如何提高科學(xué)課探究質(zhì)量
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吳風(fēng)位1由 分享
隨著教育改革的深入，教師觀念的革新，當(dāng)前學(xué)校的科學(xué)教學(xué)越來(lái)越受到孩子們的喜愛(ài)，但也存在著一定的問(wèn)題。當(dāng)前小學(xué)科學(xué)課堂普遍存在的問(wèn)題，是教師花費(fèi)大量精力準(zhǔn)備材料、組織教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生也積極參與了探究活動(dòng)，但探究活動(dòng)的有效性并不理想，探究式學(xué)習(xí)的理念越來(lái)越受到重視。《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出：科學(xué)教學(xué)要面向全體學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與科學(xué)探究活動(dòng)。目前，課堂仍是科學(xué)探究學(xué)習(xí)主要的活動(dòng)場(chǎng)所，提高科學(xué)課探究的質(zhì)量，才能真正落實(shí)“以探究為核心”，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。如何提高科學(xué)課探究質(zhì)量呢？我談一談自己的體會(huì)。
一、靈活運(yùn)用探究模式
探究學(xué)習(xí)一般要遵循一定的模式，其過(guò)程與方法可概括為“提高科學(xué)問(wèn)題——做出猜測(cè)（或假設(shè)）——制定計(jì)劃——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（或觀察、制作活動(dòng)）——搜集整理信息——分析處理信息（思考與結(jié)論）——表達(dá)和交流”等七個(gè)環(huán)節(jié)。每一個(gè)環(huán)節(jié)可以是多種形式的活動(dòng)，學(xué)生可加參與其中某些方面、某些環(huán)節(jié)的活動(dòng)，也可以完整地參加探究活動(dòng)的全過(guò)程。教師在教學(xué)過(guò)程中，要根據(jù)所要探究的內(nèi)容靈活掌握，一成不變的程式化教學(xué)會(huì)降低探究活動(dòng)的質(zhì)量，抹殺學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣?！都堬w翼》一課包含紙飛翼和降落傘兩個(gè)活動(dòng)，二者頗有雷同之處，它們的探究目標(biāo)都是用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證不同的條件，知識(shí)目標(biāo)都是怎樣使它們落得慢。學(xué)生依照完整的探究模式完成對(duì)紙飛翼的探究后，再按照原有模式進(jìn)行降落傘的探究就會(huì)感到機(jī)械、重復(fù)，失去探究的欲望。為了避免這一狀況，在進(jìn)行降落傘探究活動(dòng)時(shí)，我跳過(guò)探究式學(xué)習(xí)的前幾個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生直接進(jìn)入“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”環(huán)節(jié)：學(xué)生分組制作一個(gè)降落傘；比賽，看哪個(gè)組的降落傘落得最慢。然后進(jìn)入表達(dá)與交流環(huán)節(jié)，小組間交流制作心得，提出影響降落傘下落的假設(shè)，再驗(yàn)證。這樣，幾個(gè)環(huán)節(jié)不拘一格，靈活地運(yùn)用探究學(xué)習(xí)模式，加深了課堂探究活動(dòng)的層次，形成了有效性探究。
二、設(shè)計(jì)有難度的探究活動(dòng)
教師設(shè)計(jì)有難度的探究活動(dòng)能激發(fā)學(xué)生探究的欲望，增加科學(xué)探究活動(dòng)質(zhì)量，使學(xué)生在科學(xué)探究中獲取科學(xué)知識(shí)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣。如果教師探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，就會(huì)使科學(xué)探究泛化，甚至活動(dòng)變成游戲。這樣，就不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，學(xué)生在探究中獲取的科學(xué)知識(shí)很少。有關(guān)這一點(diǎn)，在一次區(qū)賽課中，我就聽(tīng)過(guò)兩節(jié)截然不同的課。
