在实践中探究在探究中升华

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  摘 要:科学课程标准把科学探究作为首要目标,要求让学生理解科学探究的基本特征,学会观察,学会发现和提出问题,根据假设答案制定探究活动计划,通过观察、实验、制作等活动进行探究。实践活动尊重学生主体和主动精神,注重开发人的智慧、潜力。在科学教学中加强实践活动,旨在引导学生主动地经历“科学体验”过程,使学生的思想处于“小小探究家”状态,能动地获取新知识,积极地动手动脑,逐渐养成良好的科学态度,有力地促进科学文化素养的内化。笔者以自身在科学教学中尝试开展实践活动的几个关键谈点初浅想法。
  关键词: 培养能力;独立探究;拓展领域;人文意识
  【中图分类号】 G424.1 【文献标识码】A 【文章编号】2236-1879(2017)05-0113-03
  《课标》中指出:“实施素质教育,就是全面贯彻党的教育方针,以提高国民素质为根本宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点”,强调“抓紧建立更新教学内容的机制,加强课程的综合性和实践性,重视实验课的教学,培养学生实际操作能力。”科学课程标准把科学探究作为首要目标,要求让学生理解科学探究的基本特征,学会观察,学会发现和提出问题,根据假设答案制定探究活动计划,通过观察、实验、制作等活动进行探究。实践活动尊重学生主体和主动精神,注重开发人的智慧、潜力,不仅是科学研究的重要手段,而且有利于推进素质教育。在科学教学中加强实践活动,旨在引导学生主动地经历“科学体验”过程,使学生的思想处于“小小探究家”状态,能动地获取新知识,积极地动手动脑,逐渐养成良好的科学态度,有力地促进科学文化素养的内化。因而在进行实践探究活动时要根据不同的内容和学生的特点灵活运用,在形式上不宜千篇一律,在科学教学中加强实践活动时特别要注重以下几个关键点:
  一、把培养能力作为实践活动的首要任务
  爱因斯坦曾把科学定义为一种“探索意义的经历”。科学学科培养学生的能力主要是学科学、用科学的能力(包括观察、实验、动手、思维、想象等能力)、适应现代社会生活的能力和获取社会信息的能力。参加实践是发展能力的根本条件,这就需要教师发挥创造性,引导、组织学生开展研究性学习、参加实践活动,培养学生的能力。
  (一)观察、实验能力的培养。观察和实验是搜集科学的事实,获取感性经验的基本途径。科学课是研究客观存在的物质和它们的各种不同形式的运动,这些物质和运动形式,大多数可以直接观察或通过模拟实验间接观察。因此,教师在教学时必须加强观察和实验。小学生的思维处于形象思维阶段,并逐渐开始向抽象思维发展。要使他们认识大量的事物和现象,应当从具体形象的感觉开始向抽象思维过渡,观察是思维的基础,能帮助学生顺利地掌握科学概念。
  教师除了在课堂教学中采用观察实验外,还需根据教学的需要,带领学生到田野、河流沿岸、公园等地方进行实地考察,这样既能锻炼人的自主性,也能培养学生热爱家乡、热爱祖国的情操。
  (二)思维、想象能力的培养。学生仅仅感知了学习材料、并不等于就形成了概念和理论。怎样由不知转化为知,从感性上升为理性,这是科学教学中一个值得重视的问题。在科学课教学中,学生为了获得概念和规律等理性认识,或者认识某种科学方法的特点,必须把感知的材料,作一番比较和对照,通过分析与综合、归纳与演绎,也就是经过思维,将丰富的感性材料区分为主要和次要,一般与个别,本质与现象,从中抽出一般的本质的东西。学生只有在感知材料的基础上,经过比较对照、分析综合、归纳演绎等思维活动,才能获得正确的理性知识。想象和思维是密切相关的,要发展学生的思维,就要引导学生学会观察,获得感性经验,不断丰富学生的表象,才能丰富学生的想象力。引导学生积极思考,多问几个为什么,展开想象的翅膀,发展想象力,也就是培养了儿童的思维能力。
