淺議科學實踐巧用意外收獲的方案

時間:2022-04-21 11:23:00

導語:淺議科學實踐巧用意外收獲的方案一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

淺議科學實踐巧用意外收獲的方案

【內容摘要】新課程下的課堂教學是一個動態生成的過程,其間充滿懸疑和不確定性,整個過程蘊涵著師生共同成長的生命軌跡,再現的是師生“原汁原味”的生活情景。因此,不可能是近乎完美、滴水不漏的.。生成性的課堂教學必然會出現教學意外。這是教師預想之外動態產生的教學資源,是一種轉瞬即逝的非常寶貴的教學資源??茖W課堂的教學中,觀察數據出誤差、器材損壞、實驗失真等課堂意外時,我們應該對它有正確的認識,及時引導,靈活重構,從而使課堂上的意外事件轉化成教學中寶貴的課程資源,向學生提供充分的情感體驗機會,使他們在科學學習的過程中,體驗學習科學的樂趣,增長科學探究能力,使課堂因意外而精彩。

【關鍵詞】意外態度認知探究

教育學家布魯姆曾說:“人們無法預料到教學所產生的成果的全部范圍,如今的課堂正顯現出剛性向彈性轉變的趨勢,更關注過程和體驗,關注過程和體驗中即時生成的東西。在動態的生成的過程中出新思想、新創意?!痹谡n堂改革深入的今天,在積極倡導生成的課堂教學時,經常會出現“意外”。面對課堂中的“意外”,教師常見的反應有三:置之不理、束手無策、懊惱不已。在這部分教師眼里,課堂意外就意味著教學效果不好,教學設計不到位。為了減少意外的發生,他們千方百計的把課“做”得圓滿,不容許學生有出錯的余地。其實,這是認識上的一個誤區!新理念下的課堂是鮮活的,隨機生成的,課堂教學應該是師生共度的生命歷程、共創的人生體驗,是真實的生活經歷。所以,當面對無法回避的課堂意外時,特別是在實驗中出現意外時,我們更應該對它有正確的認識,把意外及時納入預設的教學當中,可借實驗的中“意外”培養學生嚴謹的科學態度和敢于探索的無畏精神;在意外中讓學生認知得到升華、讓探究更為深入,從而使課堂上的意外轉化成教學中寶貴的課程資源和財富。

一、在實驗“意外”中,形成嚴謹的科學態度。

教科版小學科學主編郁波老師多次強調:“科學教育要立足于對科學的新理解”。對于科學教師而言,不懂得科學的本質是“嚴謹和證據”,不懂得“科學課的核心目標是(引領學生)懂得什么是證據、怎樣獲得可靠的證據去解釋世界”(張紅霞),就不可能在課堂上引領孩子們真的學科學、學真的科學,也絕對不可能真正上好科學課。

科學課就其教學內容而言,有很多的不確定性,課堂中的“意外”事件可以說是經常發生。《科學課程標準解讀》指出:“科學教育不是一個完全可以預設的過程,尤其對以科學探究為主的教學來說,更是無法預測將會出現什么結果,即使是過程,也很難完全預設與控制。從某種程度上說,這是一個不斷生成的過程,整個過程將隨著教師、學生參與的程度與具體情況而展開?!痹谏稀队筒嘶ㄩ_了》這一課,我也經歷了一次“意外”。

《油菜花開了》是四年級下冊第二單元《新的生命》的第一課,教材安排了“觀察一棵油菜”、“觀察一朵油菜花”、“觀察一棵油菜的花”三部分內容。在上“觀察一朵油菜花”時,學生運用解剖的方法認識油菜花各個組成部分,匯報時,9個小組的解剖結果如下:

組別123456789

花瓣數444444444

雄蕊數675666565

雌蕊數112111121

萼片數4444344353

我當時在聽學生報實驗結果的數據時,感到很迷茫,這么簡單的解剖活動,怎么會出現這樣多不同的結果呢?實驗前,我還特地讓學生對照書本的圖片認識油菜花各部分的名稱,而后讓學生進行解剖的。從統計結果分析,花瓣數4個是統一的,因為花瓣大,容易看清。雌蕊大部分小組是1個,差錯最多的要數雄蕊和萼片了。

當這樣的結果呈現在學生面前時,學生們開始爭論,到底是誰的答案正確呢?我先讓兩個小組上來拿實物展示介紹雌蕊,原來他們把萼片、雄蕊當作雌蕊了,它們的顏色比較相似。雄蕊有7個的小組,把一個雄蕊夾成兩半了。還有一個小組很肯定地說,只有5個雄蕊,沒有丟失。在學生匯報的過程中,我意識到是自己的指導不到位造成學生操作的不規范。當時我沒有具體指導學生如何解剖,就把油菜花發給學生,學生都是憑自己的意愿進行解剖的。這是學生最原始的能力,探究的過程出現一些錯誤也是在所難免的了。面對這么多不同的數據,我突然覺得這是一個好機會,可以對學生進行嚴謹的科學態度的教育。我讓學生展開討論:為什么會出現這樣的結果呢?

