从教师预设性实验到学生探究性实验思考.doc

从教师预设性实验到学生探究性实验思考
——实验不是老师跟着感觉走
江苏省镇江新区实验小学 徐迎春 13913433990
内容摘要：就目前小学科学教学的现状，不难发现：教师是课堂实验的“导演”，学生是课堂实验的“演员”导演和演员都是根据那个所谓的剧本——实验设计来演绎。但真正的实验又不是这样的，也不可以这样。真正的实验，应该是学生在观察中，自主发现问题、提出问题，然后自主思考探寻的过程。笔者从新课程改革下的课程标准出发，以教学实例为研究起点，思考科学实验如何从教师预设性实验向学生探究性实验转变。
关键词：四位一体 科学探究 教师预设性实验 学生探究性实验
一、理解基本理念——把握整体走向
1、人人都能学的科学
科学课程致力于实现义务教育阶段的培养目标，体现基础性、普及性和发展性。义务教育阶段的科学课程面向全体学生，适应学生个性发展的需要，使得人人都能获得良好的科学教育。无论学生存在着怎样的地区、民族、经济条件、文化背景的差异和性别、天资等方面的个体差异，科学课程均为每一位学生提供公平的学习机会和科学潜能发展的基础。
2、学习“四位一体”的科学
科学课程不仅要使学生获得重要的基本的科学概念并认识科学概念之间的联系，还要使学生获得科学探究的技能和方法，以及合作交往、语言表达的能力，更要使学生获得善于思考、勇于开拓、实事求是的科学态度。科学知识、科学思想、科学方法和科学精神是科学的四个层面，应全面体现在课程内容中。
3、以生活中的科学为逻辑起点
科学课程要从学生的认知特点和生活经验出发，让他们在熟悉的生活情景中感受科学的重要性，了解科学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与科学有关的一些简单的实际问题。要创造学习科学良好的条件和环境，使学生在学习中体验科学的魅力和乐趣；培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。
4、以科学探究为最为重要的学习方式
科学探究是科学研究过程的本质特征，具有重要的教育价值。在小学科学课堂中，教师是儿童学习科学的支持者和引导者。引导儿童主动探究，亲历科学探究的过程，这将有利于保护儿童的好奇心和激发儿童学习科学的主动性。
科学探究是学生学习科学的重要方式，但不是唯一的方式。根据教学内容的不同，学生的学习方式可以是多样的。教学中要根据教学目标和内容采用不同的教学方式与策略，让学生将探究式的学习与其他方式的学习充分结合起来，以获得最佳的学习结果。
5、科学课程具有开放性
科学课程在学习内容、活动组织、作业与练习、评价等方面给教师和学生提供了选择的机会和创造的空间。科学课程最大程度上满足不同地区、不同经验背景的学生学习科学的需要。提倡引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的多种资源进行科学学习，加强科学与其他学科之间的渗透与整合。
二、理论联系实际——提炼有效策略
1、观察蜡烛特点的实验。
改进及创新理由：蜡烛的特点及蜡烛在生活中的变化，学生凭经验即可解决。所以，教者淡化了观察、讨论、思考的过程，直接让学生凭生活经验说一说，就可以达到教学效果。
2、探究蜡块的固液之间的变化。
改进及创新理由：蜡的物理变化有两类：一是形状变化；而是形态变化。仅仅通过蜡的固液之间的变化，引出物理变化的特点有点牵强，不够自然。所以，教者用加热蜡块的实验让学生感受“蜡块——蜡油——蜡蒸气”的变化过程。仅仅如此，还不够。教者再通过收集蜡蒸气让学生通过看、抹、猜、想等手段感受“蜡蒸气——蜡油——蜡块”的变化过程。进而，让学生在探究中体验蜡的三态变化的特点。接着让学生考虑蜡块断了、碎了的变化与蜡的三态变化有什么相同的地方。通过这样的改进与创新，让学生在探究中感悟物质的物理变化特点。
