“提”“问”同行,科学相伴
作者: 陆婷【摘要】“问题解决”的教学模式以问题为纽带,让学生在提出问题、分析问题、解决问题的科学探究过程中,建构知识体系、发展智力、提高科学素养。文章从尊重学生的主体性、注重提问的方法、提高学生提问的品质三个方面简单阐述小学科学课堂培养学生问题意识的策略。
【关键词】小学科学;问题意识;教学策略
作者简介:陆婷(1990—),女,江苏省苏州市吴江区绸都小学。
教育家陶行知先生说过:“发明千千万,起点是一问。”维果茨基提出的“最近发展区”理论启发教师应该重视教与学的定位,充分发挥学生的自主学习潜能,帮助学生跨越“最近发展区”达到新的发展水平[1]。建构主义教学理论强调,学生的学习活动必须与问题相结合,以探索问题来引导和维持学生的学习兴趣。小学是学生学习科学知识的重要时期。这时候,学生的好奇心和求知欲非常旺盛,教师要保护学生的好奇心,培养学生的求知欲,让学生亲历科学探究的完整过程,从而提高学生的科学素养。“提”与“问”是相辅相成、密不可分的。教师“提”得得当,学生才能“问”出有科学价值的问题[2]。
一、尊重学生的主体性
陶行知先生说过:“你的教鞭下有瓦特,你的冷眼里有牛顿,你的讥笑中有爱迪生。你别忙着把他们赶跑。你可不要等到坐火轮、点电灯、学微积分,才认识他们是你当年的小学生。”这段话,强调教师在教学过程中应该尊重学生的主体性,发现并培养他们的潜能,给予每一个学生成长、发展、创造、提问的机会。轻松的探究学习情境更能使学生发散思维,从而大胆地提出自己的想法。教师应合理创设课堂情境,让学生处于快乐学习的状态。这样,学生会更加乐意分享自己的想法[3]。
(一)以学生的意识为基础,激发学生的提问动机
在小学科学课堂上,学生会出现许多错误,然而,这些错误往往可以成为教师拓展课堂内容的契机。教师应该尊重学生的学习主体地位,以宽容的心态对待学生出现的错误,让学生感受到师爱,以此更好地激发学生的提问动机。教师可以在教学的过程中有意识地提一些具有启发性、挑战性和真实性的问题,让学生在特定的情境中思考和探究,从而激发学生提问的兴趣和动力,培养学生的思维能力和创新能力。
以“蚂蚁”为主题的科学探究活动为例。学生对蚂蚁既熟悉又陌生,熟悉是因为学生经常看到蚂蚁;陌生是因为蚂蚁太小了,很少有学生能够仔细观察它们。笔者提问学生:“同学们,你们熟悉蚂蚁吗?”学生很自信地回答:“熟悉!”笔者又问:“你们知道蚂蚁有几对足吗?”有的学生回答:“三对。”有的学生回答:“不对,应该有四对。”此时,学生提问的动机被激发,他们不约而同提出问题:“蚂蚁到底有几对足呢?”接下来,笔者顺势引导学生开展观察探究
活动。
又以“物质”为主题的科学探究活动为例。笔者提问学生:“什么是物质?你眼中的物质有哪些?”有的学生回答:“铅笔、橡皮是物质。”有的学生回答:“桌子、椅子是物质。”学生各抒己见,讨论的气氛十分热烈。此时,有的学生提出问题:“我们说话时产生的声音是不是物质呢?”笔者肯定学生积极发言的行为,并向学生说明:“在我们生存的世界里,物质无处不在,物质的变化无处不有。我们的生活离不开物质,我们居住的房子、厨房里的各种食物、上课使用的课本和桌椅,都是由物质构成的。各种动植物,包括我们的身体,也是由物质构成的。”此时,学生提问的动机被激发。有的学生提问:“气体是物质吗?”有的学生提问:“声音是物质吗?”还有的学生提问:“光是物质吗?”可见,这样以学生的意识为基础的提问,更能激发他们的求知欲。
