在科學(xué)探究中內(nèi)化科學(xué)概念

葉曉佩

【摘 要】科學(xué)探究是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的基本途徑，是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分，科學(xué)探究能否有效進(jìn)行直接影響到學(xué)生科學(xué)概念的構(gòu)建和科學(xué)素養(yǎng)的提升。科學(xué)探究并不僅僅是為了印證結(jié)論而設(shè)計(jì)，應(yīng)該是為了促使兒童發(fā)現(xiàn)問題，探索問題，經(jīng)歷科學(xué)發(fā)現(xiàn)，對(duì)科學(xué)概念的再創(chuàng)造過程。筆者從創(chuàng)造條件開展科學(xué)探究活動(dòng)，經(jīng)歷科學(xué)探究過程內(nèi)化科學(xué)概念，細(xì)化科學(xué)探究過程激發(fā)情感投入，內(nèi)化科學(xué)概念提升科學(xué)探究四個(gè)方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)探究 科學(xué)概念

【中圖分類號(hào)】G623.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）32-0109-02

科學(xué)探究是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的基本途徑，是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分，科學(xué)探究能否有效進(jìn)行直接影響到學(xué)生科學(xué)概念的構(gòu)建和科學(xué)素養(yǎng)的提升?？茖W(xué)探究并不僅僅是為了印證結(jié)論而設(shè)計(jì)，應(yīng)該是為了促使兒童發(fā)現(xiàn)問題，探索問題，經(jīng)歷科學(xué)發(fā)現(xiàn)，對(duì)科學(xué)概念的再創(chuàng)造過程。因此，如何將科學(xué)探究教學(xué)實(shí)施到位，變“驗(yàn)證結(jié)論式”教學(xué)為“發(fā)現(xiàn)再創(chuàng)造式”教學(xué)，使科學(xué)探究與科學(xué)概念的掌握有機(jī)地結(jié)合起來，切實(shí)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，成為做好小學(xué)科學(xué)教學(xué)必須深入研究的課題。

一、創(chuàng)造條件開展科學(xué)探究活動(dòng)

科學(xué)探究活動(dòng)開展的基點(diǎn)在課堂，科學(xué)課堂中的探究活動(dòng)開展不起來，那我們新課程所要推行的教育改革將成為無本之木、無源之水?！皢柷牡们迦缭S，為有源頭活水來。” 科學(xué)課哪里有活水，科學(xué)探究活動(dòng)就是我們的活水。我們科學(xué)課的探究活動(dòng)絕對(duì)是能吸引孩子們，根據(jù)筆者對(duì)自己所任教的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，孩子們之所以喜歡科學(xué)課，是因?yàn)榭茖W(xué)課有實(shí)驗(yàn)，有探究活動(dòng)。孩子們對(duì)科學(xué)探究具有一種本能的好奇心，科學(xué)教師要用自己的真心呵護(hù)孩子們對(duì)科學(xué)的這種好奇心。我們有了這顆真心，面對(duì)客觀探究材料的不足，我們就會(huì)因地制宜地為孩子們的探究活動(dòng)創(chuàng)造條件，就能從身邊找到許多可以代替教材原有活動(dòng)的材料來引領(lǐng)孩子們開展科學(xué)探究活動(dòng)。

比如三下“動(dòng)物的生命周期”單元、“植物一生”單元的探究活動(dòng)，只要對(duì)課程生命部分的總目標(biāo)把握準(zhǔn)了，我們就知道可以因地制宜，通過開展養(yǎng)魚、養(yǎng)青蛙等活動(dòng)代替養(yǎng)蠶活動(dòng)，同樣可以讓孩子們認(rèn)識(shí)動(dòng)物生命周期的變化過程；通過開展種蠶豆、種花生、種紅豆等種植活動(dòng)代替鳳仙花的種植，同樣可以讓孩子們感知植物一生的生長(zhǎng)過程。

