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围绕问题大胆假设,通过探究验证学法
   2016/3/29 15:02:00     发布者:百草园小学


自从小学的《自然》学科转变为《科学》学科以后,传统的教学方法进入了迷惘,经常出现老调重弹的现象。应该怎样教《科学》呢?怎样才可以从原来的自然教学中脱离出来?通过一年来的探索和实践,了解和证实,科学和自然既有区别,也有联系。它是在自然的基础上,更全面、更科学地培养学生的发现问题、解决问题、探究科学真谛的能力的一门学科。科学的本质就是从提出问题到探究问题、解决问题,培养学生科学的思维方法,努力去发展学生解决问题的能力,使得学生在日常生活中走近科学、运用科学,把科学转化为对自己日常生活中的探究对象并逐步形成兴趣和爱好。

一、善找、善提、善解问题。

好奇心总使我们不停地提出问题,并谋略找出答案。有问题,才有思考;有思考,才有探究;有探究,才有发现;有发现,才会有进步。这就是一年来在科学教学中对学生的要求。《科学》这门学科的教学,必须从问题入手,这也是科学教学的一大特色。问题可以由教师提出,让学生思考;也可以是学生从日常生活中对某些现象产生的疑问。

例如,在进行《相似与差异》的教学时,教师可以启发学生思考:生物的相似与差异是生活中常见的现象,为什么生物在传递下一代的过程中,总会发生变异?教师可以启发学生思索:探究发生变异的原因,探究不同生物和植物不同个体之间的差异——将自己的特征与家人(父亲、母亲、爷爷、奶奶、兄弟姐妹)进行比较,找出相似的地方和不同的特点,其次,再进行同学之间比较,找出相似的地方和不同的地方,从而引导出需探究的问题。

二、大胆假设、积极推论。

    假设就是大胆的判断。我们知道,无数的发明都是来源于科学家大胆的假设。在《科学》的教学中,教师应当鼓励学生围绕问题,根据以往的经验,说出自己的估计。假设的过程,主要是让学生调动已有的经验,在观测前对事物的变化趋势进行预测。在这过程中,教师不要粗暴地干预学生的假设,应当让他们充分发表自己的意见,他们才会在实验的过程中,有一种更加求实的精神,并渴望通过实验寻求答案。

在进行《相似与差异》的教学时,当老师提出某某同学与自己的父母很相似、某某物体与某某物体一样时,提示学生通过自己在平时所见所闻,或在书上,报刊上,网上了解到的事实依据来解答最终的答案 ——生物在形态和生理上的特性是由基因控制的,基因是由父母传递给我们的,基因能决定我们身体的各部分如何生长,通过繁殖,基因由生物的上一代传递给下一代,在这个过程中,基因有可能发生变异,由此导致生物世界多姿多彩,、千姿百态。

三、重视 验证、善于比较。

验证就是学生通过亲自动手做实验,对实验的结果进行观察比较,以此来检查自己的假设是否正确的过程。验证是学生获得真知,解决问题的关键。验证更是学生运用所学的知识技能,亲自去寻找答案的过程,它是培养学生各种能力的有效手段。所以,在验证的过程中,教师要想方设法,注意培养学生的观察能力、动手能力和比较能力。重视观察,发现现象。观察能力是人在亲身实验的条件下考察客观事物的能力,是人有目的、有计划地感知客观事物的能力,是获取感性材料的基本途径。现在观察实验的过程中,能比较细致地观察到实验的每一个步骤、实验的每一次变化现象等等。

例如,在进行《传热比赛》的实验时,可以按如下步骤来训练学生的观察能力:

(1)提出问题:手拿着木筷子放在热水里会有哪些感觉?金属汤匙放在水里,情况又是怎样?热在金属里是怎样传递的?

(2)学生假设:让学生预测热在金属里是怎样传递的,并画出传递的示意图。

(3)观察验证:教师在一块金属片均匀地涂满一层蜡烛油,然后在金属的一角用蜡烛进行加热,让学生注意观察金属片上的蜡烛油的溶化过程。学生通过细致观察实验的过程,发现蜡烛油是呈扇形散开的。这证明热在金属里沿着物体进行传递的,只要物体不间断,热就会沿着物体从高温处传向低温处,而且速度之快,表现为热的“传导的速度”。在《科学》书本里,像这样的实验不可胜数,教师只要持之以恒,就可以使学生的观察能力得到了很好的锻炼。

2、动手操作,探求真知。

“实践出真知”,这句名言说明了亲自动手实验的重要性。培养学生亲自动手操作的能力,就是动手能力。学生的动手能力主要表现为:在实验的过程中,能按顺序进行实验;操作规范,每一个实验的动作准确无误;并在动手实验的过程中要获得最直接、最感性的资料。

3、学会比较,辨别异同。

    比较就是将两样或两样以上的物体,通过从诸多的方面进行对比,得出异同的过程。比较是分类、抽象、概括和归纳的基础。比较能力是在头脑中确定事物之间的差异点和共同点的能力。比较能力的培养,对学生认识事物、掌握规律、掌握科学起着巨大的作用。

  又如,《吸热和散热》的实验,学生通过动手测量阳光下和阴凉处的不同温度,画出了曲线图。教师可以引导学生进行比较,发现变化的规律:沙升温快,降温很慢;水升温很慢,降温很快,黑布吸热快,白布吸热慢。通过这样的分析比较,同志归纳这样的结论:沙的吸热性能好,是很好的保温材料;水的散热性能好,是不错的散热材料。并鼓励学生将这些结论运用到日常生活中去……这样的实验,使学生的比较能力得到了很好的锻炼。

   再如,在进行《冷水和热水》的实验时,为了验证在热水变凉的过程,温度是怎样变化的?用杯子装上热水,让学生观察热水的温度变化情况,要求学生每隔两分钟测量一次。之后,教师在学生观察的过程中,加以巡视指导,了解各组的观察记录情况,并注意选择做得比较好、数据比较典型的小组,让他们在全班汇报。这样的实验,学生的观察能力、动手能力、比较能力都得到了较好的锻炼,验证的过程是整个科学教学的重中之重。所以,在验证的过程中,教师一定要本着训练学生各种能力的原则,大胆地放手让学生亲自操作,细致观察,细心比较,教师可以从旁点拨,加以引导,但切莫将自己的答案强加给学生。这样才有利于学生综合能力的发展。

四、探究的积累

“科学课既强调学生亲历探究的过程,还重视在实验的过程中搜集和积累数据,强调对事物的认识不仅要在质上认识,更要从量的分析中得出结论。由于分析会使学生的头脑更加精确化,更加科学化,只有用一定的数据来描述事物时,才算是达到了对事物内在性质的真正的了解。”因此,上好科学课,必须教会学生在重视平时探究中的搜集和积累,才会找到我会学的途径。

在进行《冷水和热水》的实验比较后,得出热水的温度变化情况为先快后慢。从数据中得出这一规律,必然让原先是这种假设的学生兴奋不已,也可以使假设错误的学生得到刺激,促使他们更加留心观察日常生活的每一细节,更加细致更加认真地对新的问题进行假设。这种结论的得出,也使学生体会到搜集和积累摸索、探究的重要性。

  “问题——假设——探究——验证——总结”的探究方式,为科学的教学提供了广阔的实践空间,对培养学生的观察能力、动手能力、比较能力、归纳能力、探究能力较为有效的教法和学法。






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