  (三)适应现代社会生活能力的培养。随着改革开放的进一步深入,人们的社会生活方式也随之产生新的变化。人与人之间的相互合作、相互交流日益增多,社会交往日益频繁。在教学中,我们要切合实际,采用多种教学手段,特别是有利于小学生主动参与学习和活动的教学方法,学生易于接受。在课堂中我们只能让学生树立一种观念、懂得一点科学,明确一些要求,而培养学生的交往能力,大量的还要靠学生在实际生活中的运用。因此,教学中要注意由课内延伸到课外,由学校延伸到家庭,及至于社會。让学生清楚地认识这些关系,增强学生的参与意识和社会的责任感是很有必要的。要让学生学以致用,已达在实践中锻炼,在锻炼中提高。
  (四)获取社会信息能力的培养。为扩大眼界,养成关心信息的良好习惯,了解更多的信息,让学生通过多种渠道,广泛开展搜集各种信息活动,提高学生科学素养,养成良好的习惯。教师可指导他们每人建立信息摘记,从各类报刊、杂志、媒体中抄录、剪辑、粘贴。这些信息摘录如同“采蜜本”,带领孩子们在知识的海洋里遨游。在教学中,我们要把科学教学和信息紧密聯系起来,一方面,用发生在身边的科技信息充实教学内容,使知识深化。另一方面,从获取信息中使知识得到应用。这样,既激发了学生学习兴趣,启发其学习积极性,同时,也有助于对学生进行形象生动的思想教育。
  二、把独立探究作为实践活动的中心环节
  “独立探究”是以学生的直接经验作为基础,在教师的点拨下,对所要学的内容进行研究的态度,通过观察,实验、讨论、操作等初级科学方法的加工活动,亲身经历科学研究实践过程,从中寻求和发现新知识(或新规律)。下面就以第九册《水的浮力》为例,简要阐述如何指导学生进行“独立探究”的实践活动。
  1.提出问题 提出一个问题往往比解决一个问题更困难,更重要。在科学教学中提出问题通常是教师通过启发引导,让学生提出所要研究的或待解决的关键性的具体问题,教师的启发性提高,是引导学生深入思考,提出问题的关键。如《水的浮力》一课的导入是:教师把木块、铁钉、石块、玻璃、塑料等物体一起放入水槽中问,你看到了什么现象?请你对这一现象提个问题。利用演示实验,创设问题情景,启发学生思维,把探究活动推向深处。   2.作出假设 就是教师和学生在共同动手操作实验时,发现问题,作出假定性结论。尤其是在学生操作实验中,教师要善于引导学生发现问题,作出假定性结论。《水的浮力》这一课就可以这样设计:学生根据教师的演示实验,提出问题后他们很自然地作出各种各样的假设。
  当然为使学生顺利地作出假设,教师应根据教材问题的情景,启发学生充分利用发散式思维去多想办法,看谁想的点子多,想的方法巧,让学生各抒已见。与此同时,鼓励学生凭自己的直观思维去猜测,去设想。哪怕想法是离奇的,荒唐的,甚至是错误的,教师不要加以指责或否认,而要给予学生一定的材料或暗示,或授以一定的科学方法。
  3.设计实验 就是学生在教师引导下通过对占有资料进行实验来分析说明和验证假设。在整个教学的过程中,教师要很好的发挥主导作用,不能只是片面地强调一切都要学生自己思考探究,去发现总结规律,这样就会感到过河无桥,不知如何入手,因而失去探究科学知识的信心,挫伤学生学习的积极性和主动性。因此,教师要善于为学生设标指路,积极地引导学生设计实验,主动验证假设,并为学生准备好实验假设和实验用的资料或实验设备。在验证过程中,教师要巡视了解,加强个别辅导,及时发现问题,适当提供一些线索和指导方法,指出关键之处,以便让学生尽快地确证假设。如在《水的浮力》一课中,就可提供弹簧秤、钩码、水槽、泡沫塑料等器材,并在学生设计实验前、实验时作适当的引导。
  4.验证结论 在“独立探究”的基础上,又通过分析、讨论、证实、概括等科学方法加工,自行得出科学结论,同时获取探究科学规律的方法,使科学知识建立在以事实发展的基础上。同样是《水的浮力》一课,根据学生的设计,先用手按住浮在水面的泡沫塑料,亲身感觉浮力的存在。然后用弹簧秤测沉在水底的钩码所受浮力的大小。这样,不仅知道了沉在水底的物体也受到水的浮力,而且知道浮力是可以测量的,进一步确信浮力的存在。最后,再通过讨论得出物体在水中的沉浮规律。
  三、把拓宽领域作为实践活动的途径之一
  (一)突破教材、引导多渠道积累
  “为学之道在厚积而薄发”。小学科学其内容包罗万象。虽在小学阶段只学习最浅显的知识,而大多数内容有待于以后进一步学习。但如今的学生知识面比较广,书里的知识满足不了他们学习的欲望。有许多内容学了之后,学生感到余兴未尽,我就鼓励学生从课外书中去充实、拓宽自己的知识面;也可向有经验的家长或老人请教,从中得到自己想学到的本领;有条件的学生在家中上网,从网上获取各种信息、资料。然后通过在班级中举行知识竞赛、擂台赛等活动,提高学生的兴趣。学生们尝到了探究的甜头,学习科学的兴趣更浓了。现在有部分学生在课前就能主动地去寻求各种相关的资料,在课中进行交流,使他们感受到主动学习的成就感。这种多渠道的主动探究学习,学生获得的是一种能力,是一种知识的广度和浓度。
