卢群
科学是一门以实验为基础的综合学科。实验在科学教学中有着非常重要且不可替代的作用。本文从实际实验教学中存在的问题出发,从设置认知冲突,引导学生加强自主性学习;创设探索环节,引导学生加强学习参与度;联系实际生活,引导学生加强实验胆量三个方面阐述如何优化实验教学,以实现小学科学课堂转型的目的。
一、引言
科学实验活动是科学教学的主要组成部分之一。纵观浙教版小学科学教材,调查显示小学科学里有90%的科学课程都要做实验,无论是观察实验、对比实验……这在一定程度上反映了在小学阶段实验教学的重要性。另一方面,从中小学儿童心理发展特点来看,小学儿童思维上很难接受抽象的思维逻辑,小学儿童的主要特点是冲动、感性,所以他们的思维逻辑直接与感情经验相联系,很容易受感性的影响,小学儿童的思维是由具体形象思维逐步过渡到抽象逻辑思维。因此,科学教学中的三维目标需要借助于直观感受比较强的实验教学来完成,而在目前的实验教学中,实验教学还有待改进。
二、实验教学存在的问题
(一)实验教学不符合学生认知特点
小学阶段的学生在思考问题时容易受表面特征和感性经验的左右。在我们日常的实验教学中,不论是演示实验,还是分组实验,以验证性实验居多,教材中的实验也只是浅尝辄止,不够深入,给学生的启发也不够,教师只是按照教材上的实验进行探究,学生没有参与实验,缺少兴趣和学习主动性,也缺少自主学习的时间和机会,无法进行对实验的观察和思考,与其已具备的科学前概念形成认知冲突,进而无法产生积极的思维碰撞和再创造。
(二)实验教学没有体现学生主动性
为了提高课堂效率,教师一般会告知学生实验的科学过程,而没有充分利用儿童天生的探究世界的好奇心。在很多情况下,学生将实验活动看作“照方抓药”,他们也许并不能解释实验结果,但是会填写教师所期待的答案。
(三)实验教学不够贴近生活
在实验教学的过程中,教师尽管利用了一些生活中的现象,甚至做了一些实验,但是这些实验由于注重实验原理本身的科学性而忽视了是否利于学生理解,让原本应该源于生活的知识和原理在教学中反而被剥离了生活的“外衣”。久而久之,学生学习的兴趣就淡化了。
三、优化实验教学提升学生学力的策略
(一)从设置认知冲突,引导学生加强自主性学习
以往的教学过程中,教师作为主体,大量灌输权威性的结论,而在当前的教学过程中,课堂上应该以学生为主体,教师加以引导学生,组织学生亲自参与到实验过程中,亲身感受科学的魅力。而小学阶段的学生对科学实验持有过于简单的或非真实的印象。因此,教师要创设各种各样的与生活相关的情境,培养学生的学习兴趣,让学生在情境里参与讨论,大胆猜想,促进学生与学生之间的交流与合作,培养学生的表达能力和合作意识,为探究學习营造了一个良好的学习氛围和环境。要让学生在情境中受到锻炼,提高学生对问题理解能力和解决能力,让学生感受到成功的喜悦。
例如:在五年级下册第一单元第6课时“下沉的物体会受到水的浮力吗”的教学中,以“从井中提水时,同样是盛满水的桶,离开水面后要比在水中感觉重很多”引入,引发学生思考,一开始学生都认为是:物体受到浮力肯定就会浮起来。这与自己的前概念或者期望不相符,他们宁愿相信常理,而否认自己的实验所得。这时,通过设置问题情境激发学生的好奇心与求知欲,暴露学生存在的错误的前概念:有浮力的物体就不会下沉。然后巧妙地设置实验内容和环节,在正式开始实验前,可以让学生大胆猜测,激起学生强烈的好奇心和求知欲,引发学生的相关思考。然后在实验时通过学生的亲自动手操作,得出结论,把结论和之前猜测的结果对比,让学生对实验结果进行反思,然后由学生主动纠正自己的错误。在教师的引导下,从实验现象中归纳得出正确的科学概念。
(二)创设探索环节,引导学生加强学习参与度
《科学(3~6年级)课程标准》指出:“科学学习要以探究为核心,探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。”
例如三年级下册《水珠从哪里来》,是在学生发现装满碎冰的玻璃杯外壁上有许多小水珠的情况下,探究水珠是从哪里来的,怎样形成的,自己寻找原因,自己选择实验方法,亲自进行实验并得出实验结论的一个探究过程。在这个过程中需要学生们去观察、去思考、去进行比较。再如研究“物体的热胀冷缩”中的实验、研究影响滑动摩擦力的因素、“简单机械——滑轮”中的定滑轮和动滑轮特点的实验、水中下沉的物体是否受到浮力的作用等等,很多内容都可以采用这样的教学方式。
(三)联系实际生活,引导学生加强实验胆量
教师应该把实验内容与生活相关联,结合课堂的内容设计一些生活上的实验,结合小学生好奇心强的心理,教师积极设计一些家庭小实验,让学生自主学习,大胆探索,给学生足够的自主学习的时间和自主学习的机会,培养学生独立思考和创新的能力。例如,让学生在生活中利用厨房里的物品进行实验,探究水壶里的水垢的主要成分等,给学生营造一个良好的学习空间,把科学和生活有机结合。
四、结语
在学习过程中,以学生为学习的主体,教师加以引导学生,利用实验教学充分激发学生学习的兴趣,培养学生的实验能力。教师在教学过程中,积极调动起学生的学习积极性,让学生参与到学习中来,自主学习,这样就可以更好地提高学生的科学素养,从而实现科学教学目标,实现小学科学的课堂转型。
【作者单位:杭州市省府路小学 浙江】