小学科学教学中学生探究能力的培养

2023-04-05丁兆峰山东省临沂市金雀山小学276000

教学管理与教育研究 2023年4期

丁兆峰(山东省临沂市金雀山小学 276000)

科学是人类进步和发展的动力,按照新版课程标准的要求,小学科学教学应以探究为核心,将教学目标聚焦在培养学生探究能力上,引导学生不断提升核心素养。当前的小学科学教学现状是教师组织的科学探究活动存在扁平化、模式化等问题,导致学生的认知、思维、理解能力都处在浅层次,难以实现培养学生探究能力的目标。因此,小学科学教师必须正确认识到培养学生探究能力的重要性,以多元化教学方法引导学生进行科学探究,促进学生探究能力的提高。

一、依托教材, 增强学生探究欲望

小学生好奇心强,但认知能力有限,在教学中,首先要做的就是把学生的好奇心转化为探究欲望,然后才能开展知识教学。小学科学教材中有很多趣味知识、故事和实验,是引导学生探究的有效素材,在教学中可以运用、拓展这些素材,引导学生思考,让学生沉浸在情境中,唤起学生内心深处的好奇心、探究欲,从而达到深入学习的效果。

例如,在“水能溶解多少物质”这节课教学中,可以这样准确定位教学目标:引导学生明确不同物质在水中溶解数量不同这一概念。然后,再根据教材模块设计,将教学分成四个阶段:聚焦→探索→讨论→拓展。先用教材中的红糖和食盐举例:将食盐和红糖放在水中,会出现什么现象? 再带领学生动手实验,学生发现当食盐或红糖的量过多时,水并不能将它们全部溶解,从而得出结论:一定量的水只能溶解一定数量范围内的物质。为了激发学生探究欲望,鼓励学生往水中放一些自己认为能溶解的物质,看看除了教材上案例外,还有哪些物质能溶于水。在这样的教学过程中,各个教学环节始终与教材上的步骤和知识点一一对应,让教材更有吸引力,同时又在教材基础上进行知识延伸,较好契合教学大纲要求,且更能吸引学生探究欲望,教学效果较好。

为了更好发挥教材作用,教师务必要充分备课,形成前瞻意识。以五年级科学课为例,“健康生活”“光”等单元的教学内容知识容量很大,每一节课都要投入大量时间,教师必须做好备课,对复杂的课堂情况有所预见,做好应急预案,充分发挥教材作用,让科学课更有吸引力。

二、以问题为引导, 营造探究空间

受传统观念影响,有的教师在教学中照本宣科,把本应丰富多彩的科学课上成了枯燥的理论课、背诵课,这无疑背离了设置科学课的初衷。陶行知先生说:“儿童是新时代的创造者,不只是旧时代的继承者。”他提出,要“解放学生的头脑,解放学生的双手,解放学生的空间,解放学生的时间”。如何才能调动学生的求知欲? 如何才能一步步将学生引入知识的海洋中呢? 笔者认为,这离不开教师的有效引导。教师应通过一个个趣味性的问题使学生受到启发,引导学生自主思考、自主探究,自主发现问题答案,从而促进科学思维形成。

1.通过有趣的现象引出问题

小学生好奇心强、求知欲强,根据教学内容设计一些有趣问题,能激发学生好奇心,从而激活探究思维,留下想象和探究空间。例如,在“有趣的磁铁”这节课的教学中,可以这样提出问题:为什么两块磁铁有时互相吸引,有时却互相排斥? 一块磁铁摔碎了,还能再拼起来吗? 这些趣味性的问题与学生游戏、玩耍密切相关,学生在寓教于乐的探究活动中感受到提问的乐趣,锻炼了探究思维,增强了探究能力。

2.用交流性的问题拓展讨论空间

小学生在获得一定的认知后,对所探究的问题也就有了一定的思考,此时他们最渴望的就是表达自己的看法,表现自我。教师要抓住机会鼓励学生说出自己在探究活动中的发现,发表自己的见解。虽然小学生可能会将很多不相关的事物联系在一起,产生错误见解,但教师应把这些错误问题当成宝贵资源,让学生辩论,让“真理越辩越明”。要提醒学生认真听取同学意见,通过互相启发、互相补充,从感性认知中凝练抽取出最本质的知识,形成理性认知。