一節(jié)課是《觀察指紋》，活動(dòng)內(nèi)容是印指紋、觀察和比較自己和他人的指紋。老師只是簡(jiǎn)單地“教教材”，并嚴(yán)格按探究的流程一步步進(jìn)行著，但由于活動(dòng)簡(jiǎn)單，沒(méi)有探究的需要，學(xué)生早早就興趣全無(wú)了。另一節(jié)課是《使小電珠亮起來(lái)》，探究的內(nèi)容也很簡(jiǎn)單：學(xué)生通過(guò)聯(lián)接電路使小電珠發(fā)光。這一點(diǎn)，學(xué)生平時(shí)已經(jīng)積累了較多的經(jīng)驗(yàn)，怎樣使學(xué)生在探究過(guò)程中有更大的收獲呢？上課的老師通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)器材來(lái)增加了這一探究的難度：增加原探究活動(dòng)所需的器材，在實(shí)驗(yàn)器材中加入不通電的導(dǎo)線、沒(méi)有電的電池、損壞的電珠、需要較高電壓的電珠等。學(xué)生在使用這些器材后產(chǎn)生了許多問(wèn)題與發(fā)現(xiàn)：為什么有的電池不能用？為什么有的電珠用幾節(jié)電池才能發(fā)光？為什么聯(lián)接時(shí)有一處器材中斷就不能使小電珠發(fā)光？為什么可以使兩個(gè)小電珠同時(shí)發(fā)光？……增加的實(shí)驗(yàn)器材給學(xué)生提供了更多的選擇機(jī)會(huì)和創(chuàng)新空間，加大了這一探究的難度，提高了本課科學(xué)探究的質(zhì)量，也讓學(xué)生體驗(yàn)到了科學(xué)探究的樂(lè)趣，增長(zhǎng)了科學(xué)探究能力。
三、篩選探究?jī)?nèi)容
科學(xué)探究課一般以主題探究的形式來(lái)展開(kāi)。課堂上，學(xué)生提出的問(wèn)題五花八門(mén)而且形式豐富，有的在時(shí)間上不允許一一進(jìn)行探究，有的已不需要探究，如一些實(shí)驗(yàn)器材的使用方法。因此，當(dāng)學(xué)生提出想要探究的內(nèi)容后，要及時(shí)地篩選出合適的探究?jī)?nèi)容，調(diào)整探究?jī)?nèi)容和探究環(huán)節(jié)的組合，提高課堂科學(xué)探究質(zhì)量。篩選探究?jī)?nèi)容應(yīng)以開(kāi)放性為原則，樹(shù)立“用教材教”的意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生自主選擇合適的探究?jī)?nèi)容，避開(kāi)圍繞純知識(shí)的探究?jī)?nèi)容。在教學(xué)中，我們可以憑學(xué)生興趣所向和利用實(shí)驗(yàn)器材來(lái)引導(dǎo)學(xué)生篩選探究?jī)?nèi)容。根據(jù)學(xué)生興趣篩選探究?jī)?nèi)容最好是實(shí)驗(yàn)器材充分易得的探究活動(dòng)。學(xué)生根據(jù)興趣組合成不同的組，自主觀察，自己發(fā)現(xiàn)，自由研究，使學(xué)生科學(xué)態(tài)度得以端正、科學(xué)探究能力得以鍛煉和提高。如在《制作紙飛翼》活動(dòng)中，教材目的是通過(guò)活動(dòng)引入對(duì)比實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)紙飛翼，使它落得慢。由于對(duì)比實(shí)驗(yàn)方法的學(xué)習(xí)很簡(jiǎn)單，但講授時(shí)學(xué)生不一定聽(tīng)得仔細(xì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)也不會(huì)很好地應(yīng)用，于是，我改在實(shí)驗(yàn)中讓他們自己體會(huì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)。學(xué)生發(fā)現(xiàn)紙飛翼下降有快慢、旋轉(zhuǎn)有快慢、下落時(shí)有些傾斜等特點(diǎn)。我提出問(wèn)題：你想做一個(gè)什么樣的紙飛翼？學(xué)生有的選旋轉(zhuǎn)快、有的選落得慢等等。根據(jù)他們所選的探究?jī)?nèi)容，以四到五人為單位組成小組進(jìn)行研究：怎樣制作才能達(dá)到你的要求？怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的改進(jìn)方法正確？在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中指導(dǎo)學(xué)生控制條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣自然地引入對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法，使學(xué)生的探究活動(dòng)內(nèi)容大大突破了教材要求，學(xué)生探究積極性高，對(duì)探究過(guò)程有很深的理解。利用實(shí)驗(yàn)器材篩選探究?jī)?nèi)容是受實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)時(shí)間局限，對(duì)學(xué)生提出的某些科學(xué)問(wèn)題難以進(jìn)行探究。如《蚯蚓》一課中，學(xué)生提出了很多有趣的問(wèn)題在課堂上不能進(jìn)行探究：為什么蚯蚓有紅色、棕色？