小学科学探究材料有效选择“三基点”

杨冬平

摘 要：探究学习是《义务教育小学科学课程标准》倡导的主要学习方式。小学生在进行科学探究学习的过程中，离不开探究材料这一重要载体。在小学科学课的教学中，教师要善于整理教材内容、基于学生认知以及生活实际，突显探究材料的“针对性”“适宜性”和“真实性”，从而让小学生的探究学习更高效。

关键词：小学科学；探究材料；有效选择

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216（2017）05B-0109-02

科学课这门课程应如何开展学习？对此，《义务教育小学科学课程标准》中明确指出，科学课这门课程的学习方式主要是安排学生开展活动，在探究活动的过程中实现对科学知识的积累。从实施新课标开始，在小学科学课堂教学活动中，就积极引进探究性学习方式，而这种新型的教学方法确实能有效地推进小学科学课堂的教学改革，凸显小学生在课程学习中的主体性地位。小学生在进行科学探究学习的过程中，离不开探究材料这个重要载体，然而，就当前而言，尽管教师在小学科学教学中也注重选择相应的探究材料，但是对材料的选择缺乏思考，很多时候经常是随意选择材料，导致选择的材料在有效性方面较弱。在这种情况下，教师在科学课堂中所安排的小学生进行的科学探究往往也就以失效收场。那么，如何进行探究材料的选择？笔者认为，基于教材内容、基于学生认知、基于生活实际选择小学科学探究材料很重要。

一、基于教材内容，凸显探究材料的“针对性”

小学科学探究材料的选择首先要基于教材内容，要凸显探究材料的“针对性”，这样，才会让小学生在课堂上开展的科学探究活动不偏离科学学习的重点。

（一）基于教学目标——探究材料要有“典型性”

并不是所有的材料都适合探究活动，并不是所有的材料都能放在一起进行探究。只有那些能指向探究目标，可以帮助学生完成科学概念建构的材料，才适合作为学生的探究材料。当所选材料有效时，借助这类典型材料，有助于学生发现其中所存在的问题，并在教师的引导下解决问题。当然，在材料的选择上，要想做到典型性，就需要教师对所有环节的探究目标进行掌握，且对整个探究教学活动有一个整体性认知。

例如，在教学《声音是怎样产生的》一课时，笔者进行了以下设计。第一个环节是激发学生的学习兴趣，把前概念暴露出来，具体通过敲的方式、碰撞的方式、弹的方式、踢的方式以及摩擦的方式等，以此来进行发声；之后，进入第二个环节，通过对比观察，并发现一个共同现象，即振动；再到第三个环节，也就是提出问题并进行猜想（声音与物体振动有关？声音由振动产生？）；第四个环节主要就是验证，在该环节上，则可以借助典型材料对猜测进行验证，实现对核心概念的完善；第五个环节则是应用与拓展，对人体进行分析，从中找出其发声器官等。

以上教学中，立足于环节目标的要求，选择的探究材料可行且合理，如在第一环节的探究材料选择上，出于激发学生兴趣的需要，选择的材料只需体现想法与个性即可，如可以选择各种乐器进行发声，也可以借助多媒体播放相应的声音等。在第二环节，选择的材料要在确保学生听到声音的同时，还能观察到材料在“振动”，如尺子或者橡皮筋等就较为适合。而在第四环节中，除了让学生“看”到这种振动之外，还要能“摸”到这种振动，以便对核心概念进行验证，为此，选用音叉或者弹棉花的弓等，就较为适合。由此可见，在日常教学活动中，需要确保选择的材料具有典型性，只有这样，才能使材料的价值获得体现。

（二）基于难点——探究材料要有“層次性”

小学生在思维能力方面需要提升的空间还很大，因此，对他们而言，探究能力还较弱。正是由于这些方面的原因，导致他们在进行科学探究的过程中，会频频遇到一些探究难点问题。为了提升小学生探究学习的有效性，教师在对探究材料进行选择时，要结合小学生的实际情况，所选择的探究材料应具有层次性，让学生经过思考之后，能对问题有所领悟，并实现对问题的有效解决。只有这样，才能有助于提升学生的学习热情及积极性，并帮助学生实现成长。

还以《声音是怎样产生的》这一节课的教学为例，在该节课中，由于前概念即“声音是由物体之间的碰撞而产生”已经形成，因此，如何让学生走出该概念，以便形成“声音是由物体的振动产生”这个科学的概念。在对声音这个概念的认知上，小学生需要先对前概念进行否定，之后再形成概念，最后则是对概念进行完善。为此，与之相应的探究材料的选择，也要体现这种层次性。其中在第一层次，可以借助鼓或钟等材料，引导学生对这些物体进行观察，并发现当物体被碰撞之后，仍旧还有声音，这样就可以对前概念进行否定；在第二层次中，则可借助尺子或者鼓等物体，并对其进行观察，让学生认识到有些物体在发声时，是不断振动的，由此引导学生形成“声音是由物体的振动产生”这一概念；最后，在第三层次中，继续安排学生进行观察，当物体的振动消失了，也就没有声音了，引导学生对概念进行完善。针对不同的层次，在探究材料的选择上，也要体现这种层次性，可以说这非常重要。

由此可见，教师在开展小学科学课教学活动的过程中，在进行材料的选择时，需要体现这种探究的层次性，只有这样，才能提升科学学习的有效性。

二、基于学生的认知，凸显探究材料的“适宜性”

