精心设计科学探究课 努力提高课堂教学效率
摘 要:科学探究既是科学的目标,也是科学学习的方式,亲自经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。近几年来,在科学新课程的课堂教学中,探究活动的确在积极开展,但存在着看似热闹、成效较低的现象,这是教育者值得注意和思考的问题。通过以理论分析和案例说明相结合的方式,阐述如何精心设计每堂科学课,切实提高科学探究的有效性。 关键词:课堂效率;探究;指导;有效性
在现今科学课堂上经常可以看到学生亲自动手操作和实验,亲身经历一个又一个的探究过程,呈现出一幅如火如荼的活动场景。这说明“科学课程要以探究为核心”的理念已在广大科学教师心中扎下了根,并且指导着教师的教学。然而,很多科学探究活动看似热闹却只是流于形式、成效较低。这种探究活动淡化了科学教学目标的落实,降低了科学课堂教学的效率。因此,我们必须注重科学探究,切实提高科学课堂教学的效率。
所谓“科学探究的有效性”,主要是指科学探究要以学生的进步和发展为宗旨,使知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面协调发展。通俗地说,“科学探究的有效性”是指通过探究活动,使学生在探究的过程中有收获、有提高、有进步。基于以上认识,结合自己的教学经验,对于如何提高科学探究的有效性,促进学生全面发展,让每个学生在宽松、平等、愉快的环境中主动参与,积
极探究、交流、表达,浅谈点滴体会,以飨同行。 一、合理确定教学目标
课堂教学的目标既是教学的出发点,也是教学的灵魂,支配着教学的全过程,决定着教与学的方向。教师在进行教学设计时,心中要明确教学目标,要明确通过探究理解什么概念、解决什么问题、完成什么任务,要思考怎样使科学探究体现有效性才能服务于教学目标的实现。
科学探究可以是全过程的,也可以是部分的、有重点的进行,对学生的某个方面进行训练,不要过分追求探究过程的完整性,而是要提高科学探究的有效性来实现教学目标。如:在“摩擦力对物体运动的影响”的教学中,探究的关键是问题的提出、猜想的建立、实验方案的设计和对实验数据的处理,而实验操作本身虽不难,但很麻烦又费时间,更主要它不是本次科学探究的重点。所以,在课堂上,教师只需让学生亲自经历提出问题、建立猜想、设计实验和处理数据等过程,保证这些探究的环节做得细、做得透,而实验操作则由教师来演示,这样的师生互动有助于提高科学探究的有效性,从而在有限的时间里实现了教学目标。 二、恰当选用探究材料
我们都知道“巧妇难为无米之炊”,材料就是科学探究中的“米”。没有材料我们的科学探究就无从谈起;没有材料,我们的科学探究就成了纸上谈兵。“米”的好坏决定了“饭”的质量,好材料是科
学探究的开始,对科学探究有积极的作用,高效、省时、易成功。我们可以从三个方面来把握探究材料的准备和使用。 1.让学生准备熟悉的探究材料
如果材料的选择脱离学生的生活,一是可能难以引起探究的兴趣;二是会分散学生探究的注意力;三是这些材料学生不易找到,大量准备材料的工作只能由教师去完成,成为额外负担。反过来,若布置的准备材料是学生熟悉的、生活中易找的,就会大大激发学生探究的欲望,给学生一种启示:科学就在我们身边,就在我们熟悉的事物中。如:在教学“指南针为什么能指方向”一节之前,教师让学生找来家里各式各样的磁铁以及不同材料做的小物品,带来了许多好处:一是学生热情高涨,调动了学生的积极性,而且在学生材料准备的过程中,东摸摸西碰碰,其实已经提前介入了探究,提高了科学探究的有效性。二是学生准备的材料范围大、种类多,有利于增强实验的说服力。三是减轻了教师的备课压力,十几个组,每组十几种材料,如全部由教师准备,那要花多少时间? 2.让学生自主选择探究材料
科学探究活动的重要特点是学生在活动中的自主性、活动形式的开放性。时代更是赋予科学探究活动要激励学生不断创新的重要任务。要学生能在开放的科学探究活动中自主地创新目标,打破目前探究材料在组合上由教师、教材等现成的规定性,为学生准备不同种类、组合不固定的材料,让材料以“自助餐式”的面貌出现。充
分尊重学生的意愿,让学生根据选择的问题,自己设计方法、自己选择和组合所用的材料,鼓励学生用不同的方法和不同的材料,使得材料组合的过程能充分利用和发挥学生主体的价值,促进学生自主学习、自主创新。如:在“影响蒸发快慢的因素”的科学探究中,教师提供了很多种仪器,要求同学们自选一些仪器完成一个方面的实验。有的小组选择了酒精灯、火柴、玻璃片、坩埚钳、胶头滴管、水等仪器探究了液体温度的高低会影响蒸发的快慢;有的小组选择了酒精灯、火柴、揉成团和展开的两块等大的浸水的湿布探究了液体表面积的大小会影响蒸发的快慢;有的小组则选择了迷你型吹风机、浸水的湿布探究了液体表面空气流动快慢会影响蒸发的快慢;有的小组还选择了玻璃片、胶头滴管、水、酒精等进行实验,提出了液体的种类不同,蒸发快慢也不同的结论。这样,学生的探究形式和内容丰富多彩,很大程度上发挥了学生的个性,体现了学生的自主性,节约了科学探究的时间,提高了科学探究的有效性。 3.让学生在合适的时机使用探究材料
