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科学探究的一点理性思考

  发表日期:2004年10月20日      作者:高乃定     【编辑录入:五亭桥

科学探究的一点理性思考

新一轮的科学课程使课堂充满了活力,学生的主体地位得以充分发挥,课堂处在开放多元的状况,同时,也对科学教师提出更高的要求。自然(科学)老师的新旧思想冲突,原有的那种课堂模式与现有的开放的以探究为主体的教学方式,教师头脑中的传道、授业、解惑的老的教师观与新型教师观,学生作为知识接受的主体与学生是科学课堂的主人等等。这些,似乎都存在着矛盾,而这些矛盾时刻困扰着广大一线教师。为此,笔者结合新课程培训,对科学课中的一些热门话题作点理性地思考。

一、课堂上的任务谁来给

以往我们在教学中,都是从课本中找出问题来研究,或者直接由教师给出课堂任务,课堂上往往是教师“带”着学生来“共同”完成这个任务。科学课程改革后,但在实际教学中,我们的老师往往注重学生的主动性,因此,把课堂学习任务提出的权利让给了学生,因而也就造成了另外一种现象,教师往往完全由着孩子走,只要学生提出的问题都叫好,而不敢做任何的评判。某权威杂志上登出了这样一篇文章,其具体内容是学生在课上提了一节课的问题,我不知道登出这样的文章的目的是什么?是对教育一线的教师有启示作用吗?课上我们应该这么做,这叫尊重学生的主体地位吗?那老师干什么去了呢?对于一节课的问题,我不敢想象具体有多少问题,但思考一下:究竟有价值的问题有多少呢?教者是否对这些问题作出整理、归纳,课堂上我们研究哪些,哪些是不用研究的,课后只要去查查资料就行了,哪些是需要成人的帮助才能完成的,对于学生所提出的问题,我们教师受“尊重主体”的影响不敢说“不”,往往都是“好,请坐”,让学生提过就算了,不加肯定又不予否定。其实,问题的提出不仅仅是由学生提,有时也可以是教师直接给出任务“今天这节课我们研究……”,开门见山,而绝大多数我们研究的是教材中提出的问题。问题究竟由谁来提,是完全由着孩子走,还是把书本上的问题转化为学生的内心的心理需求,成为学生想研究的问题,答案是肯定的。这就需要情境的作用,需要发挥教师的主导作用,教师要善于创设问题情境,让学生在情境的感染下提出有价值的,值得研究的问题。

在《研究摆》这一课中,教者出示一个摆,做一个摆幅很大的摆,先让学生猜测10秒钟内摆动多少次,学生猜测之后,一起数数:10秒钟摆动多少次。接着教者再做一次摆幅较小的摆,再次让学生猜测,学生有猜测可能多一些,因为来回运动的距离短了,也有猜测少一些,因为幅度小了,他们认为动力也小了。可当他们数过之后,发现结果并不是像他们刚才猜测的那样,而是仍然和刚才“摆幅大”的情形一样,这和学生头脑中的“以为”相互冲突。这时,教者就开设了一种问题情境,这一现象引起了学生的思考,教者提出“对于这种现象,你有什么想说的,有什么想问的呢?”绝大多数学生都举起了手,“为什么摆的次数会与摆幅大小无关呢?”进而引发学生深层次地思考:究竟摆的快慢和什么有关呢?而这个问题正是教材中提出的问题,现在已经转化为学生内心需要探究的问题。由于问题情境的创设,学生的问题就很集中,而不会出现课堂开始“摆是谁发明的?”“摆有什么用?”“摆的秘密是谁发现的?”等等这样的问题。

二、课堂时间如何处理

去年,江苏省进行科学教材培训,笔者在南京听了一节科学课“研究液体”,这节课上了足足有80分钟,也就是说把两节课的时间并在了一起,这引起了与会教师的争议。他们认为这样的课是不现实的,在学校这样的课是实施不了的,如果自己上这样的课,即使原封不动,恐怕也要被听课的校长、主任给否定。不谈80分钟,就是你拖堂23分钟,会影响学生下一堂课的学习,剥夺了学生课间休息的权利。再看看一些评优课的标准,上面就有这么一条:“课堂的教学确保在40分钟内完成”。是的,就我们实际情况来看,中国的教师没有决策调整课堂的权利,而美国老师它则可以一个下午都上科学课,只要他认为学生的兴致上来了,就可以持续搞下去,在中国则不行,课时计划、教学进度、学期检查评估都制约着老师。因此,在我们的平常教学中,绝不能拖堂,因为我们没有权利剥夺孩子课间休息的权利,至于为什么一些大师的课、观摩课可以拖堂,而评优课、平时上的课不能拖堂呢?苏教版《科学》教材编写组的曾宝俊老师是这样认为的:大师上的观摩课向听课者展示的新理念在课堂中是如何落实的,听课者看的是科学探究如何一步一步展开的,讲究的课堂活动的完整性,从问题的提出、计划的制定、实验的展开,每一步都做透、做深。因此,所需的时间长,不受课堂时间的限制。而评优课评的是教师的基本功,看的是老师对课堂,对学生的调控能力,其中有一项能力则是对时间的调控,对主体活动的把握,所以课堂活动必须在40分钟内完成。

