十多年的实践研究,使我逐渐形成了深挖内涵,激发思辨,注重建构,培育精神的教学特色。在课堂教学中经常采用的教学策略主要有:
(1)多角度观察,多方法验证,培育实证、创新、求真等精神,细化过程。
(2)开放式设问,支架式引导,发展分析、评价、创造能力,活化思维。
(3)整合知识点,建构概念图,运用直观图式,深化认知。
(4)点拨式体验,反思式总结,促进个体经验形成,固化精神。
下面以“热传导”一课为例,简要说明如何运用上述策略培育学生的科学素养。
在“热传导”一课的导入环节,创设将金属勺的底部放入热水中会出现什么现象的问题情境,采用开放式设问的策略,鼓励学生基于生活经验做出假设。学生一般会有两种观点:热是从金属勺的底部慢慢传到勺柄上端;热是从金属勺的底部一下子传到整个勺柄。(www.xing528.com)
针对不同观点,采用支架式引导和多方法验证的策略,引导学生设计多种方案加以验证。结合生活经验和实验室常用器材,在教师的引导下,学生能够想到用直铁丝模拟金属勺,将等量的黄油涂在铁丝上,在黄油上粘上火柴棒或将蜡环套在铁丝上,在铁丝的一端加热,通过观察黄油或蜡的融化顺序推断热是怎样传递的。基于黄油和蜡在直铁丝上的融化顺序,学生得出了2个推论:热是从温度高的一端传到温度低的一端;热是从离加热点近的一端传到离加热点远的一端。此时我没有急于纠正,而是板书这2个结论,为学生提供自行修正的机会。
然后我让学生做进一步预测:在弯铁丝的一端或在铁片的中心加热时,黄油或蜡的融化顺序。对于弯铁丝,有的学生认为离加热点近的黄油或蜡先融化,有的认为是沿着铁丝依次融化;对于铁片,有的学生认为从中间向四周融化,有的则认为从中间以绕圈的方式向四周融化。于是他们开展了第二次实验。基于黄油或蜡沿着弯铁丝依次融化的实验现象,学生否定了“热是从离加热点近的一端传到离加热点远的一端”的推论,增加了“沿着铁丝”传热的设想。基于黄油在铁片上向四周融化的实验现象,学生提出热是沿着铁片从温度高的部分向四周传到温度低的部分。
那么在铁丝上是否也是这样呢?学生提出要再次实验加以检验。他们将加热点移到直铁丝和弯铁丝的中间,基于蜡沿着铁丝向两端依次融化的实验现象,确定了热是沿着铁丝或铁片从温度高的部分传到各个温度低的部分。
在结课环节,采用点拨式体验,反思式总结的策略,促使学生将经历内化为经验。我问学生“得出这个结论,我们做了几次实验?为什么要多次多方法实验?”学生深有感触地说:“多次实验能使我们发现错误,有更多的发现,用不同的实验得出相同的结论更令人信服。”我补充道:“通过刚才的活动,我们还知道符合逻辑的推理不一定是事实,所以我们既要大胆假设又要小心求证,当新的证据出现后,之前的结论可能会发生改变,科学探究就是这样在肯定、否定、否定之否定的过程中逐渐逼近真理的。”
上述案例显示,学生收获的不仅仅是知识与技能。在假设、设计多种方案、建构新知的过程中,创造思维得到了锻炼,创新精神得到了培育;在建立黄油或蜡融化顺序、离加热点远近、温度高低各要素之间的关系,在形成论据以支持或否定某一观点的过程中,分析思维得到了锻炼,实证精神得到了培育;在核查证据与结论的一致性,将结论放到不同情境中加以检验,以确认结论的可信度的过程中,评价思维得到了锻炼,求真、质疑精神得到了培育。在评论为什么要多次多方法实验的过程中,分析、评价思维得到了锻炼,严谨的态度、求真的精神得到了培育,对科学本质有了一定的认识。这些,对于学生今后的学习和终生的发展远比掌握一个知识点更有价值。
十多年的实践研究使我感悟到,只有以活动为载体,引导深度学习,才能有效落实科学素养的培育。教师不仅要关注对知识点的理解,更要关注对知识间联系的理解;不仅要关注探究过程的经历,更要关注探究过程中对严谨、失败、成功等体验;不仅要关注探究结论的获得,更要关注求真、实证等科学精神的养成;不仅要关注识记、理解、应用等低阶思维训练,更要关注分析、评价、创新等高阶思维发展;不仅要关注探究过程技能的提高,更要关注对科学本质、科学思想观念的感悟。让我们的教学富有思想、充满智慧。
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