浅谈科学课生本教学就是探究

浅谈科学课生本教学就是探究

周家文

——研讨教学法在小学教育教学中的纵深实践

周家文（郧西县上津镇中心小学湖北郧西442600）

在科学探究过程中，分强调让学生充分感知客观事物，获得大量事实信息，在此基础上，引导学生概括出具体概念。但却缺乏对学生从具体概念转化为科学概念的过程指导。兰本达教授的“探究-研讨”教学法，其核心理念，就是如何帮助学生在大量事实信息的基础上发现具体概念，形成科学概念。“引发问题－组织探究－研讨综合－分析总结－实践运用”五段式科学概念教学流程，是“探究—研讨”教学法的其中一种具体实施方法。

实践生本课堂，充分体现生本理念—一一切为了学生，高度尊重学生，全面依靠学生；抓住生本教育的实施关键——把主要依靠教转变为主要依靠学；遵循生本教育的操作原则——把为教师好教转变为为学生好学而设计教学；掌握生本教育的操作技能——“先做后学，先学后教，以学定教，多学少教，及时训练”，尝试改革，寻求改变。笔者认真系统地用生本理念对比了兰本达教授的“探究-研讨”教学法，在它的核心思想“帮助学生在大量事实信息的基础上发现具体问题、形成科学结论”引领下，尝试创设了“引发问题－组织探究－研讨综合－分析总结－实践运用”五段式科学教学流程。简述如下：

1．设计有趣的实验，激发兴趣，引发问题，提出探究方向

教学时，笔者首先设计出前置性作业：一根白色的塑料管材料引导学生：这是什么？它有什么特点？然后又出示一根黑色的管子，引导学生比较它们之间的异同之处：除了颜色外，其它方面几乎都一样。接着引出问题：把它们同时放在阳光下，可能会发生什么变化？让学生先进行设计，充分激发学生的学习兴趣，逐渐清晰将要探究的科学主题。按照兰本达教授的理念“探究-—研讨”教学法是科学教学的起始阶段，一般是先提出探究的某个问题。可以运用实物、实验、实例、故事、录像、描述、提问、游戏等富有趣味性的教学方法，由教师直接提出具有启发性的问题，也可以在教师引导下，让学生通过分析某种现象自己发现问题，提出问题。但在具体上课时，应该采用生本教学方法来合理引发学生头脑中已形成“先做后学，先学后教，以学定教”生本教学理念的前奏，主要取决于教师个人处理“文本、生本、师本”的能力。比如在《气体热胀冷缩》的教学中，笔者先让学生先设计自行车胎为什么会爆破，猜测可能是夏天气温高，车胎里的空气受热体积变大，把车胎胀破了。其次又让学生思考怎样才能验证自己的猜想，可以用什么材料，怎样实验，应该注意什么问题。其三学生设计出了多种探究方案：有的说用气球套在饮料瓶口上，分别放在热水和冷水中，观察气球的变化，并且为了便于观察，先放热水，再放冷水中；有的想把饮料瓶捏扁盖上瓶盖，先后放在热水和冷水中，观察现象，捏的时候不能捏得太瘪了，以防热水温度不够胀不起来；还有的说把气球吹得不太大，系上口，先后放入热水和冷水中，观察气球变化……这时最后让学生根据自己的设计方案进行验证，大部分小组的实验都做得很成功。由此可见，关注学生动手前的动脑，就是砍柴前的磨刀，让学生想好了再做，是让学生形成科学态度和科学探究能力的关键。

2．组织探究合作小组，研讨综合，全面培养探究能力，获取事实信息

生本教育既然是“探究-研讨”教学法的纵深发展，只有让每个学生充分接触客观事物，获得大量事实信息，让每个探究小组的学生都有话说，都有收获，老师在认真倾听学生讨论、发言的基础上进行“点火”，让学生的思维进行碰撞、让智慧之火熊熊燃烧、组织讨论，让学生在相互交流合作中学科学，讨论作为指导学生合作学习的一个重要环节，它是学生在较放松的情况下，针对一个问题进行深入地思考，并集思广益，求得问题结论的重要学习过程。教师要不动声色地处于“控制中心”，把研讨时间、方式、内容尽可能交给学生支配，让学生真正成为学习的主人。