這是動(dòng)物的保護(hù)色，要長(zhǎng)時(shí)間的探究才能發(fā)覺(jué)其中的奧妙；蚯蚓吃什么為生？實(shí)驗(yàn)桌上的蚯蚓處于驚惶狀態(tài)，不會(huì)進(jìn)食……對(duì)于學(xué)生提出的探究?jī)?nèi)容，我給出了實(shí)驗(yàn)器材：白紙、放大鏡、尺子、線、大的玻璃片和毛玻璃片。讓學(xué)生選擇：你覺(jué)得這些器材可以幫你解決哪些問(wèn)題？選好探究?jī)?nèi)容后，領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行研究。把不能解決的問(wèn)題記下來(lái)，留待課后探究，使探究活動(dòng)從課堂內(nèi)延伸到課外，體現(xiàn)了科學(xué)探究時(shí)空的開(kāi)放性。
一、靈活運(yùn)用探究模式
探究學(xué)習(xí)一般要遵循一定的模式，其過(guò)程與方法可概括為“提高科學(xué)問(wèn)題——做出猜測(cè)（或假設(shè)）——制定計(jì)劃——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（或觀察、制作活動(dòng)）——搜集整理信息——分析處理信息（思考與結(jié)論）——表達(dá)和交流”等七個(gè)環(huán)節(jié)。每一個(gè)環(huán)節(jié)可以是多種形式的活動(dòng)，學(xué)生可加參與其中某些方面、某些環(huán)節(jié)的活動(dòng)，也可以完整地參加探究活動(dòng)的全過(guò)程。教師在教學(xué)過(guò)程中，要根據(jù)所要探究的內(nèi)容靈活掌握，一成不變的程式化教學(xué)會(huì)降低探究活動(dòng)的質(zhì)量，抹殺學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣?！都堬w翼》一課包含紙飛翼和降落傘兩個(gè)活動(dòng)，二者頗有雷同之處，它們的探究目標(biāo)都是用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證不同的條件，知識(shí)目標(biāo)都是怎樣使它們落得慢。學(xué)生依照完整的探究模式完成對(duì)紙飛翼的探究后，再按照原有模式進(jìn)行降落傘的探究就會(huì)感到機(jī)械、重復(fù)，失去探究的欲望。為了避免這一狀況，在進(jìn)行降落傘探究活動(dòng)時(shí)，我跳過(guò)探究式學(xué)習(xí)的前幾個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生直接進(jìn)入“進(jìn)行實(shí)驗(yàn)”環(huán)節(jié)：學(xué)生分組制作一個(gè)降落傘；比賽，看哪個(gè)組的降落傘落得最慢。然后進(jìn)入表達(dá)與交流環(huán)節(jié)，小組間交流制作心得，提出影響降落傘下落的假設(shè)，再驗(yàn)證。這樣，幾個(gè)環(huán)節(jié)不拘一格，靈活地運(yùn)用探究學(xué)習(xí)模式，加深了課堂探究活動(dòng)的層次，形成了有效性探究。
二、設(shè)計(jì)有難度的探究活動(dòng)
教師設(shè)計(jì)有難度的探究活動(dòng)能激發(fā)學(xué)生探究的欲望，增加科學(xué)探究活動(dòng)質(zhì)量，使學(xué)生在科學(xué)探究中獲取科學(xué)知識(shí)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣。如果教師探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，就會(huì)使科學(xué)探究泛化，甚至活動(dòng)變成游戲。這樣，就不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，學(xué)生在探究中獲取的科學(xué)知識(shí)很少。有關(guān)這一點(diǎn)，在一次區(qū)賽課中，我就聽(tīng)過(guò)兩節(jié)截然不同的課。
一節(jié)課是《觀察指紋》，活動(dòng)內(nèi)容是印指紋、觀察和比較自己和他人的指紋。老師只是簡(jiǎn)單地“教教材”，并嚴(yán)格按探究的流程一步步進(jìn)行著，但由于活動(dòng)簡(jiǎn)單，沒(méi)有探究的需要，學(xué)生早早就興趣全無(wú)了。另一節(jié)課是《使小電珠亮起來(lái)》，探究的內(nèi)容也很簡(jiǎn)單：學(xué)生通過(guò)聯(lián)接電路使小電珠發(fā)光。這一點(diǎn)，學(xué)生平時(shí)已經(jīng)積累了較多的經(jīng)驗(yàn)，怎樣使學(xué)生在探究過(guò)程中有更大的收獲呢？上課的老師通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)器材來(lái)增加了這一探究的難度：增加原探究活動(dòng)所需的器材，在實(shí)驗(yàn)器材中加入不通電的導(dǎo)線、沒(méi)有電的電池、損壞的電珠、需要較高電壓的電珠等。學(xué)生在使用這些器材后產(chǎn)生了許多問(wèn)題與發(fā)現(xiàn)：為什么有的電池不能用？為什么有的電珠用幾節(jié)電池才能發(fā)光？為什么聯(lián)接時(shí)有一處器材中斷就不能使小電珠發(fā)光？為什么可以使兩個(gè)小電珠同時(shí)發(fā)光？……增加的實(shí)驗(yàn)器材給學(xué)生提供了更多的選擇機(jī)會(huì)和創(chuàng)新空間，加大了這一探究的難度，提高了本課科學(xué)探究的質(zhì)量，也讓學(xué)生體驗(yàn)到了科學(xué)探究的樂(lè)趣，增長(zhǎng)了科學(xué)探究能力。
