引导探究提高能力

更新时间:2023-06-06 08:58:01 阅读量: 实用文档 文档下载

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摘要:科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的主要方式。在教学实施中,科学探究活动可以是全过程的,也可以是部分地进行,要根据教学内容灵活掌握。学生是科学学习的主体,教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。教师要积极创设学生参与探究活动的情境与机会,引导学生亲身体验科学发现、科学探究、科学创造的过程,并做到科学概念的掌握,探究能力的形成和科学态度的培养在探究过程中的统一。培养学生学习科学的兴趣和求知欲,初步地学会像科学家那样科学地观察、科学地思维和科学地看问题、想问题、解决问题;培养学生的科学素养、发展学生的科学精神,形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、爱自然的情感,开发学生的创新潜能和实践能力。同时引领他们学习与周围世界有关的科学知识,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略,为他们终身学习和全面发展打好基础,从而进一步推进农村小学科学课堂教学。

关键词:问题情境、质疑(问题)、猜想假设、交流、探究计划、亲历实验探究过程、搜集整理事实、交流研讨,论证解释。

《科学课程标准》强调: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。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会,使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,了解科学发展的历史。那么,如何在科学课中引导学生进行科学探究并从中发展、提高学生的能力呢?下面结合自己平时的学习和教学工作,浅谈一些科学探究的实践和体会。

一、创设问题情境,引发质疑。

夸美纽斯曾说过:兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。学生是围绕科学性问题展开探究活动的。教师在教学过程中,要善于根据学生的认知特点和心理特征,引导启发学生揭示已有知识经验与新的学习任务之间的矛盾,引起学生的认知冲突,积极创设生动、有趣、有味的问题情境,把孩子们带入其间,使之产生强烈的好奇心,激发探究欲望,唤起思维的能动性,从而乐于发现问题、提出问题。例如在教学《毛细现象》一课时,我通过演示“干毛巾下端浸在水里,水会沿着毛巾上升”这一生活中觉见的现象。进行引导性地提问:“同学们,你们现在想知道些什么?”由于学生平时看过这种现象,但不注意,这时经老师提出,感到这普遍的现象一下子神秘起来,纷纷提出自己想知道的问题:“水为什么会沿着干毛巾上升?水是不是会沿着所有的材料上升?水为什么上升得这么快?……”这时,学生产生了急需了解的渴求,注意力集中了,思维也处于积极状态,从而促使学生主动地探究。又如,通过让学生动手操作,也是创设问题情境激发学生乐于质疑的一种主要形式。在《毛细现象》中,为了探究“水是不是会沿着所有的材料上升?”这个问题。我先让学生根据桌面上现有的材料自行设计实施并进行分类。学生通过动手、动脑,把这些材料:布条、纸条、铁片、木片、玻璃片、塑料片分为两类。这时我启发学生:“刚才你们在动手实验、动手分类的过程中发现了什么?”学生看着桌面上自己创设的情境,跃跃欲试,很自然地提出:为什么水能沿着布条、纸条、木片这类材料上升,而不能沿着铁片、玻璃片这类材料上升?水在这两类材料中上升的高低、快慢为什么不一样?更聪明的学生甚至迫切想知道什么样的材料水才能沿着它上升?这样学生在疑问的驱动之下,思维被激活了,其主动性得到了发展,质疑、创新能力得以培养,从而带着一种无比高涨的情绪投入到新的探究活动中。

二、鼓励自由猜想,大胆假设。

牛顿说:“没有大胆的猜测,就做不出伟大的发现”。教学中教师要善于根据有关内容,抓住有利时机,给学生充分的时间,鼓励和启发学生运用直觉思维进行猜想和假设,敢于提出自己的见解,不受逻辑形式的约束自由思考。教师对学生提出的各种猜测要加以肯定或鼓励,并要让学生说说自己这样猜想的理由。这样,既培养了学生良好的思维习惯,又使学生交流了思维方法,还让学生明白了猜想不是凭空乱想,而要有一定的依据。

例如在《植物怎么生存》一课中,教师利用创设问题式导入:动物吃食物,这些食物可提供动物生长和生存所需要的养料,那么植物的生长和生存需不需要食物呢?让学生分小组讨论:植物生长需要的养料是从哪里得到的呢?对于这一问题,我给予学生充分的时间,让学生自由发表想法并说出理由。学生各抒已见,提出了多种猜测:有的说从土壤中来,有的说从阳光中来,有的说从空气、水份中来等。教师因势利导再引导学生大胆做出假设,假设你的猜测是对的,怎样设计实验来验证。这样就引发了学生的好奇心,产生了强烈的探究欲望,学生就会主动地、积极地投入到下一轮的探究活动中去。

三、合作交流,制定探究活动计划。

在学生猜想、假设的基础上,教师要进一步引导学生展开激烈的讨论,筛选出那些可能会引发富有成效的研究活动的问题,作为研究对象。然后将学生分成若干个学习小组,就如何解决这一问题进行设计,形成小组意见,并让各小组向全班说明,进行横纵向交流,取长补短,教师要倾听并适时引导学生进行修改。通过这种迅速,公开的现场评价,使学生反思自己应对问题的过程,完善自己的设计,提出更好的研究方法,从而制定出比较切合实际的探究计划。但刚开始制定探究计划时,可以让学生说说你打算怎样做,提出进行探究活动的大致思路,交流完后再逐步让学生写出来形成书面计划。