2．1开放空间、加强指导。在科学课上，特别是学生实验教学中，一般是以同桌2人或前后4人组成一个探究合作小组，共同完成实验，每个小组以中外科学家名字命名来代表，学生就在小组中开展交流讨论，但小组中的成员的组成，有一定的局限，而不是以学生的知识和能力的互补关系来排座位的，因此，讨论活动或是每次都能解决问题，或是解决对问题，在讨论某些实验时，当2或4人都解决不了问题的时候，鼓励学生跨小组讨论，如果还解决不了的，再在课上集体讨论。组织学生自主讨论问题，并不表示教师可以袖手旁观。教师要在各小组之间来回巡视，倾听学生的论点，在学生偏离讨论的方向时，应给予及时指导。例如在研究“磁铁有两个磁极”的实验中通过实验学生们了解到磁铁只有两个磁极，将磁铁分成截仍然还有两个磁极，继续分下去，分得再小，也是只有两个磁极。这时有个学生自己将两个磁极，中间连结在一起做实验，发现也只剩下两个磁极，中间连结在一起的部分没有磁性了。于是他猜测出：“如果我将很多很多的磁铁连起来连得像地球（指地轴）那么长，也只会有两个磁极”对这个学生独特的见解，笔者给予了肯定和表扬。接着当学生们了解到地球本身就是一具大磁体，也只有两个磁极。这时有个学生自己将两人小磁块互相吸在一起做实验，发现也只剩下两个磁极，中间连结在一起的部分没有磁性了。又一个学生说：“宇宙中的星球是不是都是磁体？如果这些星球像地球一样也是大的磁体会不会相互吸引？”遇到这样的问题怎么办？是肯定还是否定，我当时很高兴觉得应该鼓励他去探索宇宙的奥秘，不能随便否定他，限制他的创造思维的发展。

2．2精选内容、确准时机。在教学中，重点难点的突破，讨论往往起了至关重要的作用。为了引导学生主动探究获取知识，正确选取讨论内容的切入点，也是非常重要的。要找准切入点，就应考虑以下两个问题：一是讨论的话题是否能把学生的实验研究引向深入；二是讨论的话题是否是学生感兴趣的，并真正想和同伴讨论的。这两者要有机地统一的达到最佳效果。这样达到最佳效果要通过所谓“意外”行动又能激发学生讨论问题的热情。教师要很好的把握这些“意外”把学生的研究热情引向深入，推向高潮。例如：在教《滑轮》一课，笔者先让学生对定滑轮和动滑轮的作用进行了猜测，学生大都认为“定滑轮肯定是省力”。接下来我让学生通过实验证明，结果得出的数据各不相同：有的省力，有的费力，有的不省力也不费力。学生惊讶了，迷惑了，他们为各自的不同展开了热烈的讨论，他们分析了实验装置，把可能影响的因素，都在讨论中一一排除，最后，学生发现：实验结果是接近不省力和不费力。如果当时，为了追求进度的话而不让学生讨论，那么就有可能使这样一个培养学生科学态度和科学价值观的机会失之交臂。

