一、创设情境,引领发现
探究是每一个人天生的本能,是与生俱来的,而发现是科学探究的开始。儿童天生的好奇心又能够促使学生作进一步深入细致地观察、思考和探索,从而提出探究性的问题。创设问题情境,引导学生发现并提出问题,继而自主合作探究,不仅仅是一个学习方式方法的问题,更是一种教育观念的更新和转变,它的根本点在于突出了学生为主体的思想,把学习的主动权真正回归于学生。营造一个积极、宽松、和谐的课堂教学氛围,让学生成为“问题”的主体,成为一个个的“问题信息源”,那么,学生学习的积极性和主动性将被大大激发。学生提出的问题总是以自身的积极思考为前提,常言说得好,教师与其“给”学生10个问题,不如创设情景,让学生自己去“发现”、去“产生”一个问题。
二、强化合作,共同探究
科学发展的历程证明,许多的科学研究成果都是众多科学家们的合作或几代人的共同努力才取得的,而新的课程标准中也明确指出小组合作是小学生学习的主要方式之一。合作过程中可以帮助学生学习按照一定的规则开展讨论的艺术,倾听别人的见解,善待批评以审视自己的观点,获得正确的认识,学会相互接纳、赞赏、分享、互助,享受合作带来的乐趣和喜悦,体验合作的意义和价值。由此可见,合作学习在探究学习中发挥着它独特的魅力。
1、激发兴趣,创设合作探究的氛围。大家都知道,每一位学生并不是带着一个空白的头脑走进教室的,他(她)是带着六年的生活经历来到教室的,由于每一个学生的生活经历的不同,对同一个问题的理解也就不同,这些“经验”和“差距”本身就是一笔宝贵的学习资源。教师必须乐于为学生提供“合作探究”所需要的时间和空间,为学生提供主动参与小组学习的机会,并给予积极的配合与指导,逐步培养学生的合作意识,科学探究的效果才能得到增强。
2、精心准备,提供有结构的探究材料 。学生有权获得、使用多种器材也是科学探究活动的重要特征。教师为学生提供有结构的实验材料,是学生进行探究学习的关键和基础。丰富的、有结构的材料能激发学生们的灵感,活跃学生的积极性思维,从而创造性的进行科学探究活动,否则,科学探究就成了“无水之源”、“无本之木”了。在材料的准备上,教师应根据探究活动的需要,选择易于揭示科学概念、容易引起学生探究兴趣的、与学生探究能力相适应的材料。
3、建立合作,科学搭配探究的伙伴 。按照建构主义的教学论,学生是按照自己的方式来建构对事物的理解,由于已有经验、文化背景的特殊性,学生对事物的理解会各不相同。合作学习能使学生看到问题的不同侧面,对自己和他人的观点进行反思或批判,从而建构起新的和更深层次的理解,易于生成新的问题,同时,也增强了学生的集体观念和合作意识。所以,在科学探究前先建立合作小组,共同经历成功与失败,资源共享,共同提高。
4、开展小课题研究,加强课外学习的合作。 科学教材的内容有很多是适合短期、中期、长期考察的,课堂40分钟完不成教学任务,在科学教学中,教师可根据教材内容和学生的实际,围绕一个主课题,确定几个小的研究专题,运用研究性学习方式,分工合作,提高学生学习科学的主动性、研究性和发现的能力。
三、张扬个性,发展独创
“教育是使学生个性得到张扬、让学生唱主角的过程,教育应该让学生成为他自己,而不是别人。”引导学生通过不同的途径,从不同的角度,运用不同的方法解决同一个问题,这样不仅能活跃学生的思维,开阔思路,同时也促进学生养成善于求异的习惯,对于培养学生的创新能力有着决定性的作用。人们在理解知识的过程中,往往习惯运用某种思维方式思考,时间久了,就会产生思维定势。因此,在教学过程中,教师要创造多样化的思维环境,提高学生思维的变通性和广阔性,教师在教学中要不失时机地创设思维情境,千方百计地为学生提供创新素材和空间,用“教”的创新火种点燃“学”的创新火花,才能有成效地培养学生科学探究的独创性,在教学中一定要注意保护儿童个性,千万不可以用成年人的所谓理智去律令孩子们。引导学生批判地接受前人的各种成果,形成不唯师、不唯书、只唯实的思想观念,不断超越自我,逐步形成自我发展的能力。
四、加强实验,发挥作用
小学科学学习要以探究活动为核心,教师必须善于充分发挥学生的主体作用,让学生积极主动参与到观察、实验等学习活动中去,亲自感知实验所产生的各种现象和变化,提高自行获取知识的能力。因此,我们应精心设计教学过程,充分发挥实验在科学学习中的功能和作用,启发学生通过认真观察实验,达到自行探求和应用知识的目的。