3、探究蜡烛燃烧产生水蒸气、碳、二氧化碳的实验。
改进及创新理由：原来的三个实验存在很多问题，如所需材料较多、学生操作繁琐、不利于课堂增效、实验现象不够明显、实验结论不够严谨。所以教者将三个探究实验改成“蜡蒸气燃烧”一个探究实验，不仅解决了以上问题，还能激发学生的探究兴趣，感受科学探究的魅力，同时还让学生清楚的认识蜡烛燃烧与蜡烛芯与蜡块之间的关系。通过这样的改进与创新让学生在探究中感悟物质的化学变化特点。
三、亲历探究过程——体会实验真滋味
小学科学学习要以探究活动为核心，亲身经历以探究为主的活动是学习科学的主要途径，而科学实验活动则是探究活动中最常用的一种方式，教师必须善于充分发挥学生的主体作用，让学生积极主动参与到观察、实验等学习活动中去，亲自感知实验所产生的各种现象和变化，提高自行获取知识的能力。因此，我们应精心设计教学过程，在小学科学课的实验教学中，尤其要关注学生对实验教学的认同度，有无认同或认同度的高低直接决定学生多元有效的发展，笔者认为什么是原滋原味的实验，可从以下三个方面理解：
一、寻常的取材，不寻常的发现
实验所需材料就在学生的生活中，学生对这些材料的特点和用法比较熟悉，如何将学生对材料的相关生活经验提升为科学知识，有待于学生在实验设计中去发现。如《蜡烛的变化》中的材料——蜡烛，学生对蜡烛的颜色、硬度、吸水性、作用等特点，非常熟悉！学生借助于蜡烛如何探究物质变化的特点与分类，就在于，如何通过实验在寻常的材料中有不寻常的发现。通过实验设计，学生除了知道颜色、硬度等寻常的特点，还获得了蜡油会变成蜡蒸气、蜡的三态变化、蜡蒸气会燃烧等新的发现。
二、明确的目的，不明确的生成
实验的设计一定要符合这节课的总体目标，学生的学习方向不能被总体目标拖着走，学生的学习方向允许徘徊和误入歧途，徘徊和误入歧途就是最好的、不明确的生成，但在评价中能找到最终的方向，并达成目标。如《蜡烛的变化》这节课的总体目标是学生知道物质变化的特点及分类。因此，这节课的所有实验都围绕这一总体目标设计，但教师没有将学生疑惑的、错误的问题回避或课前解决，而是给学生徘徊和误入歧途的机会，在课堂上自然生成。学生对“蜡烛燃烧是什么在燃烧？”、“加热蜡烛油产生水蒸气”这两个问题，有不同的想法、有错误的想法，教师又设计了一个“燃烧棉线”的对比实验，学生质疑：“棉线燃烧时间太短，蜡烛燃烧应该和蜡有关系！”还设计了一个“收集水蒸气”的验证实验，学生质疑：“收集的水蒸气，摸一摸滑滑的，过一会儿变成蜡块了，这不是水蒸气，应该是蜡蒸气！”。
三、简单的合作，不简单的感悟
小组合作的学习形式是双刃剑。用不好，说说玩玩，走马观花；用得好，交流探究、思维火花。为了有序、有效进行小组合作，课前分工，各司其责，看似分工合作，实则一盘散沙。如《蜡烛的变化》中的小组合作，简单分工，但工不是一人所为，有主有辅，合力完成。从开始加热蜡块到最后收集蜡蒸气燃烧产生碳的所有实验，都是小组成员共同完成的，所谓观察、指导、操作等工作，都在实验情境中自然分工，形成合作，这样的小组活动，在情境中分工、在分工中合作，在合作中感悟。感悟合作中的交流、感悟合作中的默契、感悟合作中团结、感悟合作中的快乐。
总而言之，新课程改革下的科学教师，不要流于传统，要敢于改变；不要习于惯性，要敢于尝试；不要权威预设，要尊重生成；不要自我陶醉，要让学生沉醉。目前科学教学中“教师预设性的实验”在课堂上广泛流行，不利于学生实验素养的形成，不利于学生有滋有味的探究，教师必须改变观念，把“学生探究性实验”做为实际教学的主体目标去达成，因为“学生探究性实验”不是“老师跟着感觉走”！