小學三年級科學論文怎么寫(2)
小學三年級科學論文怎么寫
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小學科學探究活動設計
摘 要：本文從小學科學探究活動設計的原則、策略、意義等方面，就如何加強對科學探究活動的設計進行論述，力求培養(yǎng)學生以“自主、合作、探究”的學習方式開展科學探究活動，從而提高科學探究活動的針對性和實效性。
關鍵詞：科學探究活動; 設計
中圖分類號：G623.6 文獻識碼：A 文章編號：1006-3315(2014)01-097-003
隨著新課程改革的不斷深入，《小學科學(3-6)年級課程標準》提出的“科學學習以探究為核心”的教學理念已被廣大科學教師所接受，讓學生親身經(jīng)歷以探究為主的學習活動已成為學生學習科學的主要途徑。但是，在實際教學過程中還存在教師過分追求探究性學習的模式、探究形式過于單一、設計的探究主題針對性不強、探究時間安排不合理、探究不充分不深入等問題，導致科學探究活動的實效性不高。因此，如何強化對科學探究活動的設計，注重學生的體驗，提高學生的探究興趣和主動性，培養(yǎng)學生以“自主、合作、探究”的學習方式進行探究活動，是每一個科學教師開展科學探究活動教學時面臨的重要任務。
一、小學科學探究活動設計的原則
1.安全性原則
安全的保證是科學探究活動順利進行的前提。在科學課堂探究活動中，教師除了要強調學生的規(guī)范操作外，還應該加強學生的安全教育，讓學生認識到各種不安全操作所存在的危險性，并對探究活動的規(guī)范操作予以高度重視。總之，教師要全程關注學生的探究過程，確保探究活動在安全的前提下有序進行。
2.科學性原則
小學科學課程探究活動的科學性是指科學探究的原理、活動設計、操作方法等，都必須與相應的科學理論以及科學方法相吻合[1]。探究活動科學性的保證是有效開展探究活動的前提基礎。探究活動的科學性主要體現(xiàn)在探究材料要科學，探究方法要科學，探究過程要科學三個方面，教師應該根據(jù)探究主題合理地選擇探究材料，根據(jù)探究內(nèi)容科學地選擇探究方法，根據(jù)學情有目的地設計探究過程，關注科學探究活動的科學性，讓科學教學達到事半功倍的效果。
3.開放性原則
科學探究活動是一個可變的、在探索中不斷修正和發(fā)展的過程?？茖W探究活動的開放性主要體現(xiàn)在時間、空間、資源、內(nèi)容、過程、結論、評價等多個方面，教師應該以開放的觀念和心態(tài)來面對學生的探究活動，時刻為他們營造一個輕松、民主、和諧的探究環(huán)境，讓學生有選擇的機會和創(chuàng)造的空間，同時滿足不同經(jīng)驗背景的學生學習科學的需要。教師將學生的科學探究活動置于廣闊的背景之中，有助于幫助學生拓展對科學現(xiàn)象的體驗，豐富他們的學習經(jīng)歷。
4.實踐性原則
科學探究活動是一種以動手操作為載體的實踐活動。這種實踐性體現(xiàn)在多個方面：在方式上，有課件演示、教師示范、學生動手操作等;在空間上，不受教室所限制，有專門的實驗室或相關的活動場所;在安排上，可以按知識的邏輯進行，也可以按活動的邏輯進行。實踐性是學生動手、動腦，動全身的真正體現(xiàn)，有利于培養(yǎng)學生的動手操作能力和邏輯思維能力。
5.主體性原則
在科學探究活動中，學生是學習的主體，教師在教學過程中只是起指導、協(xié)助和排難解惑的作用。學生可以自由選擇探究主題，自主設計探究內(nèi)容與形式，最后也是由學生以小組為單位進行總結匯報。充分體現(xiàn)“自主、合作、探究”的學習方式。
6.啟發(fā)性原則