生1:實驗員不夠仔細,夾的時候不能太用力。

生2:解剖的時候應該從外到內,有順序地進行。

生3:把相同的部分放在一起,不要混起來。

生4:解剖后,用放大鏡仔細看,形狀一樣的放在一起。

師:你們說的方法很有用,在做解剖實驗時,要做到細心、有序,從外到內慢慢解剖,把相同的部分放在一起,這樣就比較清楚地看清個數了。

師指黑板上的表格問:從這張表格的不同數據中,你有什么想說的?

生:一次實驗的數據不一定正確,要多做幾次。

師:說得好,科學講究的是事實證據,但我們這么認真做的實驗結果竟然不對,這是很正常的,實驗過程因為各種原因會產生一些誤差,最好的方法是多做幾次。

師:按照剛才同學說的方法,我們再來解剖一次,看結果如何?

小組再次解剖。

最后得出統一的結論:油菜花有4枚花瓣、4枚萼片、6根雄蕊、1根雌蕊。

這個結論,每個學生都說得理直氣壯,這是他們兩次實驗,9個小組共同得出的結果呀!

本案例中,解剖結果出現不同的數據,主要原因是學生缺乏解剖的技能和技巧。實驗中的技能技巧的形成,不是簡單地通過教師的講授就可以實現的,往往需要通過學生在參與科學探究活動中體驗與感悟。在第一次解剖中,學生根據自己的原有經驗進行操作,很難注意到細小的地方,如有序解剖,相同的排成一排等,但在交流、討論中,他們會發現自己存在的問題,學到改進的方法。而第二次解剖則為他們的所學提供了練習的機會。這不僅讓學生習得解剖的技能,更培養了學生嚴謹的科學態度,尊重數據的態度。

二、在實驗“意外”中,培養敢于實踐的勇氣。

在《趕走杯中的水》的實驗中,我請了一位小女孩上臺演示。當時教室的后面擠滿了前來聽課的老師?;蛟S是置身于眾目睽睽之中的緣故,小女孩神態顯得有點緊張,拿玻璃杯的手微微發抖,結果玻璃杯掉在水泥地面上。

“啪”,那個晶瑩的玻璃杯,肢離破碎。

“刷”,所有的目光倏地聚焦在小女孩的身上。

整個教室先是寧靜,靜得仿佛都能聽到彼此的呼吸和心跳。老師和同學們都斂聲屏氣。

接著是嘩然,許多學生叫起來了:“賠!要賠!”說實話,這部分學生并沒有錯,甚至可以說是極富有集體榮譽感,說明損害公物要賠償的觀點已深入人心。

但是,站在女孩的身邊的我,清楚的看見,淚水在女孩的眼眶里打轉。于是,我接過學生的話茬,說:“賠?當然要賠!不過應該由老師賠——因為剛才我讓她做實驗的!”

說完,我拿起另外一個杯子,微笑著對她說:“現在,老師再次邀請你為大家演示實驗——”然后轉身對大家說:“事先申明,如果這個杯子打碎,還是老師賠!”

聞聽此言,大家安靜下來了。

自信回到女孩的臉上。

實驗很成功,也很精彩。

我率先鼓掌,頓時教室響起熱烈的掌聲。

這個片斷至今我記憶猶新。因為在那一刻,那個站在講臺上的小女孩,在我的腦海中定格了。我知道,學生無心打破玻璃杯,自責已經讓她心情不安,如果再加以批評,那么這個學生探究的天性也許就這樣被壓抑,被泯滅,也許這節課她就無法繼續安心上課,甚至會影響她今后的研究和學習。新理念不是提倡促進每一個學生的發展嗎?這里的“每一個學生”,當然包括例子中的這個女孩子。所以當時我最先想到的不是怎樣讓課進行下去,而是想怎樣盡快讓這個學生從事件陰影中走出來,于是我給予她莫大的鼓勵和信任,使她品嘗到實驗成功的快樂。我覺得,這是我這節課中的最大收獲。

其實在意外發生的時候,伴之而來了學生的某種隱性的心理需要。關注、體察和創意讓看起來只是意外的細節變得富有靈性,盡管單純,但它卻充溢著靈動的智慧和人文的關懷。當我們在課堂上用寬容的心來善待孩子的失誤和過錯,是對人的價值和精神生活的真正關懷和尊重!

