在新課程背景下，讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)個(gè)探究活動(dòng)，在活動(dòng)中磨煉學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成，是科學(xué)教育的主要任務(wù)之一。充分地展開探究活動(dòng)，實(shí)實(shí)在在地把探究深入下去，從而追求“一英里”的深度，是科學(xué)教育努力追尋的目標(biāo)。在以學(xué)生自主探究為主的科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者、引領(lǐng)者和親密的伙伴。教師應(yīng)與學(xué)生平等參與學(xué)習(xí)科學(xué)的活動(dòng)，引導(dǎo)和組織學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探究、研討，并隨時(shí)進(jìn)行調(diào)控。教師“對(duì)學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中的表現(xiàn)應(yīng)給予充分的理解和尊重，并以自己的教學(xué)行為對(duì)學(xué)生產(chǎn)生積極的影響”。
以《馬鈴薯沉浮的秘密》為例。
師：嗯，用火來加熱是個(gè)好辦法。能用桌上提供的材料來做實(shí)驗(yàn)嗎？（桌上提供了酒精燈、火柴、不銹鋼湯勺、滴管等）
?。▽W(xué)生先獨(dú)立思考后小組里議論）
師：想好怎么做了嗎？（指導(dǎo)如何使用滴管、酒精燈）下面就請(qǐng)你們用自己所說的方法來驗(yàn)證一下。注意水樣取少一點(diǎn)，觀察到現(xiàn)象后要及時(shí)熄滅酒精燈。
（學(xué)生取兩種水樣，分組用不銹鋼湯匙在酒精燈火焰上加熱）
?。▽W(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)，參與一組實(shí)驗(yàn)）
（實(shí)驗(yàn)對(duì)比效果非常明顯，鹽水中析出了大量的鹽結(jié)晶，學(xué)生非常興奮）
師：你們看到了什么？
生：在一號(hào)的燒杯中所取的液體中有很多鹽。
師：是的，一號(hào)燒杯中的液體加熱后產(chǎn)生了很多的晶體，但我有些不信，這些晶體一定是鹽嗎，還有可能是糖或其他的可溶解的物體，怎樣才能進(jìn)一步確認(rèn)那只燒杯內(nèi)是否是鹽水呢？
生：（愕然）先獨(dú)立思考后小組討論，但仍是一頭霧水。師：及時(shí)送上錦囊妙計(jì)。（從桌肚中取出小紙條：不妨用那二號(hào)杯的清水制成一杯鹽水，讓馬鈴薯重新浮起來，然后……但是需要哪些材料呢？）
……
課堂上教師的指導(dǎo)要有梯度，先易后難，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，使學(xué)生“跳一跳”就能摘到果子。教學(xué)中的難點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)中覺得困難、不易理解的問題，解決不好，往往會(huì)成為學(xué)生今后學(xué)習(xí)的障礙。因此，難點(diǎn)的突破是教學(xué)成功的關(guān)鍵。課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程，學(xué)生個(gè)性無一雷同，因此課堂設(shè)計(jì)必須設(shè)計(jì)出一套符合客觀實(shí)際且有一定梯度的教學(xué)模式，以此來有效提升學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。
一、起步走——自主需要變革
在科學(xué)課堂上，科學(xué)知識(shí)將由三方面組成：教科書提供的知識(shí)、師生個(gè)人的知識(shí)、師生在探究的過程中互動(dòng)產(chǎn)生的新知識(shí)。我們應(yīng)該改變教科書一統(tǒng)課堂的局面，教師不只是傳授知識(shí)，教師個(gè)人的知識(shí)也將被激活，師生互動(dòng)產(chǎn)生的新知識(shí)的比重大大增加。這種學(xué)習(xí)方式的改變，必然導(dǎo)致師生關(guān)系的改變，從以往“獨(dú)奏者”的角色過渡到“伴奏者”的角色，從此不再只是傳授知識(shí)，而是幫助學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、組織管理知識(shí)；是引導(dǎo)他們而非塑造他們。在以上教例的整個(gè)探究過程中，我始終扮演著一個(gè)很“傻”的角色，學(xué)生每成功一步，我總是表示不相信，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)用實(shí)驗(yàn)證明給老師看，這種看似師生的`“較勁”，其實(shí)是學(xué)生科學(xué)探究無形的推動(dòng)力，所謂教學(xué)無痕。因此，我們只有放下老師的架子，學(xué)生才敢親近你，才敢暢所欲言，“膽大妄為”，這樣老師似乎“傻”了一點(diǎn)，但這種“傻”可以換來學(xué)生更多的聰明，何樂而不為呢！
二、分步走——自主需要梯度
