科学新课程以培养学生科学素养作为教学的最终价值追求,强调教与学的方式均要以探究为主要特征;而探究是围绕问题展开的学习活动,要求学生自己亲历科学知识的获得过程,从而在提出问题、建立假设、制订方案、检验假设、作出结论等活动中寻找问题的答案。笔者认为在科学课堂教学中创设有效情境,开展情境教学,利用学生原有的知识经验和认知结构,激发学生的学习动机和好奇心,调动学生的求知欲望,是提高科学教学效果的一种好方法。
　　
　　1 创设问题情境,培养问题意识
　　
　　“学起于思,思源于疑。”学生有了疑问才会进一步思考问题,才会有所发展,有所创造。要想激发学生的问题意识,培养学生提问题的能力,关键在于创设良好的质疑问题情境。在“饱和溶液和不饱和溶液”一节中,笔者先后为学生设置了“食盐和蔗糖能在水中无限制地溶解吗?”“氯化钠饱和溶液还能溶解其他物质吗?”“饱和溶液与不饱和溶液可以相互转化吗?”“转化的条件是什么?”等问题情境,每个问题均由学生动脑思考后提出假设、设计实验来进行探究验证。整节课学生的思维始终处于一种活跃状态,根据问题去思考、去想象、去探究。又如在探究“蒸发的致冷作用”这一内容时,先提出问题:“风能够降温吗?”学生几乎一致地回答:“能!”理由是:冬天,风吹来时特别寒冷;夏天,风吹来时感到凉爽。教师说:“刚才同学回答说,风吹在人身上,会使人的温度降低。那么,当风吹在别的物体上也能使该物体降温吗?”学生七嘴八舌,思维活跃。这时教师布置学生探究:两人一组,每组各两支相同的温度计(事先分发),先观察读数,然后用书本对其中一支温度计扇风,比较温度计示数的变化。实验结果:被扇风的温度计读数跟原来一样并没有降低。“这说明了什么?”答:“说明风不能使物体的温度降低。”“那么风又是怎样使人的温度降低的呢?”学生有疑问,此时再布置探究:用蘸有酒精的药棉擦一支温度计的玻璃泡,再给予扇风,发现该温度计的读数很快下降。“现在你知道风为什么使人体的温度降低了吗?”就这样,引入一个个的疑问,创设一个个的情境,使探究活动一步步地展开。
　　
　　2 创设实验情境,激发探究欲望
　　
　　实验是一项兴趣盎然的活动,创设实验情境,科学课有得天独厚的优势。笔者在课堂教学中采取灵活多变的实验方法,巧妙地设计新异有趣的实验,不断激发学生的学习兴趣,产生学习的动力。例如教学“气体的热胀冷缩”时,教师先演示一个“喷泉”实验,即把一个带有橡胶塞的玻璃管插入瓶底,用一杯热水浇烧瓶,烧瓶内的冷水便会立即从玻璃管口喷出一米多高。在学习“大气压强”时,笔者先出示一个两端开口的玻璃管,并有意识地让水从玻璃管上端倒入,结果从下端流出。接着用大拇指堵住下端,再倒入水,问学生“假若我把玻璃管倒过来,水会不会流下来?”学生回答会,笔者把玻璃管倒过来,管中的水却没有流下来。这一现象使学生莫名其妙,急切想知道为什么?既达到激发学生学习兴趣和探究欲望,同时学习大气压知识后,有了一种然豁开朗的感觉。
　　
　　3 创设生活情景,解决实际问题
　　
　　科学与生活紧密相连,教师经常联系生活实际,用强烈、丰富的感性材料启发学生反思,让学生爆发思想的火花。教学“声音的发生和传播”时提问:夏天下大雨时,看到闪电不久,就听到雷声,闪电与打雷是同时发生的吗?在学习“液化”这一内容后问学生:为什么冬天讲话时会看到嘴里呼出的“白气”而夏天却看不到呢?为什么戴眼镜的人冬天从室外进入室内镜片上会蒙上白雾?为什么夏天从冰箱里拿出来的棒冰会冒“白气”呢?通过这些学生早已发现的、疑惑很久的生活实际问题,激发学生思维的涟漪,引起无穷的遐想和追求,并获得成功的快乐。
　　
　　4 创设故事情景,培养创新精神
　　
