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小学自然教学探究机制的思考

时间:2007-4-1栏目:科学课论文

一、自然教学中“探究”意义的理解
自然教学中学生的探究活动,是指学生从对自然事物的不知,经过运用已有知识和经验像科学家那样自行探求达到认知的过程。在这个认识过程中学生始终是主角,认识过程中的驱动力也来自学生自己。可以说“探究”的过程是学生“独立”的行为。

多年的实践研究,我们认为构成“探究”的结构是:学生确定的探究目标;学生具有的探究基础;科学探究的方法;学生探究的氛围。这些无一不是以学生为中心。这一结构为学生从自己认知的需要出发,自己分析、构思,自行设计实践,直至认知完成为止,提供了良好条件。

教学中,教师充当的角色是做学生探究的忠实支持者,热情的帮助者。如果在探究中教师表现出任何取代学生的意图或安排,都不能视之为学生行为,那么探究的意义就打了折扣,甚至于完全变成在教师“圈套”中的接受行为,失去学生自己探求的意义。

二、关于探究教学的目标探究
教学的目标,从广义讲,显性的是认知的自然事物;隐性的是学生“探求意义的经历”(爱因斯坦);发展的是发现性和创造性;培养的是学科学、用科学的志趣。从这个意义上说,探究教学也是教学指导思想,是培养什么样的人才的大事。狭义地讲,指在教学实施中,由学生提出的探究目标——认知的自然事物。为什么要强调学生提出探究目标呢?

“探究”是一个比较复杂的认识过程,从提出研究的问题,到完成研究过程是一个整体,科学家就是从提出问题开始的。我们从小培养儿童像科学家一样探索大自然的奥秘,也就得从提出问题开始,这个问题就是学生探究的目标。

再者要真正发现问题并不是一件容易的事,只有思想活跃、勤于观察、善于思考的人,才能在别人习以为常、不以为然的情况下发现事物变化的蛛丝马迹,从而概括抽象提出问题,展开研究。可以说没有发现问题就没有探究。

此外只有学生自己发现提出的问题,学生主动参与探究的积极性才会很高。

因此学生提出探究问题不仅因为它是探究本身的组成部分,也是学生发展的需要。

三、学生探究的基础
探究的过程是学生自行其事的过程,探究式的方法需要学生探索研究未知的事物,所以需要学生具有一定的知识经验和相应的思想发展水平。设想我们指导一个从热带丛林中与狼一同长大的狼孩去探究,那注定是不能成功的。这方面义务教育自然教材为探究教学提供了方便。比如指导学生探究物体热胀冷缩的性质,学生已有了物体有三种形态的知识,学会了使用酒精灯的技能,还初步掌握了归纳、演绎的思维方式,再加上学生积累的其他知识、经验,探究物体热胀冷缩的性质的基础是具备了。但仅有这些还不够,教师还要提供相应的物质条件——可供选择的实验器材。

提出了问题,具备了探究的基础,是不是学生就可以顺利地探究呢?运用已有知识和经验对学生同样是件不易的事情,这时候教师适时适当的指导就成了关键。

以上所述属正迁移,生活中的负迁移现象对探究的负面影响,教学中也得顾及到。如,生活中我们讲的“白开水、空瓶子、空杯子、太阳东升西落、钢笔胆吸墨水”等,对认识水是无色的、空气占据空间、地球绕太阳自西向东公转、大气压力都形成一定障碍,只有扫清障碍,才可能使学生在探究中少走弯路或不走弯路。

如果我们说提出问题是探究的前提,是工程的蓝图,那么知识经验、思维水平、技能器材等就是构成探究的原材料和实施工程的设备了。

四、学生探究的氛围
本文反复强调探究的过程是学生独立的认识过程。这就是说在探究过程中学生的“独立性”神圣不可侵犯。要实现这一点,必须给学生创设一个民主、和谐的氛围。

这个氛围的营造关键是教师。民主和谐的核心是,师生平等,民主教学,形成民主和谐的人际关系。民主和谐有利于教师和学生的积极性都得到充分的发挥,师生积极性的发挥必然要受到客观环境的影响,特别是师生关系的影响。师生平等相处,心情舒畅,双方才会以积极的态度对待教学。如果师生情绪对立,关系紧张,双方的积极性根本不可能充分发挥。民主和谐也有利于培养学生实事求是的科学态度。如果教师自以为是权威,搞“一言堂”,学生就不敢提出自己的不同看法,不敢实事求是。民主和谐还有利于学生团结友爱、互学互助的道德品质形成;有利于对探索自然产生兴趣;有利于培养学生的人际交往能力,这一切都有利于学生的探究发展。因此民主和谐的教学氛围,不仅是探究教学的需要,而且还具有深刻的教育性。

教学中教师还要充分信任学生能够发挥自己的潜能,能够培养自己解决问题的能力。还要鼓励学生敢于如实汇报观察、实验的结果,即使结果与同学们讲的不符,也要敢于如实提出自己的想法和意见。当自己的观点被证实是错误时,也要鼓励学生实事求是地乐于接受正确的观点。

在探究教学过程中,要尽量安排小组活动和组际活动,以增强学生的合作交往,促进探究的深入和交流。也为学生创造更多的自我表现机会,将个人独立思考的成果转化为全组的共同认识。反过来群体行为也影响学生个体的奋进和努力。所以探究教学的成功,也取决于探究氛围的形成。

五、探究教学的程序
任何一种教学活动,都有一定的基本模式,根据学生学习方式形成的探究教学也不例外,探究作为一种发现式的教学方法,它的教学程序是从科学研究的方法借鉴而来的。科学家的研究是从发现问题开始,探究教学也是从指导学生发现探究的问题开始;科学家在发现问题后进行研究是先提出假设,再设计实验验证假设,最后形成结论。

探究教学也是根据发现问题——提出假设——设计实验——验证假设——形成结论的程序,最后达到运用的目的。程序是相同的,只是学生探究的事物是成年人熟知的事实。但这对于小学生而言,每一次探究都是真正经历一次科学研究的过程。以《热空气》教学为例,本课学生的探究目标是认识热空气比同体积的空气轻能够在空气中上升的性质。教师指导学生自己提出探究课题,就得提供生活中相应的他们又熟悉的现象,如在火炉上方烘烤的手绢总是不停地飘来摆去,怎么回事啊?引导学生发现提出可能是热气上升的作用。进而概括出热空气轻吗?热空气能上升吗?于是问题就被发现了。再根据这一设想,学生设计实验、验证,于是学生设计出把小风车置于蜡烛上方就转起来,将塑料袋装上空气加热,慢慢的就升起来的实验,并利用教师提供的材料,非常专注地投入在探究中,最后证明了假想,得出了结论。在应用中学生能讲出,热气球、排风扇安装在屋子的上方,都是利用了热空气轻而上升的道理。较好的学生还从逆向提出冰箱利用了冷空气下沉的道理,把冷冻箱安排在冰箱的上方。

这样的探究活动使每个孩子都以为自己做了一次科学家。

六、实验探究教学应注意的问题
科学家的探索研究经历告诉我们,探究的过程是艰苦的,往往一个课题要经历千百次不懈的努力,最后才能获得成功。美国著名的发明家爱迪生,他发明电灯就进行了一千六百多次的实验。大科学家尚且如此,小学生探究活动,我们绝不要担心失败,经历失败后获得的成功,对学生的影响更强烈。他们在发展智能的同时情商也得相应的发展。

另外探究教学对教师的要求高,我们要努力提高自身素质,通晓自然学科的科学体系,只有这样才能更好地实施探究教学,为国家培养出优秀人才。

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