三、在實驗“意外”中,引發認知升華。

課堂意外的發生總是具有偶然性。教師提醒學生留意意外情況,在意外情況上作文章,發現其中的奧秘,挖掘探究的深度,往往能使學生獲得獨特的感悟。

在聽課中我曾經見到這樣的例子。在上《熱脹冷縮》的時候,由于缺少儀器,教師請每位學生自帶一瓶牛奶用于實驗。插入吸管后,由于毛細現象,吸管里出現了一小截液柱。當學生把牛奶浸入熱水后,馬上就有學生喊起來:“下降了,下降了!”這一現象大出意外。老師急了,浸入熱水后吸管的液柱怎么不升反而下降呢?老師讓大家繼續觀察,過了一會兒,剛才降下去的液柱緩緩上升了。于是老師特意安排時間讓學生分析剛才實驗中的意外情況。原來,當牛奶剛浸入熱水時,外層的塑料瓶首先受熱脹大而增加瓶的容積,所以液柱下降;過一會兒,等瓶內的牛奶受熱膨脹,液柱才又上升。通過對這意外問題的討論,學生對物體的熱脹冷縮的認識內容更加豐富了,不但沒影響教學效果,還讓學生得到了意外的收獲。

課堂意外的產生在很大程度上是因為學生理解或者操作上的錯誤。那么,怎樣對待學生出錯呢?法國“動手做”科學方案中有這樣一段文字:永遠不要對學生說“你錯了”,這是一個老師對待學生錯誤的態度問題,要正確對待。法國的有關文件中也有過明確的表述,指出“錯誤在此時變得重要了”“錯誤具有建設性的意義”,他們還把這個理念列入項目十項原則的解釋中,認為孩子們在科學探究中的錯誤是必須的,也是很寶貴的。

四、在實驗“意外”中,激起深層探究。

許多科學發現、發明是從意外情況中獲得靈感的,我們在觀察、實驗中,要像科學家那樣,高度敏感地留意意外情況。教師研究意外情況,適時更改或增加教學內容,是培養學生科學興趣、引發好奇心、引起問題、引發思考的生動有效的途徑。

在《磁鐵》教學中,我就遇到過一次意外。當時,學生已經認識了磁鐵有南北兩極,探究中還發現了同極相斥、異極相吸的現象。我拿出一根沒標明磁極的磁鐵,問:“用今天的知識你能幫助老師判斷這塊磁鐵的磁極嗎?”坐在后排的章志超不等我“點將”就自告奮勇地沖了上來。我把手中的磁鐵遞給他,但是我放手太快了,他沒有拿住,磁鐵掉在地上,斷了。說來也湊巧,剛好從紅藍中間斷開。

有個愛起哄的學生叫起來:“老師,你的磁鐵南北極分家了,一塊只有南極,一塊只有北極,哈哈……”其他同學一聽這話也哄堂大笑起來。我舉起兩塊磁鐵,對大家說:“磁鐵斷了以后,真的是南北分家嗎?”有的孩子點頭,有的孩子搖頭,還有的不知所措。

見同學的意見不統一,我靈機一動,何不用實驗來證明呢?于是我請志超同學用剛才的方法辨別斷的磁鐵的南北極。只見他將斷的磁鐵的一端(紅色的)與完好無缺的磁鐵(標明磁極)的南極接近,吸在一起,又與北極接近卻不能相吸。這時,志超同學說“這塊紅磁鐵斷的那端變成了南極?!蔽页脵C提醒他用藍磁鐵(同學們認為只有南極)試一試,結果,藍磁鐵斷的一端是北極。沒等我說什么,有的同學就嚷起來了:“奇怪,這磁鐵摔斷后居然能長出南北極?!?/p>

可是,有的同學還是不相信,提出要用別的方法實驗。我請了一個同學上來做實驗,他用線系在斷磁鐵的中間,等它靜止后,果然又指南北了。他連聲說:“真的呀,有點像蚯蚓,斷了頭長頭,斷了尾能長尾!”多么形象的比喻呀,我為學生的發言而喝彩。

就是我點頭的同時,又有學生提出:“如果把磁鐵再連接在一起,南極會變嗎?”我真的沒有想到學生如此善于思考,興奮地邀請他來為大家演示。他小心地將斷開處接近,高興的叫起來:“老師,它們又吸在一起了?!蓖瑢W們睜大眼睛看著,他又將注明南北極的磁鐵的一端接近斷磁鐵的兩端,“哈,斷磁鐵合在一起,南北極不變?!?/p>

這是個典型的課堂意外,教學設計中根本就沒有預料到這樣事情的發生,但我憑借自己的教學機智捕捉到開啟學生創造性思維的“金鑰匙”,及時進行課堂調控,掀起了課堂教學高潮。