1、实验操作要发挥学生的主体性。科学教学强调学生收集处理、分析总结、观察和创新等能力的培养,我们可以通过学生的主动探究、讨论、自主思考来达到自我不断完善的过程,使学生始终处于实验全过程的积极状态,以发挥学生的主体性。在以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育中,教师必须启发引导学生积极思维,自己提出探究实验的方法,自己动手实验,通过观察实验活动,锻炼学生,提高他们的创新意识和勇于探究未知的能力。如《观察土壤》一课的活动2找出土壤中的沙和粘土,我让学生想办法把沙和粘土分开的办法,学生说出办法后我让学生到前面的仪器车自选材料,按照自己的方法来设计和进行实验。由于各个学生的认知水平不同,在实际研究过程中,研究小组成员间的见解会有所不同,而这些矛盾会在他们进一步的研究中解决。这就是让学生“真刀实枪”地做科学。
2、实验实施要小组合作性。科学实验教学倡导合作性学习方式,由于学生之间存在知识、习惯、心理、能力等方面的差异,因此应合理搭配,使实验能力强的学生得到更大进步,同时也使实验能力相对弱的同学,得到及时的辅导和帮助,获得锻炼与提高。促进实验小组合作性的形成,合理组合实验小组并定期交流,充分发挥实验小组对实验教学的作用。这有助于集体主义、科学精神和情感等的培养,增强了学生之间的沟通交往和信息交流。例如在研究“物体都能导电吗”实验中,各小组到老师和学生们共同设立和准备“材料超市”选择感兴趣的材料,到组装好的电路中检测哪些物体能导电,哪些不能导电,每个小组内材料员、操作员、记录员、汇报员等都分工合作,安排得井然有序,学生开展小组比赛,激发了学生协调完成任务的积极性。
3、实验方式要探究性。 科学教材中实验部分大多为探究性实验,以促进学生科学探究能力的形成。探究性实验相对于验证性实验,两者原理不同,前者是指人们在结果、现象未知的情况下通过实验设计去探索,进而获得结论,但在探究中往往有新发现,因而指向性不强。在实验中应鼓励学生大胆探究,坚持事实求是的科学态度。如在《观察土壤》一课时,先安排学生以小组为单位,到校园里的花坛内实地观察土壤,比一比,哪个小组观察的仔细,用的方法多,发现的问题多。之后,对学生自带的不同的土壤先在小组内进行观察、比较,再在班内进行比较、交流,找出每种土壤的特点。
4、实验材料要多样性。教师要引导学生探究科学规律,光靠一张嘴巴、两根粉笔是远远不够的,更多的是让孩子们自己去观察、实验、研究。学生提出的假设是多样的,教师就要为验证这些假设提供多样的材料,而不能把学生框死在几种固定的材料上。那如何准备多种多样而且有结构的材料呢?我的做法是:① 合理利用小学科学学具材料袋内的材料,因为它是与教材配套,而且适合分组实验。②充分利用学生的资源和力量。在每上一个单元前,我就开出一张材料清单,让学生提前去收集实验材料。③在前两种方法无法准备的材料则由教师收集。通过这三种途径准备的材料全部汇集起来,设立“材料超市”,随着学习的深入,“超市”内的材料越来越丰富,对学生的探究学习也有更大的帮助。
5、实验形式要开放性。科学教材中实验教学的开放性体现在以下两方面:一方面体现在实验材料、方法、设计等方面的开放性,如在科学课中许多实验材料表都体现了开放性,让学生有自选感兴趣的材料的余地。如《怎样让小球动起来》一课中让学生想让小球动起来的方法,而且看谁的方法多,而且独特。这些孩子在课堂上研究的经历和心理更重要。另一方面许多探究性活动,由课堂内向课堂外开放活动空间,学生探索活动的空间除了教室外,更多的应是大自然。因为学生要认识探索的就是大自然中的秘密,因此,要大力提倡科学课回归大自然,做到室内外结合、校内外结合,如认识蚂蚁、蟋蟀,认识叶、花、果实,认识石头、到校园里去观察土壤,都要让学生到大自然中自己去“摘”科学。
注重学生在学习中的主体地位,启发引导他们动口、动手、动脑、亲身经历科学发现的全过程,自行获取科学知识,并且不断地提高学科学、用科学的能力,以适应终身学习和探索的需要。