在科学方法教学中有所“为”有所“不为”

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1、在科学方法教学中有所“为”有所“不为”摘 要：科学方法教学课是科学课程中比较特殊的一类课型。本文提出在科学方法教学中应当积极“作为”的四个方面，即思维的拓展和培养、能力的训练、情感态度价值观的提升以及探究内容的丰富。指出在科学方法教学中还应有所“不为”，即受探究内容的客观条件制约时、受探究主体的主观条件制约时、教学代价过大时，可采用探究教学之外的教学形式。另外，本文归纳了科学方法教学课的探究过程变式，可在此类课型的教学中推广使用。关键词：科学方法教学；有所“为”；有所“不为”；探究过程变式 科学课程中有许多约定俗成的、规定操作规范的教学内容，科学方法教学主要指对这一类内容的教学。直接或间接的科

2、学方法教学在教科版小学科学教材中占有一定的比例，如温度计、弹簧秤、显微镜等仪器使用的方法，过滤实验操作的方法，岩石和矿物观察描述的方法等等。如何有效地进行这类内容的教学？新课程标准指出：“探究不是惟一的学习模式”，课程标准教师读本为我们解读为：“即使是以亲历的方式进行学习，也需要训练学生学习用亲历以外的方式获得信息，以拓展知识领域，了解科学技术的新进展，这是社会发展对人们提出的新的要求，我们要训练学生学习这种新的要求”。当然，“用亲历以外的方式进行学习，应当在以探究为核心的前提下进行。”基于以上认识，我认为我们在涉及科学方法教学内容时可以有所“为”，有所“不为”。“为”是指学生的探究活动，师生

3、的探究教学活动；“不为”是指学生直接亲历探究活动之外的学习活动，师生探究教学之外的其它教学形式。一、在科学方法教学中积极“作为”以探究为核心的新课程理念下的科学方法教学，应当比传统科学课程中的科学方法教学更关注三维目标的达成，更注重学生科学素养的发展。因此，我们在科学方法教学课中不能只进行枯燥的方法练习，可“为”的空间很大，主要有四个方面。1 思维的拓展和培养只有关注思维的发展，科学课才会充满生命力。我们应该努力将科学方法教学置于具体的问题情境之中，构建立体化、多元化的科学课堂，将科学方法的练习过程与思维的发展过程融为一体。以教科版小学科学三年级下册测量水的温度一课的教学为例，本课是典型的科学

4、方法教学课型，我努力将学生思维的发展贯穿于整个课堂：在水温测量方法的教学中，首先采用图文结合的方式将测量水温的方法呈现给学生，接着进行教师示范测温。此过程并非教师传授、学生接受的单向活动，而是要求学生积极调动思维，主动了解测量水温方法的过程，着力发展学生的观察、描述、归纳能力。在学生第一次尝试着用正确的方法测量冷、温、热三杯水的温度后，我引导学生进行横向、纵向数据分析，学生自己发现了“水越热温度越高”的规律，分析了产生数据差异的原因。在学生连续测量三杯水温后，我再次引导学生分析数据，总结出了水温变化的规律。两次测量水温的活动，并不是单纯的测量方法练习，由于活动前有目标导向，活动后有数据分析，学

5、生的比较、分析、推理等思维能力均有提高。在拓展环节，我安排了“把冰放到常温下，温度会怎么变化？”“温度下降，说明热量怎么样了？”等问题，希望能发展学生的逆向思维、发散性思维等。2 能力的训练科学方法教学的特点是有许多规定性要求，对学生来说是获得科学技能的好机会，能力的训练理所当然是当“为”的重点。因此，我们在科学方法教学课中，切忌纸上谈兵，一定要全向全体学生，安排高密度的操作技能训练，使每一名学生在动手做的过程中较熟练地掌握规范的实验技能。在测量水的温度的教学活动中，为使学生获得更多能力训练的机会，我作了精心安排。第一次测量水温的练习，实验小组内4名学生需测量3杯水的温度，我引导学生在这一环节

6、采用交换测温练习与汇总数据同时进行的方式。实践证明，这样安排可以合理利用时间，在单位时间内提高方法练习的密度。第二次连续测温安排了10分钟时间，10分钟内读出5次温度。这样算来，课堂上每个学生有6至7次，甚至更多动手测量水温的机会，比较熟练地掌握测量水温的方法有了较大的保障。3 情感态度价值观的提升情感态度价值观是三维目标中不可或缺的重要内容，是学生科学素养的重要组成部分，科学方法教学课作为小学科学课程的重要组成部分，理当关注学生情感态度价值观的提升。科学方法教学是一类特征明显的课型，非常适合培养学生严谨的科学态度，体会进行规范操作的成就感。在测量水的温度的教学中，学生进行了多次测量水温的练习

7、，这些练习过程中穿插了对测量方法是否正确的评议。例如在第一次测温后，引导学生横向比较数据，学生发现8个小组测得同一种水的温度并不完全相同，通过讨论，他们认为可能性之一就是测量方法还不够规范。这样，再进行第二轮连续测温练习，学生想要测得一组准确温度的愿望，促使他们以更认真的态度去对待测温活动。同时，本课中学生思维的发展以分析数据为主要方法，这也能强化学生用数据说话，实事求是的科学态度。4探究内容的丰富新课程标准强调“学生是学习的主体”，因此，科学方法教学需要学生的主动参与。积极创设情境，将能力的训练与相应科学规律的探索有机结合，能丰富科学方法教学课的内容，避免枯燥、简单、机械的练习。像测量水的温