3．分析指导，形成激活思维，让学生在大胆提出问题中学科学

当“探究－研讨”过程结束后，教师对学生已经形成的具体实验过程进行采取驾驭型指导，帮助学生尽快地把事实过程转化成科学实践。正如兰本达教授所说：所有过程的建立，都要在浩瀚的事实中探求意义，探寻一个概括的体系，把一个问题所有可能的特征都包括进去。问题是引发思维的动力，爱因斯坦说过：“提出问题比解决问题更重要。”善于发现问题，提出问题是洞察力敏锐的一种表现，也是具有创新意识的表现，因此，教学中应十分重视培养学生自主探究发现问题和提出问题的能力。在激活思维这一教学环节中，教师应积极创设一定的问题情境，创设民主、宽松的教学氛围，使学生都踊跃发言，大胆提出自己要研究的问题和理论假设，引发其强烈的问题意识，这样在学习科学的过程中由于学生是自己带着问题去学习和探究，因此能达到事半功倍的教学效果。如：在指导学生认识摩擦可以使物体带电时，通过摩擦身边的物体，使物体带电，发现任何两种物体相互接近时，他们或相互吸引，或相互排斥，由此得出电有两种。这时，笔者告诉学生“自然界中的电有两种，一种叫正电、一种叫负电。科学家规定，以毛皮摩擦的橡胶棒，带的电为负电，用(－)表示，以丝稠摩擦的玻璃棒带的电为正电，用(+)表示。”话音刚落，一位同学马上举起了小手，他瞪大了好奇的眼睛问：“老师，科学家为什么这样规定？我认为丝稠摩擦的玻璃棒带的电为负电，毛皮的摩擦橡胶棒带正电，或毛皮摩擦的玻璃棒带的电为正电，行吗？”这一问，真把笔者给问住了，但当时，我清楚的意识到：无论学生提出多么离奇的想法，老师都应尊重学生的意见，保护学生的好奇心。于是，笔者马上对大家说：“刚才这位同学提出了一个很好的想法，你们对他提出的问题，有什么看法吗？”片刻班上分成了两派，三分之二的人认为科学家的规定一定有科学道理，我们不能改变。三分之一的同学认为，科学是发展的，我们可以提出一些新的想法。这时，下课的铃声响了，我没有发表自己的意见，只是对同学们说：“对这个问题，我们都有自己的想法，课下我希望大家想办法，找出能证明自己观点正确的理由，下周的科学课我们再讨论这个问题。”一周后的科学课上，我们又讨论起这个话题，一位同学说“我从一本书中看到：一切物体都是由原子构成的，而原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，正常情况下，同一个原子中正负电量相等，因而整个物体不带电。当它们由于摩擦受热，化学变化等而失去电子时，就带正电，而得到电子的就带负电，当用毛皮摩擦橡胶棒时，橡胶棒得到电子就带负电，毛皮失去电子就带正电。所以说科学家的规定是有一定科学道理的。”这时持这一观点的同学脸上露出了自豪的表情，而坚持另一观点的同学的脸上却露出很不服气的表情。这时我表扬了找到理由的一派同学，对他们课下动脑筋、想办法，搜集资料，找到解决问题的答案表示肯定。然后话题一转，又接着表扬问题的提出者和支持者：“虽然你们没有找到明确的答案，但你们大胆地提出自己的想法并敢于坚持自己的观点，这种科学态度非常好，知识的本质在于它的不确定性，在于它不断变化，在于它不断地推陈出新。”这样课堂中通过创造有利于学生独立思维的环境，鼓励学生敢于质疑，敢于修正自己不正确的见解，引起他们的探究兴趣，给他们自我修正不正确见解的机会，从而使他们真正成为课堂学习的主人

4．实践运用，深化科学生本教学理念

学习科学的目的之一，是让学生能在实践中进行应用，并在应用中重新研究科学。因而在学生学习完某个主题后，应适当时机布置一些课后探究，把课堂教学引伸到课外。比如，笔者就要求学生课后探究：木头、铁管子、布、纸、玻璃等不同材料，是否也和黑白塑料管子一样具有以上特性？并请学生解释“为什么夏天人们一般喜欢穿浅色衣服，冬天一般喜欢穿深色衣服？”等生活现象。在实施五段式科学生本教学流程时，笔者时刻把握：内容上，以学生自己独立研究解决的内容为主，教师讲解的内容为辅；活动方式上，以学生动手、动脑、动口、观察、实验、讨论、思考、解决问题为主，教师讲解、指导、演示为辅；时间上，以学生独立支配的时间为主，教师独立支配的时间为辅。笔者更加坚信：我们只有紧密结合本地区的教学实际，创新“探究－研讨”教学法，才能把兰本达教授关于科学教学的精髓，成功地应用到小学科学生本教学理念实践中去，也才能使学生真正具备一定的科学素养，为今后的发展打下扎实的基础。

注释

①转引《中国著名特级教师教学思想录》路培琦《自然教学改革的实践与探索》第１０７页

③转引《基于概念的教学实践》温州市教育教学研究院陈素平

参考文献

[1][美]兰本达、布莱克伍德、布兰德韦恩：《小学科学教育的"探究--研讨"教学法》