经验交流

  • 给学生一个思考的支点

    时间:2010-03-29 07:29:26  来源:  作者:

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        “疑是思之始,学之端。”科学探究就是一个提出问题,分析问题,解决问题的过程。在日常教学中,学生动手有余,思维不足是我们经常碰到的难题。如何沿着学生思维发展的箭头,设计问题,引发思考,转变概念,成为有效教学的关键一步。下面,我结合具体的案例谈谈科学探究活动中促进学生有效思考的引导策略。

        案例一:我们怎么来分类呢?

        这是六年级《多种多样的植物》一课。上课伊始,教师提供了30多种植物的图片,让学生认识这些植物的名称,并反复地说和记。在此基础上,老师让学生根据自己的想法给这些植物分类。我们看到,能先想出不同类别,然后再据此对植物分类的学生很少。很多学生不时地向老师和同学打听这种植物是怎么样的,那种植物是怎么样的。课进行了10分钟后,教师叫停了分类活动,提出科学家的分类方法。

        反思:只记名称不找本质,思考找不准切入点。

        植物分类的目的是什么?是更好地了解植物和研究植物,不是为分类而分类。知道了植物的名称算是了解植物了吗?进一步讲,即使知道了植物的名称,也未必能与生活中的植物对上号。分类的依据是什么?是植物的生长环境、形态结构、营养方式等方面的特征,这些信息比植物本身的名称更有价值。

        对策:为思考提供一组有结构的信息。

        知道了植物的名称并不能帮助学生分类,但可以查找这种植物更多的信息。教师在备课时,应为学生提供熟悉的植物,尽可能提供同一种植物多方面的信息。如果是一种学生了解不全面的植物,还应提供能反映植物生命周期变化的图片信息(如开花不明显的松柏类植物等),以“我们怎么来描述这种植物的特征”为问题向导,引导学生把关注点转移到对植物特性的研究上来,为科学分类指引正确的方向。

        案例二:浮在水面的物体浮力与重力是什么关系?

        《浮力》是物体沉浮单元中承上启下的一课,前几课是从“密度”层面研究浮力,这一课尝试从“力”的角度解释物体在水中沉浮的原因。其中有一个活动是:研究浮在水面上的物体的浮力与重力的关系。课堂上教师试图这样引导:

        师:浮在水面的物体静止时,浮力和重力是什么关系?

        生:浮力大于重力。

        师:如果浮力大于重力的话,它还会往上浮。

        生:(大部分)是的。

        师:那么它会浮到什么时候为止?

        生:和水面交界的地方。

        生:水面的上方。

        ……

        反思:分析推理缺乏知识基础,思考讨论就事论事。

        从上述对话可以看出,五年级的学生大部分认为浮在水面的物体浮力大于重力,否则物体不会浮起来。他们把“浮在水面的物体”和“上浮的物体”两个概念混淆了,原因之一是缺乏力的平衡知识,学生没有进入到“力”的概念框架中进行逻辑推理,结果就可想而知了。

        对策:为思考提供一个科学概念的框架。

        科学的本质是对自然事物和现象的解释,概念就是解释的表达方式,这种解释需要相关的知识和经验作支撑的。因此,在已有科学概念和新概念之间建立起联系,思考就有了逻辑起点,浮力教学时就要在“运动和力”的知识背景中展开。我们不妨这样设计几个铺垫活动:

        活动一:老师和一个女生拔河,老师把她拉过来,说明了什么?

        活动二:老师和一个男生拔河,保持平衡,说明了什么?

        活动三:浮在水面静止不动的物体,它会受到哪些力?这些力是怎样的关系?

        这里“拔河”游戏揭示的是力的平衡条件,它是学生建构新概念的知识基础,“浮在水面的物体受到的浮力和重力相等”这一科学概念就以此为挂靠点生长并发展起来。这个过程比起显性的材料准备来说,更应引起我们的重视。

        案例三:北极星“不动”的秘密是什么?

        《北极星“不动”的秘密》一课,由北极星“不动”推测出地轴是倾斜的,是学生对地球自转认识的发展。这对学生的思维发展有很大的挑战性。如何引起学生对北极星“不动”秘密的关注,有老师这样引导:

        师:由于地球在自转,我们看到的太阳是怎样运动的?

        生:太阳自西向东运动。

        师:有没有一种可能,地球还是在不停地自转,可是站在地球上的人却看到太阳停在头顶上不动。

        生:当太阳位于地球自转轴的正上方时,位于极点的人看到太阳在头顶上不动。

        师:(用地球仪模拟“地球不停自转,地球上的人看到太阳停在头顶上不动”的情形)对,现实中就有正对着北极上方的星星,你猜得到吗?

        反思:假设不合情理,思考漫无边际。

        从活动中可以看出,教师的引导花费了一番心思。可太阳在地轴上方时看起来是不动的,这不是事实,这是凭空想象!既然大前提不存在,由此推导的结论就是不可信的,学生的猜测也是无意义的。

        对策:为思考提供一种科学推理的方法。

        由北极星不动推导地球的自转方向,需要建立在对北极星的观察或了解的基础上,更需要相对运动知识和科学推理方法作支撑。我们不妨引导学生作这样的推理,人坐在运动的车上,看到窗外的景物是运动的;由于地球是自转的,所以看到地球外的恒星(如太阳)是运动的,而且运动的方向与地球运动的方向相反;现在我们知道北极星是恒星,那么按照相对运动的规律,应该是“运动”的,为什么现在北极星看起来“不动”呢?这里的推理由“车子——景物”、“地球——太阳”、“地球——北极星”相对运动关系一一推导而来,既可信,又合理。

        综上所述,科学探究活动进程中,应在学生的思维发展的节点上提供有结构的信息,搭设知识和方法的铺路石,让学生的思考有一个支点,循序渐进,螺旋上升,那么学生的思维就会在原有的基础上更好地发展起来。

    (作者单位系浙江省海宁市实验小学)

     

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