二、經(jīng)歷科學(xué)探究過程內(nèi)化科學(xué)概念

科學(xué)課的學(xué)習(xí)主要涉及三大領(lǐng)域：生命世界、物質(zhì)世界、地球與宇宙，學(xué)生要通過科學(xué)探究的方式掌握相關(guān)的科學(xué)概念，這兩者是緊密結(jié)合在一起的。但學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的認(rèn)識(shí)往往只是停留在動(dòng)手做的階段，對(duì)于什么是科學(xué)探究，什么是科學(xué)概念沒有較完整的認(rèn)識(shí)。在科學(xué)的教學(xué)中要用科學(xué)探究活動(dòng)幫助兒童建構(gòu)科學(xué)概念，首先要從整體上引導(dǎo)學(xué)生初步了解這兩者之間的關(guān)系。為此，我在第一節(jié)始業(yè)課中就著重對(duì)科學(xué)探究和科學(xué)概念這兩者之間的關(guān)系進(jìn)行了闡述。探究的過程主要分為：觀察、發(fā)現(xiàn)、推測(cè)、驗(yàn)證這幾個(gè)階段，參與科學(xué)探究的主體是人，也就是我們同學(xué)，科學(xué)探究的對(duì)象是科學(xué)課程所涉及的生命世界、物質(zhì)世界、地球與宇宙三大領(lǐng)域。我們要通過對(duì)客觀世界的觀察，發(fā)現(xiàn)問題，做出推測(cè)，并進(jìn)行驗(yàn)證，從做中學(xué)，在探究中形成我們對(duì)周圍事物、現(xiàn)象的正確觀點(diǎn)、看法和解釋。

抽象的講解顯然不適合學(xué)生，我們要通過以往科學(xué)學(xué)習(xí)中的例子進(jìn)行說明。比如對(duì)生命世界的探究，我們首先是從觀察身邊的蝸牛、蠶、螞蟻等小動(dòng)物開始，觀察他們的外形特征、生活習(xí)性，形成對(duì)某一類小動(dòng)物的初步認(rèn)識(shí)。在連續(xù)地觀察中，發(fā)現(xiàn)小動(dòng)物們?cè)诓煌A段的身體特征和生活習(xí)性存在很大的變化，認(rèn)識(shí)更進(jìn)一步了。在對(duì)各種動(dòng)物進(jìn)行比較的過程中，形成了對(duì)生命體特征的整體認(rèn)識(shí)。通過這樣的闡述，學(xué)生就對(duì)科學(xué)探究和科學(xué)概念有了整體性認(rèn)識(shí)，為后續(xù)的科學(xué)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

三、細(xì)化科學(xué)探究過程激發(fā)情感投入

教師只有在課前的設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備過程中細(xì)化科學(xué)探究過程，創(chuàng)設(shè)充足的物質(zhì)條件，確定明確的科學(xué)探究方向，才能引來學(xué)生積極主動(dòng)地投入到科學(xué)探究中來。

例如教《點(diǎn)亮我的小燈泡》這課。我將小電珠、干電池導(dǎo)線等一些有結(jié)構(gòu)的材料提供給學(xué)生，研究的目標(biāo)是使小電珠發(fā)光。同時(shí)，再給學(xué)生發(fā)一張科學(xué)探究報(bào)告單，其中有科學(xué)探究的目的、科學(xué)探究的方法、科學(xué)探究的過程等幾項(xiàng)內(nèi)容讓學(xué)生在科學(xué)探究過程中自己填寫。學(xué)生可以是單獨(dú)科學(xué)探究，也可以是小組合作探究。這樣，課堂中呈現(xiàn)出了一種嚴(yán)肅而活躍的氣氛。學(xué)生通過自己動(dòng)手科學(xué)探究，小電珠發(fā)光了，他們露出了成功的笑臉。這時(shí)，我又給他們提供了開關(guān)，增加了電珠和導(dǎo)線等器材。問學(xué)生能不能利用這些器材做出像我們家里的電燈一樣的效果。激發(fā)學(xué)生的求知欲望。學(xué)生又一次開始動(dòng)手實(shí)踐了，同時(shí)我也進(jìn)行了一些指導(dǎo)，憑著他們自己的雙手一個(gè)個(gè)都取得了成功，感受到了成功所帶來的喜悅，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣再一次得到了升華。

構(gòu)建科學(xué)概念是小學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)的主要任務(wù)之一，也是學(xué)生形成技能和發(fā)展能力的重要途徑。科學(xué)概念是人們對(duì)探究實(shí)踐中形成的認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)的概括與總結(jié)。它的傳遞不同于傳遞物體那樣直接而簡(jiǎn)單，它只能通過間接的方式，借助一定的媒體來進(jìn)行。在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中，借助科學(xué)探究，能使學(xué)生在模擬的實(shí)踐中學(xué)習(xí)掌握好科學(xué)概念。