  (二)走出课堂,倡导多方面尝试
  科学教学中的实践活动有观察、实验、考察、饲养、种植、制作等,有在课内进行的,也有课内外结合进行的,还有的主要是课后进行的,教师在搞好课堂教学的同时,要组织、鼓励学生开展科学课外活动研究,使课内、课外相结合,集体教学和因材施教相结合。通过学生开展的各种科学研究活动,使学生从多方面获到信息,汲取知识,增长才能,培养他们爱好科学的兴趣,研究科学的习惯,使学生的潜在智能得到充分发挥,个性得到发展,兴趣爱好得到增强。
  1.发挥校内优势。校内的草地、花园、绿树,为学生研究植物提供了现成的材料;实验室、各类活动场所、专用的教学仪器,为学生进行科学探究提供了优越的条件;校园网络系统、语音室、图书室、宽带网等现代化教学设备,为学生拓展视野、搜集整理资料创造了机会;“红领巾广播站”、“科技窗”、展览会、科技节、艺术节,为学生展示才华搭建了舞台。为了让学生亲自动手参与种植、养殖活动,我们学校开辟了劳动园地,形成种植区、养殖区。园地虽不大,却是学生的乐园。我们通过自愿报名,并根据各自的喜好及年龄特征种植、养殖及校内常见昆虫研究组等等。学生在老师指导下利用课余时间,进行管理、观察、记录、研究、总结,通过亲身实践,总结出一些种植和养殖的方法,进行了各种对比试验,写出了一篇篇小论文,从而培养了他们从小探究科学的兴趣。
  2.建立校外实践基地。我们地处农村,有得天独厚的优势。结合我们街道的“妇字号”基地(秋琴农业园地、蘑菇种植基地等),我们建立了校外种植、养殖实践基地,与专业户一起参加劳动,一起参与研究,一起分享成功的喜悦。本地企业的发展和城乡一体化的建设,也给我们提供了开展实践活动的契机。我们组织学生参与企业对环境污染的调查,提出改良的方案;参与小城镇建设规划设计的竞赛,让学生构建心目中理想的家园。在校外实践基地中,学生学到了许多科学知识,领悟到如何去观察,如何去发现和提出问题,如何设计方案去解决问题。虽然,他们的想法比较幼稚,但學生的探究兴趣得到了培养,无时无刻不闪烁着智慧的火花。
  四、把人文意识作为实践活动的特色
  当今社会正在走向科学化,高科技、高智能,不仅需要人有较高的科学素养,而且更需要人用伦理良知、人文精神来制衡和规控现代科技给人类社会带来的种种负效应。在实践活动中我们努力渗透人文性教育,引导学生去体验人类追求真善美的精神,去感悟生命的意义和生活的真谛。
  1.求“真”教育 实践活动中的“真”,表现的不只是一种知识、一种能力,而是一种智慧。通过教师引导学生用科学的眼光、科学的态度、科学的方法去科学的处理、理解、分析現实生活中的种种自然及社会现象,培养学生的科学精神以及为追求真理而不懈努力的奋进精神。
  2.求“善”教育 善的教育是一种人性的教育,在实践活动中使学生能自觉养成善待生命、善待自然、善待科学、善待技术的世界观和方法论,用人文精神中的“善”对抵制科技发展带来的“恶”,用“可持续发展”的理念去追求人与自然知识的和谐相处、协调发展。
  3.求“美”教育 在教育中教师应善于从科学理论中对学生进行审美教育,应让学生明确美与真的联系,美可以引真,一定的审美观可以促进科学创造。
  此外,要想把人文精神与科学精神有机渗透于实践活动中,还应建立良好的师生关系,培养学生对科学的强烈兴趣,培养创造和合作精神,以及正确引导学生注意科学可能给社会带来正反两方面的后果。
  结束语:
  在科学教学中加强实践活动在一定程度上促进了学生各方面的发展,但我们希望这种实践活动能更好地贯穿或应用于其他学科。此外在实践活动的过程中,我们还将对学生的活动进行有效的多元评价,如建立学生个人档案袋,从探究内容、质量来评价学生在实践活动过程中表现出来的对探究过程和方法的理解、判断等等。以上只是本人在教学中的一些初浅尝试,还有待于同行的共探。
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