例如:《摆的秘密》一课,学生通过猜测认为:摆的快慢可能与摆线、摆锤这两个因素有关。我抓住时机加以引导:“如果你认为与摆锤有关,准备怎么实验?如果你认为与摆线有关,又准备怎么实验,如果你认为与摆锤和摆线都有关,你又将怎样设计实验?”于是学生利用已有的知识和经验,结合教师提供的实验器材,围绕待究问题,积极讨论、大胆设计实施方案,最后归纳出三种实验方案:①摆线的长短相同,摆锤的轻重不同。②摆锤的轻重相同,摆线的长短不同。③摆线的长短不同,摆锤的轻重也不同。

四、亲历实验探究过程,搜集整理事实。

对于设计的方案是否真实可行,能否解决待究问题,必须通过观察、实验、制作、调查、测量、统计、收集数据等科学探究活动,才能获取必要的证据事实,以进行整理、分析、综合、归纳、总结事实,得出结论。因此,这一过程是教学的关键。探究活动要突出学生的主体地位,让学生在像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,具有一定的科学态度,积累一定的科学知识,掌握一定的科学方法,形成一定的科学能力,逐步提高他们的科学素养。

例如在《磁铁性质》一课中,为了让学生探究磁铁两极有什么性质(同极相斥,异极相

吸)这一问题。我在教学中设计玩磁铁小车的游戏。先让学生利用卡纸做了两辆小车,再让学生把磁铁放入车内,学生在玩小车时注意观察两辆小车的车头和车尾有什么现象发生。学生发现当车停止后总会出现车头或尾靠在一起。观察到这一现象后,学生继续探究,把车拆开观察当车头或尾靠在一起时两个磁铁是哪一极对着哪一极。学生经过多次的动手操作、观察实验,发现南北极靠在一起时相吸,同极靠在一起时不相吸,会推开,所有小组都是这样的,从而得到“同极相斥、异极相吸”这一科学事实。观察、实验是获取科学事实和证据的最基本方法,但不是唯一的途径。把课堂进行延伸,课内课外相结合,引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的多种资源进行科学学习,获取证据、搜集信息,并与已有知识联系起来,形成解释、对科学性问题作出回答,对他们的探究进行补充,从而帮助学生不断扩展对周围世界科学现象的体验,丰富他们的学习经历,发展他们的个性,开发他们的创造潜能。

五、交流研讨,论证解释。

交流就是将自己探究的结果以口头、书面表述或派代表陈述等多种形式告诉别人。在交流过程中,学生不仅要描述探究的结果,更要描述探究的过程和方法,还要注意倾听别人的意见。当然,探究学习中的交流不能仅仅局限于课堂内的相互交流、认识,教师还应要求学生能将课外收集的信息及时传达给别人,养成合作学习的良好习惯。要注意的是,当学生在交流自己的解释时,别的学生就有机会就这些解释提出疑问、审查证据、挑出逻辑错误,指出解释中有悖于事实证据的地方,或者提出不同的解释。教师在这方面要加以引导并组织学生展开深入讨论,从而引发新的问题,导致进一步的求证活动和最终建立在实验基础上的共识。学生通过比较其他可能的解释,特别是那些体现出科学性理解的解释,通过进一步的观察和实验等探究方法,对自己的解释进行求证和评价。因此,评价解释并对解释进行修正甚至是抛弃,是科学探究的本质特征之一,也是学生科学探究能力的更高体现。

例如在教学第十一册《电磁铁》一课中,学生在交流“电磁铁是否有两极?”这一问题时,普遍认为只要和指南针的南北两极分别相吸就可以判断出电磁铁的两极。对此,我并没有告诉学生这样判断是不正确的,而是让学生拿一根毫无磁性的铁钉去靠近指南针,学生在实验中发现铁钉和磁针也能吸,但铁钉却没有磁性也就没有两极。事实与他们的判断相矛盾,促使他们思考该如何用更加科学的方法去判断电磁铁的两极。经过小组讨论、再次实验,发现除了用电磁铁一端和指南针的一端靠近,观察是否相吸外,还必须用电磁铁的这一端和指南针的另一端靠近,观察是否相斥。这样一次相吸、一次相斥,才能断定电磁铁的这一端是南极还是北极。这一活动的目的在于避免教师对学生的判断、推理做太多的裁判,而是通过多次的实践,让学生主动地发现和纠正错误,进一步提高学生的科学探究能力,充分感受到科学探究的严谨,发展他们对科学本质的理解。

“教无定法,贵在得法”。在教学实施中,科学探究活动可以是全过程的,也可以是部分地进行。如某些课侧重在提出问题,进行猜想、假设和预测的训练,某些课侧重在制定计划和搜集信息的训练。不必拘泥于每次活动必须从头到尾、按部就班地完成一个科学探究的全过程,要根据教学内容灵活掌握。同时也需明确,探究不是唯一的学习模式,在科学学习中,灵活和综合运用各种教学方式和策略都是必要的。

苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需求,这就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探索者,而在儿童的精神世界中,这种需求特别强烈。”因此,教

师不再是一个讲演者、灌输者,而是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。教师要积极创设学生参与探究活动的情境与机会,让学生亲身体验科学发现、科学探究、科学创造的过程,并做到科学概念的掌握,探究能力的形成和科学态度的培养在探究过程中的统一,培养他们对科学的兴趣和求知欲,引领他们学习与周围世界有关的科学知识,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略,为他们终身学习和全面发展打好基础。

总之,只要我们树立“以人为本”的理念,建立“以学生为主体,以探究为核心”的科学教学观,准确地把握科学探究教学的实质,开放地实施探究教学的过程,合理地处理探究教学中的多种教学方法的运用,创造性地改变学生的学习方式,就一定能让科学课散发出无穷的魅力,就一定能让科学课成为学生的好朋友,就一定能取得丰硕的教学成果。

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