例如在教《土壤中有什么》這一課時(shí)。我們做了三個(gè)科學(xué)探究：（1）把土塊放入裝有水的燒杯中，觀察是否有氣泡產(chǎn)生；（2）將土塊放入盛有水的量筒中進(jìn)行攪拌，觀察是否會(huì)分層沉淀出粗的沙土和細(xì)的粘土；（3）將土塊放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱，觀察是否能聞到臭味。這些科學(xué)探究，學(xué)生在得到老師的啟發(fā)指導(dǎo)下，通過自己設(shè)計(jì)實(shí)施完成。通過科學(xué)探究，學(xué)生自己得出了科學(xué)的結(jié)論，在頭腦中產(chǎn)生了深刻的印象，很好的掌握了科學(xué)概念，同時(shí)也領(lǐng)悟到了“實(shí)踐出真知”的深刻道理。

四、內(nèi)化科學(xué)概念提升科學(xué)探究

小學(xué)生的學(xué)習(xí)不能只局限于科學(xué)概念的掌握，小學(xué)生技能的形成同樣是小學(xué)教育教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。所以，要使學(xué)生將學(xué)到的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的技能，實(shí)踐就顯得特別重要了。實(shí)踐活動(dòng)是技能形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，但學(xué)生在學(xué)校所進(jìn)行的大多是間接經(jīng)驗(yàn)科學(xué)概念的學(xué)習(xí)，技能的訓(xùn)練缺少實(shí)踐的條件與機(jī)會(huì)。因此，教師必須充分靈活地進(jìn)行科學(xué)探究教學(xué)，積極引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)或創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生的技能在解決具體問題的過程中逐漸形成。

例如在教學(xué)《電磁鐵》這一課，我先回顧了有關(guān)磁鐵性質(zhì)的科學(xué)概念，再教學(xué)生制作電磁鐵。然后我提問：那么電磁鐵又有哪些性質(zhì)？為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)問題的情境后，分給每個(gè)組有關(guān)的科學(xué)探究材料，讓學(xué)生自由探究，必要時(shí)教師做一些提示。經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)踐操作和互相之間的交流借鑒，從科學(xué)探究中歸納出了電磁鐵的有關(guān)性質(zhì)。最后各組又用科學(xué)探究進(jìn)行反復(fù)地驗(yàn)證，在實(shí)踐中訓(xùn)練提高了動(dòng)手操作的技能。

創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，它關(guān)系到我們民族的生死存亡。培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的下一代是我們教育教學(xué)核心工作。在小學(xué)科學(xué)課的科學(xué)探究教學(xué)中，能為學(xué)生提供大量動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，活躍了學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。

例如在教學(xué)《工具與機(jī)械》這一單元，我進(jìn)行了大膽地科學(xué)探究：用兩節(jié)課的時(shí)間給學(xué)生做科學(xué)探究，目標(biāo)是“設(shè)計(jì)出一個(gè)裝置，它的作用是省力，并使受力物體運(yùn)動(dòng)的方向和施力的方向不同?！苯Y(jié)果學(xué)生在大量的科學(xué)探究中設(shè)計(jì)出了近二十多個(gè)符合這一要求的各種裝置。在這些裝置中，有的是直線用力而使物體做圓周運(yùn)動(dòng)，有的是逆時(shí)針用力物體做順時(shí)針運(yùn)動(dòng)……有的還把運(yùn)動(dòng)改變的范圍拓展到了三維空間，處處都閃耀出學(xué)生思維創(chuàng)新的火花?？梢?，通過科學(xué)探究可以觸發(fā)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。

實(shí)踐證明，在科學(xué)課中細(xì)化科學(xué)探究過程，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，使學(xué)生從有序規(guī)范的科學(xué)探究中構(gòu)建科學(xué)概念，培養(yǎng)了學(xué)生探索科學(xué)的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《科學(xué)（3-6年級(jí)）課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》 湖北教育出版社

[2]《科學(xué)究竟是什么》張紅霞 著 教育科學(xué)出版社

[3]中國小學(xué)科學(xué)課程網(wǎng)