有效的教学活动应该是基于学生认知的，探究性是一种高效化的学习方式，因此，在选择探究材料时要以学生的认知基础为起点，凸显探究材料的“适宜性”。

（一）基于学生的思维——探究材料要有挑战性

“材料引起学习，材料引起活动”。从这个层面上来说，所选择的材料是否具有探究性就显得非常重要。如果选择的材料合适且具有价值，就能引导学生进行思考、推理、分析及归纳，进而提升探究成果。反之，如果选择的探究材料缺乏价值，就容易成为提升学生探究效果的制约因素，甚至会成为制约学生开展科学学习的绊脚石。

以《物体在水中是沉还是浮》这节课的探究活动为例。在这一教学活动中，笔者主要预先准备了以下探究材料，共包括7种物品：（1）小石块；（2）泡沫块；（3）回形针； （4）蜡烛；（5）带盖的空瓶；（6）萝卜；（7）橡皮。在这些物品中，有的较大，有的较小，有的较轻，有的较重，学生可结合自己在生活中所积累的经验进行判断，并得出自己的第一次猜想。之后，笔者安排小学生进行实验，并在实践中发现：小的、轻的物体，如回形针等就会下沉，但大的、重的物体，如带盖的空瓶等，却是向上浮的。通过这样的探究学习活动，帮助学生实现对各种物体的沉浮方面的知识的认知，同时，还延伸至同种物体的沉浮性质等相关知识。

通过实践证明得知，如果选择的材料具有探究性，一方面，有助于激活学生参与探究活动的主动性及积极性，另一方面，还能使获得的探究结论更具有科学性。

（二）基于学生的差异——探究材料要有“开放性”

不同的学生，相应的学习能力也不尽相同，即可能存在明显的差异性，对于他们而言，在科学探究的过程中，相应的学习需求也会不同。推行“学为中心”小学科学课堂教学模式，就是出于满足所有小学生自主发展的需要。然而，在教学实践中，很多老师没有注重对探究材料进行科学选择，没有体现出这种开放性，导致科学课堂的探究活动效率不高。针对这种现象，教师需要立足于小学生的实际情况，同时结合教学内容的具体要求，为学生选择科学合理的探究材料，只有这样，才能有效地激发学生参与科学探究的积极性。

例如，在引导学生对“溶解”这个概念进行探究时，笔者先是准备一个容器，并在里面放入温水，之后把白糖放入其中，并向学生提问：“白糖放入水中之后，怎么就消失了呢？”在引起同学们的好奇心之后，笔者借机引入“溶解”这个概念。在完成这个演示之后，笔者还引导学生开展了探究活动，在材料的选择上，笔者向学生推荐了红糖、食盐、味精以及胡椒粉等，让学生自己动手，并在这个过程中深入了解溶解这个概念。

在上面这个案例中，教师所提供的探究材料科学可行，并具有开放性，因此，学生可以结合自身的兴趣，自主选择材料开展探究活動，这种做法有利于提升小学生的科学探究水平。

三、基于生活实际，凸显探究材料的“真实性”

在《义务教育小学科学课程标准》中明确提出：“科学探究是重要的社会实践活动。小学阶段科学概念的建构强调从学生熟悉的日常生活实际出发。”基于此，在进行实验材料的选择时，应选择生活中的材料，由于这些材料对于小学生而言较为常见，因此有助于激发学生探究科学的兴趣，使得小学生意识到，生活处处有科学，只要认真观察，就能发现身边的科学现象。

还以《溶解》这一节课的教学为例，一位教师根据书上所提出的要求，为学生提供实验物品，这些物品为： （1）食盐；（2）高锰酸钾；（3）酒精；（4）小苏打；（5）面粉等，同时，还给每样物品标上号码，并设计了相应的表格。而在课堂教学中，由于很多学生在生活中接触小苏打和面粉的机会较少，他们对这两种物品并不熟悉，尽管教师花费了较长时间进行解释，学生仍旧是一头雾水。面对这种情况，教师只能通过指导学生完成实验的方式了解什么是小苏打和面粉。另一位教师在教学这一课时，让学生从家里带相关物品，要求这些物品能和水混合。正式开始上课后，教师在一杯水中放入白糖，并向学生提问：“水里的白糖去哪了？”通过提问题的方式引出本节课需要教学的新知。之后，教师继续提问：“现在，请大家也看一下，自己带来的物品是不是也能溶解。”于是，学生纷纷动手进行实验，并在实验的过程中逐步理解“溶解”这个概念的含义。

针对同一节课，两位教师采取的教学思路不同，在教学设计上也不同，相比之下，后一位教师的教学在提升学生科学素养方面的效果更为理想。

四、结束语

总之，在小学阶段开展的科学课教学活动中，由于探究材料的选择直接影响探究效果，因此，在对探究材料的选择上需要体现“三性”，只有这样，才能更有助于提升小学生科学探究的有效性。

参考文献：

[1]单满意.小学科学探究材料的选择策略[J].科技创新导报，2016，（27）.

[2]任晓东.基于生活实践的小学科学教学[J].西部素质教育，2016，（11）.

[3]王雪婷.小学科学实验教学改进策略[J].厦门广播电视大学学报，2016，（1）.

[4]浅谈小学科学探究材料选择的价值取向[J]. 乔治国. 小学科学（教师版）. 2015，（7）

[5]孙旭亮.谈小学科学探究材料的有效选择[J].小学教学参考，2014，（33）

[6]贾洪波.小学科学实验材料的有效选择与优化[J].实验教学与仪器，2014，（2）.

[7]徐富娟.略谈小学科学实验材料的运用策略[J].小学教学研究，2012，（35）.