做思共生:科学引导,提升探究价值

时间:2022-09-24 02:05:40

做思共生:科学引导,提升探究价值

科学素养的核心是探究,探究即为“动脑又动手,手脑相结合”,动脑体现的是“思”,动手体现的是“做”。在实际课堂教学中,“做”与“思”的有效结合能够促进个体动作技能和心智技能共同发展。在课堂探究中教师应有意识“还原”知识获取的“自然途径”,为学生的“做”创设情境,再现“探索未知”到“发现真知”的过程,切实提高课堂探究价值。如果教师不能科学地引导,不能有效地创设,势必就不能激起学生深度的“思”,缺乏了“思”,“做”就会异化为“盲动”,容易造成无序甚至混乱,“做”便会成为无源之水,流不长,走不远。我认为,提升课堂探究有效性的前提是注重“做与思共生”的过程,即在探究活动中边思考边操作,通过“做”验证“思”,同时又通过“思”指导“做”,使每个环节、学生的需求以及学习动态都充斥着“做”与“思”的交融,“做”中“思”,“思”中“悟”。现以《物体的形状改变以后》一课的课堂教学为例,对如何通过“做思共生”提升课堂探究价值阐述些许想法。

一、重“做”已有认知经验。由“情境”引“思”

教学情境是一种特殊的教学辅助手段,是一种通过甄选、创造和建构的能够有助于提升教学效果的课堂微环境。教学情境是个体前概念的获得、掌握及应用的过程缩影,其中含有社会性的人际交往和协商,也包括相应的活动背景,学生所要学习的知识不但存在于其中,而且得以在其中应用。美国心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激乃是对所学学科的兴趣。”小学生的兴趣与爱好,对于个体的一生都有着深远的影响,科学课中含有诸多兴趣因素,教师要善于挖掘教材中的兴趣点,通过巧妙导入,创设新、奇、趣的情境,彻底唤醒学生的前概念,通过重“做”前概念获得的过程,引发学生实现有效“思”。可见隋境的创设具有非常重要的意义,在实际教育教学中教师一般从以下方面创设情境:从与教学关联密切的生活切合点人手;从与教学关联密切的社会结合点人手;利用学生认知矛盾人手。具有以上几个方面特点的f青境,势必会激发学生的思考欲望,点燃探究之火。

如在《物体的形状改变以后》中,教师课始就创设了一个体验情境活动,通过学生的体验和思考,剥离出他们已有的认知,通过进一步的引导,学生发现弹簧在不同拉力的作用下长度也不一样,而且松手后弹簧都会复原,认识到弹簧伸长的长度与拉力的大小有关系。到这儿,学生就完成了由“似乎没有什么可研究”的生活现象到“发现可以进一步探究”的内容的突破。

二、锁定探究目标。由“问题”导“思”

爱因斯坦说过“提出一个问题比解决一个问题更重要”,而科学研究的过程就是“提出问题一做出假设一实验验证一得出结论”的过程,学生认知的过程也要遵循这一规律。在探究性学习中,提出有价值的“问题”是非常重要的环节,是学生探究能力的体现,也是科学探究性学习的起跑线,它指明了科学探究的方向和终点。

如在《物体的形状改变以后》中,研究“拉力的大小与弹簧拉伸长度之间的关系”时,有学生得出“挂的钩码个数越多,弹簧的长度就越长”的结论,而且会得到其他学生的一致认可。其实这个结论对于四年级的学生而言,是不够的,他们的认识水平和思维能力要远远高于这个结论。因此就需要让他们通过更深层次的探究活动,更复杂的问题驱动,进一步探究弹簧长度与重物重量之间的具体关系。于是教师继续提出了“如果再悬挂4个钩码,弹簧会伸长多少?6个呢?”的问题,在问题的驱动下,学生对这个问题的思考采取了不同的方法,有的学生就是乱猜一气,有的学生能够用一些较为理性的数理关系进行推断。通过学生之间的交流,学生的思考变得更加全面和缜密,他们已有的思维得到补充,他们就会思考:悬挂的重物越多,弹簧变得长一些,如果继续挂下去,超出弹簧的承受范围,弹簧就不会变长了。尽管有些思考很多时候是“多此一举”,但这恰恰是进一步探究的催化剂。正因为有这样的思考,加上适当的验证,学生们最终明白“弹簧长度与重物重量之间的具体关系”必须在弹簧承受范围内进行实验。

