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从行为参和到思维参和，让学生的智慧更灵动
在我们的科学课上,“动手”的实践活动向来不少,但是这还不够,学生们还必须有“动脑”的理性体现,学生的思维参与度和质量关系着整个探究活动的质量.所以现在越来越多的教师关注学生科学思维方法的发展,争取把科学课推向一个新高度.笔者结合自身的课例,阐述如何促进学生从行为参与到思维参与.
一、让孩子们参与探究材料的讨论展现创意自由
例如以往我在执教《小车的运动》一课时,都是我演示教材中利用绳子和重物下垂的方法使小车在桌面上运动起来.总觉得在小车运动的方法上没有顺应学生心理发展需求,材料的出示太过突兀和牵强,于是有了小小的改变和尝试.我只出示材料小车,并提出问题“小车运动快慢与什么因素有关？”之后,学生猜测与载重量、动力大小、路面光滑度等因素有关.对照这些因素,学生自然发现动力大小是首先应该解决的,于是自然有了探究材料的讨论：“如何用简单的方法使小车运动起来？”请看教学片段：
生1：可以用手推小车.
生2：用手推的话不能控制力的大小.
生3：架一个斜坡,让小车从斜坡上自由下滑.
生4：在小车的后面装一个弹簧,借助墙面每次把弹簧压到最底,手一松.
生5：在小车的前面系上一根皮筋,每次把皮筋拉到同样的长度,手一松.
生6：在小车里面放一个铁的东西,用吸铁石靠近小车,吸引小车运动.
生7：我在他的方法上做些改进,小车里放一个吸铁石,再用一个吸铁石去吸引小车运动.
生8：老师,也可以用推的办法.因为两块吸铁石放在一起也可以是排斥的.
生9：在小车上装一个帆,用嘴巴吹气,把小车吹动.
师：用嘴巴吹气不大好,不能保证每次吹的一样大.
生10：用个小电风扇在后面吹.
师：可以,就是好像成本较高,需要用到小电风扇.
生9：用气球好了,把气球吹大,口子一松推动小车运动起来.
生11：用一根绳子,一端系在小车上,另一端系个重物垂到桌子下面,重物下落带动小车运动.
整个过程大家认真倾听,相互质疑补充,无需教师组织课堂纪律.因为是他们感兴趣的问题,发表创意的同学得到其他同学和老师的认可非常有成就感和自信心.通过研究怎样使小车运动起来的教学,我深切地感受到,学生的创造力不容小瞧,有些方法超出了我的预设,我和孩子们一样分享和收获他们的创意.可见,学生通过独立支配具有求异结构的材料,不但获得了通向概念需要的感性认识,而且在集体智慧的“共振”效应下,不断产生新构思,寻求新方法,大大拓宽了学生的思维空间,提高了思维深度.
二、向孩子们提出一个利于实现 “自探自悟”的问题
例如以前上《骨骼》这节课时,我先出示骨骼模型、X 光片、动物骨骼等教学材料,接着安排学生进行摸骨骼、观察骨骼模型、X 光片、动物骨骼等活动,最后传授式的把骨骼知识介绍给孩子们.整个过程,学生操作井然有序,无须猜想和深入的思考,这样的活动不会是有价值的科学探究活动,所以我尝试做一些改变,请看教学片段：师：今天这节课我们就来研究人体的骨骼.
师：骨骼隐藏在我们身体的内部,难以直接用眼睛观察,你觉得可以用什么方法来研究我们的骨骼？
生：通过X 光片,
师：真了不起,肉眼看不到身体内部的骨骼结构,但X 光片却可以帮助我们观察到.可是在我们今天的课堂上,老师无法让每位学生拍摄X 光片,也不可能拿出一块人体骨骼来研究,还可以用什么方法研究呢？
（学生思考片刻）
生：用摸的方法.
生：用骨骼模型.
生：寻找其他物体代替来研究.
……
我觉得这正是学生科学探究能力的一种体现.虽然最后一位学生不知道拿什么东西来代替研究,至少他有这种科学研究方法的意识.接下来的课堂就围绕学生提出的研究方法：摸一摸我们的骨骼、观察X 光片、借助模型观察到最后借助其他动物骨骼研究了解骨骼内部.这一系列活动的开展都是按学生的意愿开展,学生的参与热情明显提高,活动有了层次性,对骨骼知识的理解自然也是从表及里,从模糊到清晰,从感知到内化.
三、给孩子们创设进一步深入开展探究的机会
《声音的产生》是一节典型的科学探究课.对于这节课,我也尝试着做一些变化,希望培养孩子的科学探究意识,并会用一定的科学研究方法和策略解决问题.请看教学片段：
师：（出示队鼓请学生使它发出声音）产生声音的原因是什么？
生齐说：物体的振动.
师：说清楚些.
生：鼓面的振动.
师：可是鼓面的振动,我们的眼睛无法观察到,手摸一摸也感觉不出来了.谁有办法让大家清楚地看到或感觉到鼓面的振动呢？
生1：我准备借助橡皮,把橡皮放在鼓面上,敲击鼓面产生声音,橡皮会随着鼓面动起来,由此推断鼓面的振动.
生2：我打算用尺子,把尺子放在鼓面上,观察尺子的运动.
生3：我想用一张纸放在鼓面上.
……
（实践下来学生们达成共识：这些材料都可以证明鼓面在振动）师：老师也有一些想法的.（出示一把黄豆）
（当我在鼓面上撒一些黄豆,敲击鼓面,学生们有些兴奋,因为他们觉得激烈“跳跃”的黄豆更能证明鼓面的振动）
师：（出示锥形瓶）这是一个锥形瓶,谁能使它发出声音？注意锥形瓶是个玻璃材料,最好不用敲击的办法.
（一学生上台用吹的方法使它发出了声音）
师：产生声音的原因是什么？
生：瓶内空气的振动.
师：谁能证明是瓶内空气的振动？
生：瓶子里面放黄豆.（请这位学生上来演示）
师：怎么回事？不是空气的振动？
生：是空气的振动.可能是我们选择的黄豆太重了,空气的振动不能带动它一起振动起来.
生1：大米比黄豆轻用大米.
生2：橡皮屑.
生3：把纸撕成小片.
生4：泡沫很轻的,用泡沫屑.
最后实践下来,小纸屑和泡沫屑剧烈地在瓶内上下运动.在这个过程中,我顺着孩子们的思维发展进行课堂教学,按着孩子们表现出来的强烈意愿给孩子们创设了进一步深入开展探究活动的机会,拓展所学知识,增强实践能力,使孩子们在亲历探究的过程中,获得了成功.在这样一个带有强烈的主动学习意义的探究学习过程中,全班学生都获得了一个发现的“经历”.孩子们的探索能力、澄清和反思自我的能力、与人交流的能力、对事实的尊重和愿意承认不确定性等态度都得到了发展,孩子们的科学素养在这个过程中又向前推进了一步.
总之,科学课堂必须是充满情趣和智慧的课堂,我的任务是给孩子们创设条件和机会,让学生的兴趣更浓厚,让学生的智慧更灵动——是我秉承的信念.让学生的探究逐渐从自发的行为过渡到有目的、有计划、有条理的行为,从漫无目的发问到有选择地提出问题,从毫无章法和规则的操作到合理和井然有序的研究——是我追求的目标.
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