有时候良好的观察又能带来新奇的探究问题
2019-11-23 11:07
来源:未知
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探究型实验教学既要考虑科学教学的现实需要,也要考虑学生的能力提升和可持续发展,需要在这两点间寻找一个良好的平衡点,教材不能脱离,又要能促进学生的自主发展。在课堂教学中需要有一定的载体来支撑,即现实课堂中探究型实验的良好开展,要有实现的途径。

实验设计是进行探究型实验的重要过程,学生只有具备了一定的实验设计能力,才能更好地开展探究型实验。假说、预期、变量分析与确定,变量控制,这些都是科学实验设计的重要思路与方法。教师在教学过程中,对每次的实验,可以预先叫学生先尝试设计。引导学生首先从实验课题提出假设,提出预期的结果,同时能根据实验目的和实验原理,确定对实验结果有影响的变量,并要求学生思考,如何对非研究变量进行严格控制,确保实验结论的科学性。在实验设计训练与教学的过程中,教师要有意识教授学生如何使用实验比较法、平衡法、转换法、放大法、等效替代法、模型法等科学实验常用的方法,这更有助于提高学生在进行探究型实验时的设计能力。

探究型实验教学应该是在教师的有效指导下,以学生的主动参与为基础,通过对涉及科学相关问题的现实观察和思考,提出问题,建立假设,然后通过科学实验设计和实验实施论证的方式,对科学问题进行实证性认识的过程。它应更侧重于过程的实施,强调学生的思考与操作、实践。在这样的过程中强化学生对科学概念的深入理解,慢慢渗透对科学本质的认识。同时使学生具备良好的问题意识,逐步提高学生提出问题与解决问题的思考能力,具有一定的创新性意愿。所以探究型实验教学不一定完全局限于教材,而是以科学学科中相关问题为载体,以学生能力提高、创新意识开发为目的的探究活动。

(2)改变演示、讲解性实验为学生动手探究实验。现实情况中,有很多教师课在堂上讲实验,学生课下背实验。学生只是记住了实验结论,至于器材的选择、方案的设计、数据的收集、信息的处理、实验的评估就无从谈起。学生既然不能动手实验,如何培养其实践能力与创新能力呢?因此,我们可以对教材中一些演示和讲解性的实验,通过适当增加条件,增设问题等方式,改变为学生动手探究实验,也即变演示、讲授教学为探究型实验教学。

科学是很严谨的,有时候观察得不全面或者失误往往会导致认识上甚至理论上的偏差和错误,有时候良好的观察又能带来新奇的探究问题,开辟新的探究空间,因此,教师必须指导学生进行科学观察,训练学生观察的技能。观察技能的训练首先要引导学生多观察自然、日常生活中的现象和实验现象,从这些现象中发现问题,找到疑问,或者获得感性的认识。在引导学生观察的过程中要强调以下几个问题:(1)观察要细致入微,要有恒心和毅力;(2)观察不仅仅是用肉眼看,要能适当选择合适的实验仪器;(3)观察的过程中不要选择过多的主题或变量,要从某一点上去观察;(4)观察后最好有适当的讨论,有利于形成探究的主题。

(1)改编教材的验证性实验,形成探究型实验。现行教材中有较多的实验都是一些验证性质的实验,都是先将实验方案和结果讲清楚,再做实验验证其正确性,这样的过程把学生置于一种被动操作的地位,是一种“填鸭式”、程式化的实验教学。这种相对传统的实验方法在一定程度上限制了学生的思维、想象空间,缚住了学生的手脚,使学生失去了创造精神。因此,我们可以对这些实验进行改编和调整,形成探究型的实验,让学生像科学家那样尝试探究。

(3)以改良问题实验,改进和优化实验过程为目的开展探究型实验教学。很多《科学》教材使用到现在,我们发现教材中的实验存在较多不合理的地方,甚至有些实验按照课本操作根本无法做成功。因此,我们可以对这些问题实验进行改良,或者对一些实现比较困难的实验进行改进和优化,在这个过程中需要考虑各类影响因素,考虑多个实验的变量,也需要提出问题,建立假设,不断验证和优化,是进行探究型实验教学的一个重要途径。

总之,科学课中进行探究型实验教学,首先需要深刻理解探究型实验教学的内涵,而不是为了花哨,在提高学生能力,培养学生创新意识的同时,不能脱离当前教学的现实需要,更要明确考虑到学生的现实基础,要先提升学生的实验技能,才能有效落实探究型实验教学。

实验的直观性、新奇性往往能使矛盾直露,学生的感受也最为直接。实验中引发的矛盾,往往能使学生产生意料之外的直觉,能迅速打破思维系统的平衡状态。由于创设矛盾情境,学生始终处于积极思维的状态,学生的探究欲望更加强烈。并且也知道了从哪些角度去入手和操作。

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