如果教师提前发放材料,会使学生的注意力从听课转移到材料上,导致情不自禁地动手玩弄,根本不理会教师要求做什么,这样的探究活动就算有效,整个课堂的教学效果也肯定是低效的。如:教学“地球的自转”时,课前学生把地球仪摆放在桌上,难免会手发痒,去拨弄地球仪,稍不留神还会掉下去,发出声音影响其他同学。所以,教师最好先规定把地球仪放在抽屉里,合适的时候再让学生拿
出来,再分发橡皮泥、火柴、小手电等器材,这样的视时机呈现材料,为科学探究的有效教学提供了保障。 三、充分做好指导工作
科学教学主要突出的是科学探究,其中教师指导作用发挥的是否到位,直接影响着教学效果。对于指导、引导科学探究,教师应做到以下几点: 1.精心组织
在课堂中,科学探究大多以小组合作的形式进行,要保证科学探究的有效性,就必须先精心分好小组,使小组的作用能够充分发挥。分组时,老师一般根据就近原则把前后四位同学分为一组,各组间无明显差异,力求平衡,既利于组内学生互帮互助,又便于组与组之间公平竞争。小组合作探究时,不可由个别学生经常包揽全部的探究任务,而让其他成员充当“观众”的角色。组内各成员要担任具体的合作角色,要有明确具体的分工。组长负责科学探究中的组织、管理,材料员负责探究材料的领取、保管、归还,记录员负责观察并记录实验现象和有关数据,汇报员负责代表小组汇报探究结果。当然,各种角色要采用轮换制,使每个成员都能从不同的角色中得到体验、锻炼和提高。 2.及时指导
在学生进行科学探究的过程中,教师是组织者、观察者、参与者。教师应从“至高无上”的讲台上走到学生中间,充当学生的合作者、
引路人,参与学生的讨论,及时鼓励不爱说、不爱做的学生,纠正实验中的错误和危险操作。比如:在一次分组加热实验时,我发现了一位同学贪图方便正拿着酒精灯欲借旁桌的酒精灯火焰点燃,我及时进行了阻止,防止了危险的发生。另外,教师在巡视中,可以敏锐地观察到学生探究中的困惑和需要,获取学生讨论、实验的信息,以便于探究结束后选择实验现象明显、有代表性的、有创意的小组在全班进行回答交流。比如:在教学“大气压强的存在”时,我安排了这样一个探究实验:利用所提供的针筒、果冻、集气瓶、热水、玻璃片、盛水纸杯、硬纸板、吸壁钩、吸管、空牛奶盒等器材,设计出几个能证实大气压强存在的实验。我在学生进行小组合作探究时,稍加点拨,引导学生设计出纸托杯水、瓶吞果冻等新颖的实验。 3.鼓励交流
学生动手实验的完成,并不代表科学探究的结束。教师更应重视交流这一环节,用心地指导学生交流才能进一步确保科学探究的有效性。合作探究后,要让学生畅所欲言,使学生认识到人多力量大,体会到自身价值所在,体会到合作的愉快,并对下一次合作探究产生新的向往。在交流中,教师要指导学生:(1)学会发言。要学会把本小组的探究结果清晰、科学、完整地表达出来。(2)学会倾听。努力听懂别人的发言;尊重他人,不随便插嘴打断。 4.恰当评价
科学探究的有效性还取决于教师的恰当评价。行为科学研究表明:一个人如果受到正确而充分的激励,就能发挥其能力的80%~90%,甚至更高,否则仅能发挥其能力的20%~30%,甚至更低。教师公正合理的评价是学生无形的学习动力,教师要学会运用科学的人文语言评价和激励他们。教师要多进行一些正面评价,肯定学生运用了多种感官、观察细心、善于思考,表扬学生分工合理、组织有序、实验成功。即使学生回答有误,教师也应首先肯定学生的探究精神,给予学生信心。比如:我在“流速与压强的关系”一课中,提出“用漏斗向下吹乒乓球,球为什么不会掉下来”的问题时,一个基础较差的学生把手高高举起,可他的错误回答使我刚热乎的心一阵凉,但是我没有批评他,而是引导同学们分析,结果还没分析到点,他就主动承认了刚才的回答有误,并正确解释了原因。我即刻对他作出了很高的评价:你在遇到问题时能积极主动去思考,科学探究需要你这样的精神。我从他身上看到了一种信心、一种感动。 提高科学探究的有效性是我们每一位科学教师所追求的目标。在课堂教学中,通过制订合理的教学目标,恰当地选用探究材料,进行有针对性的探究指导,组织学生参与其中,亲历过程,自主地、充分地、有效地开展探究活动,从而达到高效探究,使学生的科学探究素养得以可持续发展。 参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准.北京师范大
学出版社,2002-03.
[2]邹瑞珍.教育心理学.上海教育出版社,1997-06.
[3]郑青岳.科学探究式学习100个问题.浙江教育出版社,2007-09.