充分地把握课堂时间,就“影子的秘密”进行深入探讨。他们不仅能够在这一过程中对自己掌握的知识进行巩固,还能够在其他学生思维的启发下,以多维的角度看待课时学习的内容。而教师可以借助该种教学方式,实现对学生科学探究精神的培养。
三、引导鼓励——促进学生扩展延伸学习
(一)引导学生明确拓展性学习方向
学生在进行小学科学知识内容学习时,常常会表现出漫无目的的状态。这是因为他们并不明确自己进行小学科学学习的核心目的,所以不能够集中自己的注意力完成对课时内容的学习。同时,学生并不会自主开展拓展性学习,也不能丰富对科学学习的认知。为了辅助学生明确自己的科学学习拓展方向,使得学生能够在拓展性学习的过程中,深刻地感悟科学知识的内涵,也为了能够辅助学生更好地培养科学探究精神,教师可以选择问题驱动的教学方式,促使学生在项目化学习中,增强对教材内容的把握,这对提高班级整体的科学能力有重要的帮助。
例如,笔者在教学“电磁铁”时,会向学生抛出问题:“什么是电磁铁?电磁铁在生活中有哪些用处?”在明确问题后,学生能够根据自己的生活经验,对教师提出的问题进行回答。学生能够借助该种教学模式,明确本课时的学习主题。在学生回答出问题的答案后,教师可以依照本课时教学的重点内容,向学生进一步提问:“电磁铁运作的原理是什么?”在问题的引导下,学生能够自主思考这一问题,并且通过翻阅教材或者其他资料的方式,对自己的想法进行验证。跟随着这个解题思路,学生很快便能发现电磁铁的运作原理。而教师可以借助该种教学方式,对学生的科学探究精神进行培养,这对提高科学教学的质量有重要的意义。
而针对电磁铁的使用,教师可以这样向学生提问:“科学家们是如何利用‘电磁铁’原理制作磁悬浮列车的?”在明确问题后,学生自然会通过翻阅教材,对教师提出的问题的答案进行搜索,自然而然地投入到科学学习的过程中,并且能够在找到问题的答案时,加强自己对电磁铁各方面知识的把握程度,通过自己的语言,完成对教师提出的问题的回答。因此,教师可以借助该种教学方式,对学生的科学探究精神进行培养,这对提高学生的核心素养有重要的作用。同时,在教材中,没有对科学原理的探究过程进行详细的阐述,对学生来说便留出了一些空白。而教师在引导学生开展拓展性学习时,可以对这些素材进行充分应用,让学生能够在学习探究的过程中,应用自己的思维能力,设计合理的科学探究方式,实现对科学问题的解答,以加强学生对原有科学原理的理解,并且能够拓展自己对科学原理的认知。概言之,教师可以借助该种教学方式,帮助学生在学习的过程中,提高学生的科学探究精神。
(二)帮助学生确定拓展性学习素材
为了达成这一教学目的,教师可以先引导学生对学习的内容进行阅读,并且鼓励他们就自己学习的内容提出困惑或问题,并帮助学生确定开展拓展性学习的素材。在好奇心的驱使下,学生能够以活跃的思维对学习的方案进行设计,在学习设计的过程中,应用自己严密的思维方式和探究能力,完成对设计的问题的解答。同时,他们还可以就学习设计中遇到的科学问题,同教师进行积极沟通,并且对自己的疑惑进行解答。教师在同学生进行互动的过程中,能够帮助学生构建更为完整和具体的学习方案,在增强其可行性的同时,能够对学生的学习探究能力与科学探究精神等进行培养。
学习完科学知识后,大部分学生并不会回顾自己学习的全过程,他们的学习成果并不能够得到充分检验。为了辅助学生完善自己的科学学习成果,促使学生在拓展学习中仍然能够取得一定的成效,教师可以选择作答问题的形式,鼓励学生对项目化学习的成果进行复习。例如,笔者在教学“心脏与血液”后,在课堂上对“心脏的位置”“心脏的样子”“血液的颜色”“血液的构成”等内容进行提问,让学生在作答时,明确自己在本课时学习的重点内容,并且能够检验自己对重点内容的把握程度。教师可以在教学的过程中,对该种教学方式进行应用,这有助于巩固学生的项目化学习成果,也将帮助学生提高学习质量,对培养学生的科学探究精神有不言而喻的重要性。
小学科学教师在开展教学活动的过程中,可以以问题驱动学生开展预习任务,让他们能够在预习时,就学习中可能出现的情况进行思考,并且构思相应的解决方式,在理论上进行学习探究;可以引导学生进行创新性学习,让学生能够在小学科学学习的过程中,实现科学探究精神的培养;可以引导学生开展拓展性学习,让学生能够在拓展学习的过程中,达成拓宽思路的目的,这对培养学生的科学探究精神有重要的帮助。