8、度的教学，学生始终是处于具体的情境中进行科学方法练习的：认识了多种温度计后，我提出“我们要测量3杯水的温度，选用哪种温度计合适？”引导学生选择合适的工具。“自来水、温水、热水的温度会有什么不同呢？”激发了学生想要动手测量水温的欲望。第一轮数据汇总后，学生分析数据发现了水温的差异，猜想水温可能会随着时间的变化发生改变，要证实这一猜想，就要进行对水温的连续测量。显而易见，在本课教学活动中，学生测量水温的科学方法练习是和探索水温及水温变化的规律紧密结合在一起的。正因如此，学生进行测量水温的练习具有主观能动性，不会因为练习密度过高而觉得乏味。由于探究内容的丰富，使学生不仅能获得技能的提高，还能了解相应

9、的科学规律，使课堂更加丰满。二、在科学方法教学中有所“不为”在努力有所“为”的同时，我们也应注意在科学方法教学中有所“不为”，以节约教学成本，提高教学效率。我认为有所“不为”的前提条件有三点。1由于受空间、时间、环境、设备、工具等客观条件制约，学生难以亲历的内容小学科学课程的内容涵盖了物质世界、生命世界、地球与宇宙三大版块，有许多主题是小学生在课堂内无法亲自展开探究学习的。对这些内容，可以采用资料阅读、多媒体演示、直接讲解等方式，帮助学生理解。例如教科版小学科学六年级上册“生物多样性”单元中煤和石油的形成，是无法在课堂上以实验的形式进行探究的，因此教材向学生呈现了大量科学证据，教师应引领学生从

10、这些证据出发，进行推理等思维加工，猜想煤和石油形成的过程。由于这一思维加工有一定的难度，如能辅以多媒体课件的模拟演示，将煤和石油的形成过程生动地展现给学生，对他们了解这一科学知识是很有帮助的。2由于受认知能力、活动技能、知识储备等主观条件制约，学生难以胜任的内容我们面对的教学对象是小学生，其年龄特征决定了他们开展探究活动的能力是有限的。教师在教学过程中应充分考虑学生的学习水平，设计切合学生实际的教学活动。对于过难的探究内容，可适当降低难度，采用“扶着走”或“半扶半放”的教学策略，使教学活动顺利开展。例如教科版小学科学五年级上册一分钟计时器的制作，仅管学生在之前的学习中已对摆有了一定的认识，通过

11、本课的探究活动能初步了解计时器主要零件的工作原理。但我们要考虑到摆钟是一种精密仪器，齿轮、齿轮擒纵器、摆、重锤互相配合的要求非常高。如果全部放手让学生制作，他们是难以胜任的。因此，本课教学活动应由教师准备合适的零件，学生动手组装、调试即可。学生探究的强度和深度虽然减低了不少，但这是符合学生发展水平的，在此过程中，学生能进一步了解计时器的工作原理以及摆的有关性质。3. 教学代价、难度过大的，开展探究活动效率低下的内容科学方法教学课中，很多规定性的要求是人们通过反复多次实验，经历一次又一次的改进得出的经验，其中包括许多细节问题，这些操作规范如果要求学生自行探究获得，教学效率势必很低。例如过滤实验，

12、“三低三碰”的操作要求是必需遵守的，但是如果放手让学生通过探究获得这些操作规范，学生需要经历多次失败的过滤。这样既费时费力，教学意义又不大，还很有可能导致学生最终无法掌握正确规范的过滤方法。因此，我认为对过滤要做到“三低三碰”这样的教学内容，不必让学生展开探究，可以用看图讨论、图文阅读、教师示范讲解等方式直接传授给学生。科学方法教学课是小学科学课程中比较特殊的一类课型，把握好“为”和“不为”的尺度，是上好这类课型的关键。对照典型的科学探究过程，综合科学方法教学课“为”和“不为”的几大要点，我认为科学方法教学课的探究过程模式应当有所变革：科学方法教学课探究过程变式典型的科学探究过程结论与拓展明确

13、操作任务传授方法观察、实验、操作创设情境操作评价思考与结论猜想与假设制定计划观察、实验、操作提出问题搜集整理信息表达与交流 在科学方法教学课中，重点是科学技能方法的练习掌握。因此，典型探究过程中的“提出问题”、“猜想与假设”、“制定计划”可以简化。考虑到丰富探究内容、发展学生思维的需要，在技能练习前需创设一定的情境，激发学生主动探究的兴趣。需要注意的是，创设的问题难度要适中，过于简单，不能有效地激发学生的探究欲望，过于复杂，则会导致思维强度过大，时间分配失衡，不利于科学方法的掌握。围绕科学方法的掌握这一教学重点，“传授方法”、“观察、实验、操作”和“操作评价”应该作为主要环节开展。最后，典型探究过程中“搜集整理信息”、“思考与结论”、“表达与交流”环节也因为问题难度的控制可以简化，紧缩成得出结论与交流拓展即可。总之，在科学方法教学课中，我们必须有所取舍，做好加减法，才能实实在在地践行新课程理念，有效地发展学生的科学素养。5