“记录在纸上的思想就如同某人留在沙上的脚印,我们也许能看到他走过的路径,但若想知道他在路上看见了什么东西,就必须用我们自己的眼睛。”德国哲学家叔本华的这番话很好地道出了探究学习的重要价值。《科学(3—6年级)课程标准》明确指出:科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。教师在科学课堂应努力构建有生命,能为学生接受的并能为学生发展而发展的探究活动,让学生在科学探究活动中,体验学习科学 的乐趣,获取科学的知识,提高学生的科学素养。
1、创设情境,激发探究的求知欲
探究活动要满足学生的求知欲。依据学生的好奇心,让学生在活动中获得巨大的满足感,兴奋感和自信心。《热胀冷缩》一课时,我拿出装有红水的圆底玻璃瓶放在水槽中,然后拿起热水壶向圆底玻璃瓶外倒下去,这时红水沿着玻璃管由上至下迅速往外喷射出来,学生立刻给这个“喷泉”吸引住了,个个情绪高昂,他们纷纷提出疑问:“玻璃里面的水怎么会象喷泉一样喷射出来呢?”这是怎么回事?此时此刻同学们都产生了奇妙的感觉,要研究的问题竟是如此奇妙,还能不情绪高昂,精神振奋? 教师准确把握探究活动的生成点,预先留下教学空白或预设思考问题,为生成教学留下广阔的空间。
2、自主实验,挖掘探究的生发点
实验是获得感性认识的重要途径。运用实验来探究有关的科学现象的过程,可以使学生获得更典型、更生动、更深刻、更能反映事物的本质属性和共同特征的感性认识。《导体与绝缘体》一课中,为了解决关于人体、大地、不纯净的水和潮湿的物体是导体还是绝缘体的研究这个难点,我利用万用表,在学生探究时没有提供全部20种检测材料,而是故意只给学生准备了14种材料,其余材料要求学生自己从身边寻找,自行补充。这除了想留给学生一定的自主探究空间,让他们研究一些自己感兴趣的材料之外,另一个目的是想促使部分学生用自己的身体、水等作为检测材料,以生成后面学生极感兴趣却又难以研究的对人体、不纯净的水等材料的更深层次的探究。果然,在接下来的分组检测中,有五个组分别对手指、水、湿木条等进行了检测。于是,在接下来的“科学实验报告会”上生成了如下过程:
生1:我们组还检测了手指和水,都是绝缘体。
师:别的组有什么意见?
生2:我们组也检测了手指,结果和他们一样。可是我们认为人体应该是导体,如果人体不是导体,我们就不会触电了。另外,我认为水也应该是导体。
(另外还有进行人体、水检测的组也表示了相同的观点,同时别的未进行手指和水的检测的组中也有学生附和。)
师:你们认为到底是怎么回事呢?
生3:可能是这个检测器还不够先进吧?
生4:我们想有没有比这个检测器更加准确的检测器呢?
师:确实,我们今天用的检测器是一种最简单的实验用检测器,请注意,经它检测灯泡不亮的物体不一定是绝缘体!真正的检测得用专用的检测工具,老师今天给大家带来了一个,你想认识一下吗?
生(齐声):想!
师:掌声欢迎!(出示万用表,实物投影演示)这是电工专用的检测工具——万用表。(投影示范讲解万用表的检测方法)现在你们想干什么?
生(急不可待):用万用表检测人体、水。
接下来的探究中,学生热情空前高涨,难点顺利解决。
这一过程让学生的认识和思维发生飞跃:看来实验中的检测器也会不够准确啊!原来绝缘体在一定条件下也会变成导体……相信这一探究体验将会长久地留在学生的脑海中,学生对生活中安全用电的认识也将会更加深刻,学生在课后也不可能再会出现拿着实验用的简单电路检测器去检测交流电器了。
新课程理念下的科学探究教学活动强调“生本位”,尊重学生的自主性,把学生从传统的“认知体”提升到“生命体”的高度。教师不失时机地发挥主导地位,抓住有效生成进行点化,把科学探究活动推向精彩。
3 、合作交流,提高探究的成就感
学生在探究活动中,也需要合作。探究活动中,学生肯定会发现新问题,当一人难以解决新问题时,就需要大家的合作。探究交流是让孩子用自己可以理解的语言表达方式来表述自己认识的过程。学生在实验探究中不仅观察了现象,记录下数据,还获得许多成功和失败的内心感受和体验。他们急于想表达,这是孩子的天性。在实验结束后,教师要给予学生充分的交流讨论时间和机会,鼓励学生凭现象思考,拿证据说话,学会定向地观察和分析,养成科学的思维方式和习惯。通过充分的讨论,获得共识,同时鼓励学生与学生之间,组与组之间提出质疑,并引导学生对内容进行归纳整理,形成全班的记录,达到知识的共享和智慧的共享,使学生的交流真正发挥作用。例如,教学《谁的本领大》一课,我让学生分组做实验,探究导体和绝缘体。学生实验完毕后,组与组之间,老师与学生之间展开了开放性的探讨,通过充分的讨论和交流,达成了一些共同的认识,得出了同学们较为满意的结论。在这个交流探讨的过程洋溢着民主和谐的气氛,师生相互分享着他人的思维成果,体验了交流的快乐,而且在思维的碰撞中,闪现出新的火花。
4 、课外延伸,养成探究的好习惯
《课程标准》中指出:“教师不要把上下课铃声当作教学的起点和终点,小学生探究科学的活动往往不是一节课所能完成的。”因此,有必要针对教材的具体情况,适当地进行向前延伸和向后拓展,让学生有时间进行自行探究,真正成为学习的主人,最终达到提高学生科学素养的目的。如教三年级上册《观察蚂蚁》之后,发现许多学生对蚂蚁的触角感兴趣,于是我便设计了这样一个问题:“蚂蚁的触角对你有什么启发?”学生尽情畅想,其中一个学生说:他想设计一种蚂蚁触角鞋,这种鞋子前端各有一只触角,跟蚂蚁的触角一样灵敏,而且功能更全,有探路作用。让盲人丢掉拐杖像正常人那样放心大胆地走路。这些天真的想象促进了学生深层次地探究认识蚂蚁的触角,同时也激活了学生的创新思维。在农村有很多人养鸡,一天一位学生来问我说:“我妈妈抱怨冬天很冷,连我家母鸡都不会下蛋了,老师,你知道为什么吗?”我就赶紧抓住契机,欲擒故纵地说:“真奇怪,我们上网查查。”这位学生就迫不及待地通过电脑查了资料,兴冲冲地告诉我说:“产蛋鸡对光线非常的敏感。原来冬天,白天时间短,昼夜时间长,日照时间少,母鸡生蛋就会减少,甚至停了。如果加长光照时间,母鸡的大脑受到刺激,促进排卵,鸡仍可以生蛋。”我又故意说:“我才不相信呢”这位学生就要做实验证明给我看了。拿了一盏100瓦的电灯,每天晚上把灯挂在鸡窝里。过了6天,他得意地对我说:“我的鸡下了2个鸡蛋。”接下来他每天都去看,数量在不断地增加,二个、四个、八个、十一个。他好开心:“我简直是小小科学家了,我一定继续努力,长大成为一名真正的科学家!”我也暗自高兴,课外探究也促进了生成。