3.用问题链引导学生深入思考

例如,在“铁钉生锈”知识的教学中,教师可以设计这样的问题链:(1)铁钉在什么条件下才会生锈? (2)如果只有水或只有空气,铁钉还会生锈吗? (3)在有水有空气的环境中,铁钉一定会生锈吗? 这三个层层递进的问题有着鲜明的逻辑关系,学生在思考问题过程中,得出“铁钉生锈的主要因素是水和空气,二者缺一不可”的结论,梳理了相关的知识点和问题解决思路,锻炼了思维能力。

4.用拓展性的问题巩固知识

在充满趣味的科学课上,小学生的学习热情高涨,不知不觉就到了下课时间,但还有很多探究问题没有解决。为了不打击学生的学习热情,很多教师会说:“这个问题我们下节课再讨论吧!”这种策略已经被很多教师熟练使用,甚至成为应对课堂突发事件的“法宝”。实际上,很多问题都不了了之,并没有被再提起,学生也渐渐形成了不负责任的学习态度。教师应认识到,下课铃声响起并不意味着探究活动结束,要想保持学生的探究热情,就必须引导学生进一步思考,开展进一步研究。应将课上问题延伸到课外,把学生在课堂上形成的探究热情保持到课外,通过课外探究活动、课外小组实验等把课堂上的问题解决完、弄清楚,在不断探究中实现问题层次深化,形成问题意识,从而实现探究能力培养。例如,在“种子里孕育着新生命”这节课教学时,引导学生在课下观察种子什么时间发芽,生长速度如何,等等。把观察和记录延伸到课下,在课上检验问题答案,可以起到较好的教学效果。

三、以实验为契机, 增强探究能力

科学课程离不开实验,让学生动手实验不但能培养学生的科学态度,还能让学生参与知识形成的成果,加深对知识的印象。教师应以实验教学为契机,引导学生亲自动手和参与实践,把理论与实践结合起来,让科学课堂更加真实和生动。

例如,在“种子里孕育着新生命”教学中,先用多媒体播放蒲公英种子随风传播的视频,引出种子的四种传播途径:风力传播、弹射传播、动物传播、水力传播。再引入种子的生长条件:学生以动手实验方式,将自己选择的植物种子种在花盆中,放在光照、温度适宜的阳台上,每日记录种子成长情况,如当日环境温湿度、种子(幼苗)的变化等。若种子未发芽,则带领学生分析是什么原因导致种子没有生长。在这样的活动中,也许学生记录不全面,分析不到位,但他们却能从参与中获得乐趣,并养成尊重实际、科学认知的习惯,打好学习科学的基础。

在实验教学中,教师要大胆让学生去操作、观察、记录,要尊重学生,信任学生,正如陶行知先生教导的那样:“人人都说小孩小,谁知人小心不小。您若小看小孩小,便比小孩还要小。”教师要做的是从旁指导,保证实验的安全性,实验的主体应是学生。例如,在“制作钟摆”实验中,有很多小部件需要制作、连接,对小学生而言有一定难度,很多教师会忍不住从旁指导甚至亲自上手,但实际上小学生好胜心很强,喜欢挑战有难度的操作,尤其是自己完成了对他人有难度的操作后便更加自豪。笔者在这一节课教学中,放手让小学生去动手实践,只是播放多媒体教学视频,事实证明学生制作的钟摆完成度很高,通过动手实验增强了动手能力,掌握了钟摆的工作原理,知识点掌握比较扎实。

四、以生活为阵地拓宽探究平台

陶行知先生说过,“我们的实际生活就是我们全部的课程”“没有生活做中心的教育是死的教育”“拿全部的生活去做教育的对象,教育的力量才能伟大”。小学科学课程与生活密切相关,教师在教学中应引入生活元素,做到在生活中学习,在学习中生活。

例如,在“丰富多彩的声音王国”这节课教学中,让学生自己收集三种以上的声音,有的学生收集了市场上商贩的叫卖声,有的学生收集了流水的哗哗声,也有的学生收集了汽车的嘀嘀声……通过这样的趣味小活动,学生认识到声音在我们的生活中无处不在。教师还可以组织学生用常见的生活物品如直尺、书本等自己制造声音,并把不同物体发出的声音归类整理在本子上,列成表格,总结物体发声的原理。这样的实践活动,与学生生活密切相关,学生在趣味探究中学会了“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”的道理。