那么在我们平时的实际教学中,如何保证课堂探究高效有序地进行呢?一是教案设计的环节不能不多,一节课一般由3个大环节构成,最多不超过4个。试想一下,如果一节课有78个环节,每节课只有40分钟,每个环节平均下来就只有5分钟,再减去学生思考的时间,回答问题的时间,这样的活动怎能深入下去呢?恐怕连“一英寸深”都没有了,只可能是点到为止。这样匆匆赶过场,教师累,学生也累,还谈什么能力的发展,素养的提高。第二,教师要做好大量的准备工作,探究的场地,提供结构性的材料,相关资料等。如在《把物体放入水中》这一课,不仅要考虑到把物体放入水中时有沉的材料,浮的材料,溶解的材料,不溶解的材料,要有固体,液体等,有时为了拓展教材,还要考虑到物体放入水中出现的其它问题,如提供生石灰、毛边纸,让学生有一些独特的发现。

至于学生对某一问题的研究感兴趣了,深入下去了,可此时下课铃响了,这并不要紧,这节课就到此结束,至于学生没研究完的可能有一点可惜,但只要学生能有这份兴致,有着这股强烈的探究欲望,课后他会自己去搞研究的。虽说下课了,但教师要处理好善后工作,就是继续给学生任务,让他们课后去完成。一旦没有任务,有些学生也不再去研究了,教师还要在课后对他们的研究给予足够的关注,给他们提供一些及时的帮助,如提供实验材料、参考资料等等,增添孩子们探究的信心,同时还要及时地调整下一课时的内容,怎么把学生的研究成果展示出来。只有这样我们才能说是做到以学生为主体了,同时又发挥了教师的主导作用。

三、科学课上要不要给结论

对于这一点,目前是有很大争议的,对于科学课上的“重过程、轻知识”应该这样理解:科学课讲究的是学生经历科学探究、科学发现的过程,也就是“经历科学”或者是叫“体验科学”,知识是在“经历科学”中,学生通过发现自己建构的,并内化为自己的经验,科学课并不是不要知识。也就是科学课上不要结论肯定是不对的,科学探究都要有结论,没有结论的探究又有何意义呢?至于结论的对错则是另外一回事。今年笔者参加了江苏省首届自然教学能手大赛,在赛课阶级,听得一位选手上过这样的一堂课,在认识到《怎样使冰化得快》之后,教者觉得还少了点什么。原来在黑板上没有留下“结论”,于是教者想引着学生把结论说出来。学生有说方法的,有说体会的,有说感受的,可就是没有学生想到教者心里的那个结论。最后这位选手只好自己给出了结论,在黑板上写下了这么一条结论:“自然界的事物都是处在不断变化中的”。看上去好象课堂结构完整了,可给人的感觉是牵强附贵,画蛇添足,多此一举。为什么会这样呢?就是因为他还没有跳出自然教学中揭示结论的框框,其实结论已经暗含在了学生的研究过程中,采用什么方法使冰化得快就是结论。只不过方法行得通就是正确的结论,方法行不通,实验没成功,就是错误的结论,这里的结论并不是唯一的,学生采用了酒精灯加热、用扇子扇、放在热水里等不同的方法就是获得不同的结论。

兰本达教授对于结论的阐述曾经举过这么一个例子,在《沉浮的秘密》这一课中,孩子们研究过后,到最后得出结论:大的物体浮,小的物体沉,因为给他们的材料确是如此,大的纸张、木块是浮的,而小的铁块、石子是沉的。对于这样的结论我们该如何处理呢?直接告诉他不对,是重的东西沉,轻的物体浮,他能接受吗?也许他在老师的压力下,课上记住了这样的结论,但他能理解吗?以后在他头脑中还会出现错误的结论。对于这样的结论,(显然是错误的)但在这节课上应承认他是对的,尊重学生的发现。不过在下节课,我们还得提供他更有结构性的材料,给它相同体积大小的物体,如相同大小的铁块、木块,让他再去实验,自己纠正自己的结论。因此,笔者个人认为,课上一定是要有结论的,但这结论应是开放的,应该尊重学生的发现,而不应给学生唯一的定论。

2003年江苏省师陶杯论文评比三等奖


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