(二)以学生的经验为基础,培养学生的问题意识
奥苏贝尔认为,当学生原有的认知结构与现实出现矛盾时,学生就会产生好奇心与认知内驱力。教师可以从多方面培养学生的问题意识,如让学生先自习教材,再提出问题;直接抛出一个主题,让学生提出各种各样的想法;引入一个趣味实验,让学生产生好奇心等。
以“光”为主题的科学探究活动为例。笔者直接抛出一个问题:“对于光,同学们都很熟悉,你们都知道哪些关于光的知识?又想探究哪些关于光的问题呢?”这个问题与学生的个人经验相联系,有利于激发学生的学习动机。有的学生回答:“我知道有了光就会有影子。”有的学生回答:“我知道有皮影戏,光在皮影戏中扮演着至关重要的角色。”有的学生回答:“我想探究一天中影子的变化规律。”还有的学生回答:“我想探究家中的太阳能热水器是如何利用太阳光产生热的。”可见,学生的生活经验十分丰富,以他们的经验为基础,能让他们更加大胆地提出自己的见解,从而培养他们的问题意识。
(三)以学生的操作为基础,提高学生解决问题的能力
小学科学课堂强调学生的实验操作。部分教师会把实验操作的方法提前告诉学生,还会提示学生他们可能出现的错误操作。学生按照教师指导的方法进行实验操作,能够有效提高效率。但是,这使学生的自主探究能力受到了限制。教师可以适当放手,鼓励学生自己尝试进行实验操作,让他们能够自主发现问题,提高解决问题的能力。
以“空气能占据空间吗”的科学实验为例。笔者给每一个小组分发半瓶水、一块橡皮泥和两根吸管。笔者提问学生:“在不倾斜瓶子的情况下,同学们能够利用空气将水从瓶中挤出来吗?”学生对于笔者提出的问题产生探究热情,他们小组合作进行实验操作。以下是某一小组的实验操作过程。
步骤一:将长吸管伸入瓶内的水中。
步骤二:将短吸管的一端封住,然后将其另一端放入瓶口。
步骤三:用橡皮泥封住瓶口,确保没有空气进入瓶内。
步骤四:通过挤压瓶子将瓶内的空气压缩,从而增加瓶内的空气压力,使水从吸管中流出。
在学生操作的过程中,笔者提出问题,引导学生思考:“水为什么会从吸管中流出?如何控制水的流动?”学生的好奇心被充分激发,纷纷各抒己见。笔者总结学生的实验:“上述实验通过改变瓶内外的空气压力差来尝试将水从瓶中挤出来,实验的关键是创造压力差,使得瓶内的压力小于瓶外的压力,从而挤出水来。”
又以“磁铁的两极”的科学实验为例。在课堂中,有个调皮的学生不小心把磁铁摔成了两段,此时笔者利用这两段磁铁适时提出问题:“同学们,此时一块磁铁成了两块,那么这两块磁铁都还有磁力吗?”以下是某一小组的实验操作过程。
步骤一:将一块磁铁的一端标记为N极,另一端标记为S极。另一块磁铁也做同样的标记。
步骤二:将标记好的两块磁铁分别平放在桌面上的固定位置,确保它们的N极和S极相对。
步骤三:撒上一些回形针,使它们均匀分布在两块磁铁之间。
步骤四:轻轻推拉两块磁铁,观察回形针的反应(如果磁铁有磁力,它们会吸引回形针,回形针会聚集在磁铁的周围)。
笔者总结学生的实验:“当两块磁铁的N极和S极相对时,回形针会被吸引在它们之间,表明这两块磁铁具有磁力。”
二、注重提问的方法
教师提问的方法会影响学生的思维;提问的范围、难易程度会影响学生回答的积极性。因此,教师应该注重提问的方法,并注重解决问题的过程。
(一)由浅入深,以问激疑