陶行知說：“真正的教育必須培養(yǎng)出能思考、會創(chuàng)造的人。發(fā)明千千萬，起點是一問。”這就要求教師要注重培養(yǎng)學生的問題意識和創(chuàng)造思維，而啟發(fā)式教學是實現(xiàn)這種教學的重要手段。在科學探究活動中，教師更應該遵循啟發(fā)式教學的原則，讓學生主動學習、主動思考，教師在必要時才予以啟發(fā)，這樣更有利于激發(fā)學生學習科學的積極性和創(chuàng)新意識。
7.層次性原則
科學探究活動的教學內(nèi)容的選擇應結合學生的知識經(jīng)驗、心理特點和邏輯思維特點來進行安排設計，遵循內(nèi)容從小到大，活動從易到難，要求從低到高這樣的層次性原則，讓科學知識逐步深入，不讓科學探究太過簡單，也不過度拔高探究難度，讓學生在每一個階段都有獲得成功體驗的可能，同時保證探究對學生有一定的挑戰(zhàn)性，時刻讓學生感受到探究的樂趣，從而在探究過程中不斷地修正和提高。
8.創(chuàng)新性原則
江澤民同志曾說：“創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。”同時，創(chuàng)新是科學探究的生命力。創(chuàng)新型的科學探究活動旨在從改革傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“一師言”的科學課堂出發(fā)，構建有利于學生創(chuàng)新潛能開發(fā)和創(chuàng)新心理品質形成的教學方式。只有不斷創(chuàng)新，科學才會不斷向前發(fā)展。
二、小學科學探究活動設計的策略
1.精心設計，激發(fā)探究
教學設計是指教師緊緊圍繞教學目標，對課堂教學環(huán)節(jié)、教學過程、教學效果等做一系列的編排和預設[2]。精心巧妙的活動設計有利于營造濃烈的科學探究氛圍，有利于教學目標的實現(xiàn)。其設計主要體現(xiàn)在以下幾個方面：探究內(nèi)容的選擇、探究重點的確定、探究類型的選擇、課堂組織形式的選擇、活動計劃和儀器的準備。
1.1探究內(nèi)容的選擇。教師要有所選擇的開展探究活動，應選擇一些蘊含科學思維、科學方法的內(nèi)容來讓學生探究。如“摩擦力”一課，其中會用到“數(shù)據(jù)測量”、“數(shù)據(jù)處理”、“控制變量”等科學方法，這樣既能讓學生掌握摩擦力的相關知識，又可以學會一些科學研究的方法。
1.2探究重點的確定。在確立了探究主題后，就應認真分析設計的每個環(huán)節(jié)所要達到的教學目標，確定探究的重點。如在探究“摩擦力”時，在科學知識上的探究重點是探究摩擦力的決定因素和產(chǎn)生條件;在科學方法上的探究重點是讓學生學會運用“控制變量法”。教師在設計探究活動時，應側重于某一點或某一方面，讓學生深刻體會科學探究的實質。
1.3探究類型的選擇。很多教師對科學探究存在狹隘的理解，他們認為只有讓學生動手實驗的才算是探究，其實探究的形式有很多，筆者認為根據(jù)不同的教學內(nèi)容，可以把科學探究分為如下幾種類型：(1)操作實驗型：科學是以實驗為主的學科，很多現(xiàn)象和規(guī)律都需要通過實驗操作來進行探究，再得出結論。(2)理想實驗型：從教科版的小學科學教材來看，很多科學規(guī)律和結論是無法在小學科學課堂用實驗來完成的，這就需要通過科學思維來建立。如“聲音不能在真空中傳播”、“絕對零度”等。(3)訪問調查型：調查訪問也是一種科學探究方式，讓學生在調查訪問中，發(fā)現(xiàn)問題，再解決問題。(4)討論交流型：通過學生間的討論交流，可以活躍學生思維，達到互補的作用。(5)資料研究型：學生通過查閱資料和文獻，學會分析、處理各種資料，獲取所需要的知識等等。教師應根據(jù)不同的探究內(nèi)容，來選擇不同的探究類型，促使探究活動有效地開展。 1.4課堂組織形式的選擇。
?、僦笇停菏褂眠@種組織形式，教師應處理好教師指導與學生自主探究的關系，屬于學生獨立探究的部分，就應該突出學生的主體性，讓學生獨立去完成，對于不屬于本探究主題的過程目標，教師應大膽指導，讓學生把精力集中于本次探究需要強化的環(huán)節(jié)。