三、篩選探究?jī)?nèi)容
科學(xué)探究課一般以主題探究的形式來(lái)展開(kāi)。課堂上，學(xué)生提出的問(wèn)題五花八門(mén)而且形式豐富，有的在時(shí)間上不允許一一進(jìn)行探究，有的已不需要探究，如一些實(shí)驗(yàn)器材的使用方法。因此，當(dāng)學(xué)生提出想要探究的內(nèi)容后，要及時(shí)地篩選出合適的探究?jī)?nèi)容，調(diào)整探究?jī)?nèi)容和探究環(huán)節(jié)的組合，提高課堂科學(xué)探究質(zhì)量。篩選探究?jī)?nèi)容應(yīng)以開(kāi)放性為原則，樹(shù)立“用教材教”的意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生自主選擇合適的探究?jī)?nèi)容，避開(kāi)圍繞純知識(shí)的探究?jī)?nèi)容。在教學(xué)中，我們可以憑學(xué)生興趣所向和利用實(shí)驗(yàn)器材來(lái)引導(dǎo)學(xué)生篩選探究?jī)?nèi)容。根據(jù)學(xué)生興趣篩選探究?jī)?nèi)容最好是實(shí)驗(yàn)器材充分易得的探究活動(dòng)。學(xué)生根據(jù)興趣組合成不同的組，自主觀察，自己發(fā)現(xiàn)，自由研究，使學(xué)生科學(xué)態(tài)度得以端正、科學(xué)探究能力得以鍛煉和提高。如在《制作紙飛翼》活動(dòng)中，教材目的是通過(guò)活動(dòng)引入對(duì)比實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)紙飛翼，使它落得慢。由于對(duì)比實(shí)驗(yàn)方法的學(xué)習(xí)很簡(jiǎn)單，但講授時(shí)學(xué)生不一定聽(tīng)得仔細(xì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)也不會(huì)很好地應(yīng)用，于是，我改在實(shí)驗(yàn)中讓他們自己體會(huì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)。學(xué)生發(fā)現(xiàn)紙飛翼下降有快慢、旋轉(zhuǎn)有快慢、下落時(shí)有些傾斜等特點(diǎn)。我提出問(wèn)題：你想做一個(gè)什么樣的紙飛翼？學(xué)生有的選旋轉(zhuǎn)快、有的選落得慢等等。根據(jù)他們所選的探究?jī)?nèi)容，以四到五人為單位組成小組進(jìn)行研究：怎樣制作才能達(dá)到你的要求？怎么設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明你的改進(jìn)方法正確？在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中指導(dǎo)學(xué)生控制條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣自然地引入對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法，使學(xué)生的探究活動(dòng)內(nèi)容大大突破了教材要求，學(xué)生探究積極性高，對(duì)探究過(guò)程有很深的理解。利用實(shí)驗(yàn)器材篩選探究?jī)?nèi)容是受實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)時(shí)間局限，對(duì)學(xué)生提出的某些科學(xué)問(wèn)題難以進(jìn)行探究。如《蚯蚓》一課中，學(xué)生提出了很多有趣的問(wèn)題在課堂上不能進(jìn)行探究：為什么蚯蚓有紅色、棕色？這是動(dòng)物的保護(hù)色，要長(zhǎng)時(shí)間的探究才能發(fā)覺(jué)其中的奧妙；蚯蚓吃什么為生？實(shí)驗(yàn)桌上的蚯蚓處于驚惶狀態(tài)，不會(huì)進(jìn)食……對(duì)于學(xué)生提出的探究?jī)?nèi)容，我給出了實(shí)驗(yàn)器材：白紙、放大鏡、尺子、線、大的玻璃片和毛玻璃片。讓學(xué)生選擇：你覺(jué)得這些器材可以幫你解決哪些問(wèn)題？選好探究?jī)?nèi)容后，領(lǐng)取實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行研究。把不能解決的問(wèn)題記下來(lái)，留待課后探究，使探究活動(dòng)從課堂內(nèi)延伸到課外，體現(xiàn)了科學(xué)探究時(shí)空的開(kāi)放性。