在以上這一節(jié)課的教學(xué)中，全班學(xué)生都能投入緊張有序的探究活動(dòng)，教師提出了較有質(zhì)量的問題，制訂了有效的研究計(jì)劃，不僅使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中時(shí)而不知所措，時(shí)而豁然開朗，時(shí)而歡呼雀躍，而且飽嘗了科學(xué)探究的酸甜苦辣。課雖然結(jié)束了，但很多的反思和感悟卻讓我久久不能釋懷，縱觀整堂課的過程，學(xué)生在幾次小組研討時(shí)，教師都反復(fù)強(qiáng)調(diào)先獨(dú)立思考然后小組研討交流是有重要意義的，因?yàn)闆]有充滿個(gè)性的研討是很蒼白的，只有讓學(xué)生先進(jìn)行深入的思考才能有討論時(shí)的各抒己見，從而達(dá)到集思廣益的境界，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生個(gè)體的思維能力，提高小組合作的效率。否則，小組討論只是人云亦云，毫無深度可言。因此，在學(xué)生科學(xué)探究的研討中，教師的指導(dǎo)相當(dāng)重要。學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)畢竟比較有限，如在如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“哪些烤出來的晶體一定是鹽”時(shí)，學(xué)生的思維產(chǎn)生了障礙，這時(shí)，教師在環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)上做到了雪中送炭，拋出了一個(gè)個(gè)不是很完整的“錦囊妙計(jì)”，讓學(xué)生能跳一跳摘到蘋果，不僅使他們獲得了成功的體驗(yàn)，同時(shí)也激發(fā)了他們的探究熱情。因此，教師在學(xué)生科學(xué)探究中不失時(shí)機(jī)地給予帶有思考的實(shí)驗(yàn)提示卡，是一種極其討巧的設(shè)計(jì)，既有利于學(xué)生情感體驗(yàn)的豐富和科學(xué)探究的深入，又利于課堂教學(xué)的順利實(shí)施。
三、放手走——自主需要發(fā)現(xiàn)
引導(dǎo)學(xué)生自己提出研究的問題是形成科學(xué)素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，教師應(yīng)盡可能不直接提出。問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)是有效進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)的前提。而通過對(duì)學(xué)生問題的了解，特別是對(duì)基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的真實(shí)問題的了解，可以使教師把握正確的探究方向。從學(xué)生產(chǎn)生的問題出發(fā)組織教學(xué)活動(dòng)，可使教學(xué)活動(dòng)成為學(xué)生的需要。這樣，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的愿望強(qiáng)烈，就會(huì)全身心地投入到探究過程之中去，較輕松地完成知識(shí)的建構(gòu)過程。如在《馬鈴薯在水中的沉浮》一課中，在學(xué)生很想知道馬鈴薯在其他液體中的沉浮現(xiàn)象時(shí)，教師卻淺嘗輒止，讓學(xué)生很不過癮，這樣就會(huì)激勵(lì)學(xué)生一定要去動(dòng)手試試，結(jié)果在學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)的過程中，一個(gè)一個(gè)新的生成性的問題在學(xué)生口中提出來了……因此，我們必須重視，因?yàn)閱栴}是學(xué)生學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)是有效地進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)的前提。而通過對(duì)學(xué)生問題的了解，特別是對(duì)基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的真實(shí)問題和意見的傾聽，可以使教師把握正確的探究方向。其實(shí)在每一次的教學(xué)中，我們?cè)诮滩牡耐诰蚍矫孢€可以更深入一些，如這一課中的“怎樣使很重的金屬浮起來、用放大鏡去觀察比較兩次實(shí)驗(yàn)的結(jié)晶體”等，更能體現(xiàn)“一英寸寬，一英里深”的科學(xué)教育新理念。
總之，教師要引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣自己去探究大自然的秘密，像科學(xué)家那樣去做科學(xué)，在做科學(xué)的過程中理解科學(xué)的本質(zhì)；在科學(xué)探究的過程中，教師要保持和發(fā)展學(xué)生與生俱來的好奇心和探究欲，讓他們體驗(yàn)科學(xué)探究的苦與樂，養(yǎng)成尊重事實(shí)、實(shí)事求是、不盲目迷信權(quán)威的科學(xué)態(tài)度，從而培養(yǎng)他們敢想、敢說、敢做的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
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