②合作型：在科學探究中，很多探究主題都需要多人合作完成，面對這樣的情況時，教師應組織學生以學習對子或四人小組的形式合作完成。
③開放型：根據(jù)探究內(nèi)容的特點，學生可以根據(jù)自己的興趣愛好自主選擇研究主題和方向來開展探究活動。
1.5活動計劃和儀器的準備。針對一個具體的探究活動，教師應根據(jù)活動的內(nèi)容和性質來確定活動計劃，設計出探究活動的每一個環(huán)節(jié)，并準備必要的材料和儀器。當然，也可以讓學生選擇生活中的器材制作簡單的實驗儀器，或用其他設備改造成所需要的儀器。
2.適時指導，自主探究
在科學探究活動中，學生是探究的主體，新課程倡導放手讓學生自主探究、自主學習，但筆者認為這種放手絕不是放任自流，教師在探究過程中要做好指導工作，及時調控全班學生的探究活動，并在合適、必要的時候對學生加以指導和幫助。筆者在對小學科學探究課堂的跟蹤調查中發(fā)現(xiàn)，在科學探究過程中，教師對學生的指導要直擊要點，做到恰如其分，可以從以下三個方面進行。
首先，教師要引導學生明確探究方向。教師在課堂導入的時候，可以通過各種方法創(chuàng)設虛擬情境，引導學生圍繞探究主題自己提出問題，再通過小組討論或全班討論，提出對問題的看法并作出相應的假設，讓學生明確探究的方向和研究的思路。
其次，教師要引導學生自主思考，得出結論。學生在探究過程中，獲取了一定的資源和信息，教師要引導學生通過分析、綜合、想象、概括等思維方法，對獲取的事實進行自主思考，讓學生在思考中自己得出科學可靠的結論[3]。例如在教科版五年級下冊《熱是怎樣傳遞的》一課的教學中，學生在完成第一個實驗(熱在金屬棒上的傳遞)后，觀察到了“離酒精燈火焰近的牙簽先掉落，離酒精燈火焰遠的牙簽后掉落”這一實驗現(xiàn)象，教師追問：從剛才的實驗現(xiàn)象，你能得出什么結論?結果很多學生只能總結出“熱是從酒精燈火焰的這一端向另一端傳遞的”這一結論，這時教師可以及時引導：金屬棒兩端的溫度怎么樣?經(jīng)過教師的這一點撥，學生很快就可以發(fā)現(xiàn)“熱是從物體熱的一端向冷的一端傳遞的”。
最后，教師要引導學生對探究活動進行反思。在探究活動中，學生把更多的注意力集中在了活動本身，而往往忽略了自己的體驗和收獲。在探究活動結束后，教師應留有一定的時間，引導學生說出自己在探究過程中的真情實感，組織學生相互點評、相互啟發(fā)，讓學生在反思中領悟科學真諦，讓科學思想真正內(nèi)化成學生的科學理念和科學知識。
3.抓住生成，深入探究
生成是以教師的預設為基礎的，沒有很充分的課堂預設，就不會有很精彩的生成，而生成又是對預設很好的補充和提升，只有當教師在充分預設的前提下抓住生成，探究才會深入，才會出彩[4]。為了保證科學探究活動的順利開展，教師進行課堂預設是必不可少的。在對一些小學科學教師的觀察和了解中，發(fā)現(xiàn)教師在上課前都會進行認真?zhèn)湔n，有些教師的教案設計得還非常巧妙，環(huán)環(huán)相扣，步步深入。但是，也常存在一個共同的問題就是：教師在設計教案時，力求“完美”，給學生留有的空白不夠，在課堂教學中，只是讓學生按照自己的課前預設走，讓學生“補白”和“潤色”的機會很少。筆者認為在科學探究活動中，教師應該做一個臨場的智者，不要被自己課前的設計所禁錮，而應順應學生的思維，充分利用動態(tài)生成的資源，抓住動態(tài)生成的機會，形成動態(tài)生成的教學藝術，為學生提升能力開辟“最近發(fā)展區(qū)”。例如在教科版三年級下冊《磁鐵的兩極》一課教學中，教師準備了條形磁鐵、圓形磁鐵、蹄形磁鐵，正準備給學生講解磁鐵的磁極時，突然蹄形磁鐵因為吸附力不夠，從黑板上掉了下來，摔得支離破碎，當時教師也慌亂了，不知所措。其實當時教師可以跳出之前的預設，設計一個“尋找不規(guī)則磁鐵磁極”的探究活動，然后把接下來的探究交給學生，讓大家一起來研究判斷磁極的方法。這時學生可能會提出用已知磁極的磁鐵靠近看它的吸引情況;把破碎的磁鐵懸掛看它的指向;用小鐵釘測試等方法。這樣教師既可以很好地處理課堂突發(fā)情況，同時又可以抓住亮點生成，以一塊掉落的磁鐵帶動全班學生對不規(guī)則磁鐵磁極的探究，體現(xiàn)生成的魅力和探究課堂的精彩，讓探究課堂更具靈活性。