三、明确探究方向。由“假设、计划”明“思”

物理学家牛顿说“没有大胆的假设就做不出伟大的发现”。可见,“假设”是科学认识过程中的基本环节,对培养学生的创造性思维以及自主探究的学习过程起着不可替代的作用。在科学探究过程中,对问题进行假设时,教师要引导学生对提出的问题加以适当的整理,把无效过偏的问题通过分类加以整理,形成几个有较大研究价值的问题。在科学课堂教学中,教师要有意识地注重对学生进行假设的训练,在引导学生进行假设时要把握假设的合理性、方向性和开放性。

如在《物体的形状改变以后》中,对于“如果再悬挂4个钩码,弹簧会伸长多少厘米”问题,学生的猜测结论完全是一种假设。有的学生认为:弹簧伸长长度=2厘米×挂的钩码的个数。教师继续追问“如果挂6个钩码呢?如果无限制地将钩码挂下去,会怎样?”当“假设”被学生认识后,学生就会有意识地对后续的探究活动过程进行设计,寻找探究的方法,主动理清探究的下一个步骤。

四、发现探究事实,由“实验”释“思”

小学科学的主要学习方式是观察和操作,通过学生的亲自操作获取知识、培养兴趣和科学态度。因此在探究过程中要留给学生一片自主探究的空间和时间,让他们经历发现知识、思考问题、寻找规律、疑难质问和知识建构的过程。尤其是确定实验的计划后,即将展开实验,一定要不忘初衷,牢记实验的目的是什么,带着问题、带着思考进行实验,这样的探究实验才能较好解决问题,才能让“做”体现“思”,真正地释疑解惑,“做思”共生。

如在《物体的形状改变以后》中,学生经过前期的假设、讨论和设计,已经掌握实验步骤,通过小组的合作,很好地探究弹簧的长度和悬挂钩码重量的关系,通过不断地增加钩码的个数,测量相应的弹簧长度,在实验中,“做”与“思”有效地交融,通过“思”的指导,“做”取得的实验数据为学生进行释疑解惑,最终学生们探究出弹簧的长度和悬挂钩码重量的关系,得出拉力越大,弹簧拉伸长度越长,并有一定的规律的结论。

五、产生探究成果。由“交流、总结”实现“做思共生”

在交流过程中,教师要有意识地引导学生学会倾听和比较,对于他人的研究报告和探究成果要予以尊重,对自己探究过程中不理想的地方要虚心修改,认真听取别人的建议,合理修改自己的方案。叙述时,教师要让学生尽可能把自己的探究结论叙述清楚,学会借助实验时收集的数据加以佐证,进行解释;交流的过程就是各种思维、观点碰撞的过程,只有通过不同观点的碰撞,才能体会到科学的奥秘和探索乐趣。

如在《物体的形状改变以后》中,当学生实验完成后,个体对实验数据已经有了一定的分析和理解,但不够全面,因此要对数据进行综合的交流和分析。通过各组不同数据的分析,发现弹簧并不是一直伸长下去,当超出弹簧的弹性范围后,弹簧就会遭到破坏,不能恢复到原状。经过综合的分析交流,最终学生一致得出一个全面的实验结论――在弹性限度内,拉力越大,弹簧拉伸长度越长,并有一定的规律;超出弹性范围,物体将不能恢复原状。这样的一个结论就是在整个探究过程中“做思共生”的一个结果。

总之,探究性学习是科学课的核心。教师要充分利用丰富多彩的亲历活动充实教学过程,让学生的手动起来,让学生的脑活起来,真正实现“做”与“思”彼此交融、彼此支撑、彼此相长,实现“有效探究与发展能力并进”的良好局面。

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