张文岑
以学生在生物园发现“树叶上面开花”一件小事,引导学生通过科学探究研究此现象,最终发现榕树上的“花”为木虱虫瘿为例。论述如何在辅导学生进行科学探究兴趣实验的过程中培养学生的留心观察、细心研究、耐心实验和恒心坚持的习惯。
某年9月刚开学的时候,很多学生在去上音乐课的路上,发现一棵很神奇的树。这棵树神奇在哪里呢?树的叶片上竟然结了一些小小的“果实”,有一些还“开花”了!
我带了班上一些同学去看了,跟学生们谈论:他们有的说是果实,有的说是豆子,有的说是虫卵,有的说就是花……
其中我有一个学生小李,他最积极,主动来找我,说“老师我想知道这些果子、花朵是什么。”我说“老师也不清楚,你有兴趣的话我们一起来研究一下吧!”。
一、留心观察
观察了几天之后,我们惊奇地发现了原来树叶上的“果子”、“花”是会变化的。
这可把小李高兴坏了,他说果子越来越少,有一些叶片也变得残缺不全,这可能是不是“花”吧?我们两个讨论提出假设:会不会跟虫子有关?而叶片残缺不全的原因可能是虫子出来后,把叶子吃掉了。
二、细心研究
说来非常惭愧,我虽然是科学老师,但是本科是学化学的,对于生物问题也经常丈二摸不着头脑。于是我只能去请教我的大学学生物专业的同学。经过观察后,我们初步认为那是一棵榕树。因为:①树干上有托叶环痕;②树枝掐开之后有乳汁。有这两个特征就可以确定树木是桑科榕属。
三、耐心实验
其实进行到这里,小李同学出现了所有小学生最容易出现的问题——没耐心。小李在困难面前没有耐心了,他会跟我聊“老师,合唱队那边排练比较紧,我不想研究了……”、有时候提出的问题很拖延“老师,你布置的问题我还没有去查,最近忘记了”。
于是我跟小李的家长聊一聊,答应做小李工作。在我和小李父母的鼓励下,小李同学慢慢恢复了对研究的信心;而我,在和大学一位同学商量后,决定带虫样(果样)去广州中科院华南热带植物研究所,请我一位博士在读的同学或者一些土壤动植物学专家,看看究竟是什么虫子。
四、恒心坚持
为了弄清楚果子(虫子),我们一起去了广州华南植物园。在中科院华南植物研究所中,我们拜访了在恢复生态学研究组工作的余博士,在他的指导下,小李使用到了学校里见不到的电子显微镜,完成了研究!
“我们来到了实验室,余博士让我们使用一台电子解剖显微镜,我首先学习了如何调焦距以及练习双眼使用显微镜;之后我使用镊子和解剖针将制备的样品的虫瘿打开,你们猜我看到什么?我看到了一个小小的虫子!我很兴奋地用解剖针将小虫子放入盛有95%酒精溶剂的表面皿内观察,我看见虫子的样子了!”
我们带来的果子其实是“虫瘿”,是虫子生长发育的房子。通过近一个月的观察和几次实验,我们发现,①虫瘿大约是在8月底到9月份开始生长发育,到了10月份数目减少了,可见其生长发育有一定的季节性;②虫瘿裂开后的树叶残缺不全可能是由于这些虫子会啃食树叶,因此可能是一种食榕树树叶的害虫;③通过实验结果,华南热带植物研究所的实验员认为该虫瘿内的动物为木虱科虫类。
五、“四心”开花
经过为期几个月的研究,小李在我的辅导下看了很多文献,榕树上面造瘿的昆虫主要是是:木虱、蓟马。在学校里面已经研究过蓟马的虫瘿和幼虫,与这次的虫瘿有很明显的区别,因此基本可以断定是木虱科没错。之后,小李在我的辅导下又花了大量的时间把我们的研究过程写成了一篇小论文《树叶上面开花了?》。
前前后后几个月的时候,我们留心观察、细心研究、耐心实验、恒心坚持,在“四心”的引导下终于完成了一项实验的初步研究。说实话,缺少其中任何一心,这次科学探究就只能半途而废。
在平时的教学过程中,教师应该鼓励学生留心观察、细心研究、耐心实验和恒心坚持。
1.提倡学生留心观察:用自己的眼睛去看、用自己的头脑去想、用自己的双手去做……在生活中引导学生注意观察周围事物,鼓励学生提出问题。
2.辅导学生细心研究:其实所有的理工类学科、自然学科,都会强调这一点,学生在小学数学中老师也会辅导学生去细心计算。
3.鼓励学生耐心实验:柏拉图说,耐心是一切聪明才智的基础。在心理学上,耐心属于意志品质的一个方面,即耐力。它与意志品质的其他方面,如主动性、自制力、心理承受力等有一定的关系。孩子的天性都是注意力容易转移,遇到孩子没有耐心的时候,教师甚至是父母一定要坚持,不能因为孩子的要求而做出让步。
4.引导学生恒心坚持:孩子学习的兴趣是靠培养的。一般说来他们对自己不认识的事物总是充满好奇心的,但是如果一旦让他们失去信心就很难再度提起他们的兴趣。所以我们就要去引导他们,让他们能够专心地去对待任何事物。
當然,耐心和恒心总会得到回报的。小李撰写的《树叶上面开花了?》获得了珠海市第29届科技创新大赛论文类一等奖,并且作为珠海市仅有的两名小学生代表珠海去广州参加了广东省第29届科技创新大赛,获得二等奖和广州六中校长特别奖。但当然我相信,在整个为期几个月的实验探究的过程中,带给小李甚至是我的,更多的是一次次努力与坚持,不断追寻解决问题的方法,是“四心”探究的“开花”,甚至是一辈子难忘的经历。至于刚刚提到的奖状,它只不过是水到渠成的事情吧。
【作者单位:珠海市香洲区第七小学 广东】