问题是推动学生学习和探究的引擎。在小学科学的教学过程中,教师应从学生的知识、经验出发,联系教材与生活,找准问题的切入点,从简单的问题入手,引发学生的思维冲突,激发学生的探究欲望,这有助于培养学生的批判性思维和创新能力。面对繁多且复杂的教学内容,教师可以采用分解难点、逐步引导的方法来帮助学生循序渐进地理解和掌握。如,教师可以针对难点,设计一系列逐步深入的问题,引导学生由浅入深地探究问题。
以“我们的小缆车”的科学探究活动为例。此活动需要注意的地方有很多,如果完全放手让学生自主探究,应该会困难重重、问题频出。因此,笔者选择由浅入深的教学方法,把难点问题进行分解,鼓励学生共同讨论做出决策。这样以问激疑的方法,可以让学生亲历设计一个周密实验的过程,更好地克服实验中的困难。
(二)深入浅出,答疑解惑
教师应将深奥的科学知识以浅显易懂的方式呈现给学生,同时通过提问和解答疑问来帮助学生理解和掌握科学知识。
以“简单机械”为主题的科学探究活动为例。杠杆原理是物理学的基本原理,很多日常工具,如撬棍、钳子、小杆秤等,都是基于杠杆原理设计的。学生学习杠杆原理时,很容易混淆省力杆杠和费力杆杠。此时,笔者针对学生的疑惑,设计简单的科学实验,帮助学生理解和掌握科学知识。以下是笔者设计的科学实验。
实验材料:杠杆(长度不同,可固定在支架上),测力计(用于测量力的大小),钩码(用作负载),支架(用于固定杠杆),记录表格(用于记录实验数据)。
实验准备:将杠杆固定在支架上;在杠杆的一端悬挂测力计,另一端悬挂钩码作为负载。
实验操作:记录初始状态下力臂和负载臂的长度;尝试移动钩码,记录所需的力的大小;改变力臂或负载臂的长度,重复上述实验步骤。
分析实验:根据实验数据讨论杠杆何时省力、何时费力。
通过实验,学生可以直观地感受杠杆原理在实际操作中的应用,了解杠杆什么时候省力、什么时候
费力。
三、提高学生提问的品质
教师帮助学生提高提问的品质是培养学生问题意识、增强学生学习效果的关键。
(一)运用图示法板书
教师通过板书可以清晰地展示问题,引导学生关注关键信息,从而促进他们深入思考和提出问题。图示法可以展示问题之间的联系,促进学生思维的发展。教师运用图示法板书,展现科学探究的过程,特别是实验操作过程中的要点,可以让学生明确探究目标、操作步骤,从而让学生提出更高品质的
问题。
(二)设计具有层次性的探究环节
小学科学课堂的教学可分为二到三个探究环节。探究环节应该遵循低年级以教师“扶”为主,中年级以教师“由扶到放”为主,高年级以教师“放”为主的规律来设计,注重探究的层次性,做到难度适中、梯度合理。
在低年级的探究环节,教师可以鼓励学生提出关于科学概念的基础问题;在中年级的探究环节,教师可以鼓励学生提出需要分析、推理和解释的问题;在高年级的探究环节,教师可以鼓励学生提出具有挑战性的问题,提高学生的质疑意识。
通过设计具有层次性的探究环节,教师可以引导学生从探究基础知识逐步进阶到探究具有难度的知识,在这个过程中,学生提问的品质也会得到有效的提高。
结语
总而言之,在小学科学课堂中,“提”和“问”相辅相成,都需要教师精心研究。教师应重视学生问题意识的培养,让学生能够主动提出问题、积极解决问题,同时让学生能够对科学探究保持兴趣,真正培养学生的科学精神。
【参考文献】
[1]杨玉佩,彭虹斌.小学科学智慧课堂动态生成过程探究[J].教学与管理,2019(14):49-50.
[2]陈俊风,杨启文.课堂学习共同体模式在电类课程教学中的实践[J].中国电力教育,2012(21):66-68.
[3]盖玲,王兴林.科学教学想象实验实施的路径[J].教学与管理,2020(17):62-63.