　　科学学科中有许多科学故事、科学典故,这些故事有时反映知识形成的过程,有时反映知识点的本质,用这样的故事来创设问题的情景不仅能够加深学生对知识的理解,还能加深学生对科学的兴趣。在课堂教学中,根据授课内容,穿插讲一些生动有趣的名人轶事、历史故事,看一些科学家的照片或插图,能够使学生终身难忘,他们会追踪科学家的思维,去体验创造发明的境界。例如在讲“二氧化碳性质”时,给他们讲述“屠狗洞”的故事:在意大利那布勒斯深山峡谷中,有一个著名的屠狗洞,洞里有一个屠狗妖,当人牵着狗进入山洞时,人安然无恙,狗却昏倒,甚至死亡。科学家波曼尔决定探索此洞的秘密。他一手牵着狗,一手拿着火把走进洞里。没走多远,狗昏倒在地,他马上蹲下查看究竟,这时他感到呼吸困难,并看到手中火把的火焰飘浮不定。波曼尔抱着狗跑出山洞,放声大笑:“原来这屠狗妖就是……”然后提出问题:屠狗妖是什么?该物质具有的物理性质有哪些?化学性质有哪些?让学生充分思考、讨论。这样使学生心生疑窦,激发学生强烈的求知欲。又如教学“生物进化”时,讲达尔文从小热爱大自然,课余时间常到野外捕捉昆虫,寻找矿石,拣拾贝壳和采集动植物标本的故事。教学“水的压力和浮力”时,讲阿基米德从浴桶水溢出来的启发而获得一种“直觉的顿悟”,发现物体沉浮规律的故事;……这些丰富的史料,扣人心弦,融知识性、趣味性、思想性为一体,能够吸引学生进入教学情境,再现科学家们的忘我探索情境,激励学生陶冶情操,鼓舞斗志,培养发现精神。
　　
　　5 创设科技情境,增强直观形象
　　
　　在讲“运动和静止的相对性”时,笔者先放映一段动画视频,然后向学生提出第一个问题“你们看见了什么?”同学们争先恐后地举手发言:我看见了马路、小汽车、行人,我还看见了小鸟、车上司机和乘客……同学们思维活跃起来后,笔者接着又提问:“你们看见了哪些运动的物体?”学生抢着回答:小汽车在奔驰,行人在走动,还有鸟儿在飞翔……有几个人同学窃窃私语说:马路也随地球一起运动。又问:马路运动时,把哪个看做静止不动的? 通过教师引导和学生的回答,最后总结出“运动”“静止”“参照物”的概念及它们之间的关系,培养学生唯物辩证的观点,从“静”中看到“动”,又从“动”中认识了“静”。又如涉及一些宏观或微观的自然现象和高科技的现代科学知识,如日食、月食的成因,太阳直射点的移动,昼夜长短的变化,火箭升空,宇宙飞船里的失重,死海中的游泳,磁悬浮列车,分子、原子的运动等。如果靠教师平铺直叙地讲述科学事实和现象,学生难以信服。运用信息技术创设情境,使学生如临其境,达到传统实验所达不到的理想效果。
　　
　　6 创设想象情境,培养科幻意识
　　
　　爱因斯坦曾指出:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力是概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。”在磁场的教学中,通过磁体间的相互作用实验后提出:磁体之间是通过什么进行相互作用的呢?磁体周围的磁场是怎样分布的?学习“摩擦”后提问:如果没有摩擦力,我们的生活将会怎样?因此,想象是学生掌握知识的必要前提,丰富灵活的想象力是构筑知识的重要成分。在课堂教学中,努力设置各种情境,激发学生去想象、去构思,培养学生的科幻意识。
　　综上所述,创设课堂教学情境的方法多种多样,教师要根据学生实际和教材内容等具体情况灵活运用。现代教学论认为:教师始终是学生学习活动的组织者、指导者,而学生是发现者、探索者,教师的教要为学生的学服务。因此,在教学中教师要善于创设丰富、生动的教学情境,打开学生思维的“闸门”,激发他们主动探索知识的热情和兴趣,形成强大的自主探索的动力。