4.給足時間，充分探究
我們常常見到的現(xiàn)象就是：教師因為時間原因，簡化探究過程，讓探究草草結束，直接拋出結論，這樣就致使探究未能充分進行，也不利于學生對科學規(guī)律和方法的理解。充足的時間是學生進行探究的保證，沒有足夠的時間，探究就會流于形式，所以教師應在課堂上給足時間，讓學生盡情探究、充分探究。
三、強化小學科學探究活動設計的意義
1.提高科學素養(yǎng)，解決實際問題
科學教學的宗旨就是提高學生的科學素養(yǎng)。注重學生科學素養(yǎng)的形成，同時關注科學與生活的聯(lián)系，強調教師應在指導學生掌握基本科學知識的基礎上，簡單地介紹科學方法和思維，讓學生運用觀察、比較、分析和綜合等方法解決實際問題，理解科學的真正含義。
2.激發(fā)探究興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神
創(chuàng)新是科學探究的生命力。如何引導學生要學會學習、學會思考，強調教師要輕結論、重過程，注重學習方法和思維方式訓練，引導學生積極動腦、主動參與學習，鼓勵學生創(chuàng)新性學習的思維活動，真正培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
3.轉變學習方式，激發(fā)自主探究
學習對學生而言是一個持續(xù)的過程。然而，在實際的科學探究過程中，由于受時間和教師課堂安排的限制，很多學生都不能盡興探究，從而失去了再認識、再實踐和再發(fā)展的機會。面對這樣的情況，教師可推行“同主題拓展探究活動”的學習方式，也就是在一個探究活動結束后，圍繞該探究主題，啟發(fā)學生進行聯(lián)想、發(fā)散和逆向等創(chuàng)新性思考，再小組合作設計改進的探究活動方案，然后進行后續(xù)的探究活動，促使學生對學習內(nèi)容進行比較，并在邏輯推理的基礎上，運用科學抽象得出合理的、科學的結論。這樣可以轉變學生的學習方式，變被動接受為主動學習，讓其積極參與到探究中，在探究中獲得成功體驗，從而樂于探究。
4.深化教學改革，促進專業(yè)發(fā)展
科學教師是科學探究活動的實踐者，加強對科學探究活動的關注、思考、研究，有利于教師及時發(fā)現(xiàn)探究活動中的問題，增強深化教育教學改革意識，不斷總結經(jīng)驗和方法，更新知識結構，發(fā)展開發(fā)設計探究活動的能力，明確專業(yè)發(fā)展方向，促進專業(yè)成長。
加強對小學科學探究活動設計的研究，有利于提高廣大教師和學生對開發(fā)小學科學探究活動的重要性和必要性認識，是進一步落實課程標準，提升小學生的科學素養(yǎng)，促進教師專業(yè)成長的有效途徑。因此，我們要加強對科學探究活動的研究和設計，多學習、多思考，從而真正的提高科學探究活動的針對性和實效性。
基金項目：湖南省教育科學“十二五”規(guī)劃2013年度立項一般資助課題“卓越小學科學教師培養(yǎng)模式研究”(XJK013BGD044)階段成果，吉首大學2013年教學改革重點研究項目“湘西地區(qū)小學科學教師培養(yǎng)機制研究”(2013JSUJGA23)階段成果。
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