如何引导学生自己提出科学问题

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在我们的科学课堂中,常常会看到一些教师在探究活动前竭力启发着学生,并提心吊胆地期待预设中的问题能从学生的口中提出来.可是,学生们要么启而不发而出现难堪的冷场；要么在老师的“引导”下一发而不可收拾,被“逼”出一些五花八门的回答,比如：提出“我想研究等为什么等”或“我想研究等怎么样等”等一大堆没有思考价值或不符合小学生实践的泛问题,有的甚至跨越了不同的学科,在课堂内根本无法解决.迫使教师一方面要找个“合适”的理由把这些问题放置一边,比如说：“由于等的原因,这几个问题我们可以在课外进行研究.”等.一方面仍旧抛出早已在课前就准备好的问题来调控探究的进程,场面非常尴尬.长此以往,不仅会泯灭学生强烈的求知欲、表现欲,而且对培养学生的科学素养极其不利.要避免上述尴尬场面的出现,就要引导学生在实践中自己提出能够操作的、有特定指向的科学问题.本人认为可以从以下几个方面着手：

一、创设情境引出问题

苏霍姆林斯基认为：“在人的心灵深处,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自已是一个发现者、研究者、探索者.在儿童的精神世界里这种需要特别强烈.”在教学中创设某种情境,把问题隐藏在情境之中,能够在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”,使学生原有的认知结构与需要掌握的新知识发生强烈的冲突,在学生的心里造成一种悬而未决但又必须解决的求知状态,从而引起儿童迫不及待地探索研究的兴趣.当然,问题情境的形成不是自发的,需要教师有目的地创设.

问题是智慧源泉,是产生学习的根本原因.利用生活中熟悉的事例可以唤起学生对有关感性现象的回忆,符合学生从形象到抽象,从感性到理性的认知规律.有利于激发学生的求知欲,使他们进入积极的思维状态,从而产生科学问题.现行小学科学教材的内容大多从儿童身边的自然事物和现象中选取,以便于学生以生活经验和周围环境为基础进行探究活动.所以教师可以用图片、录像、演示实验、谈话等方法再现学生生活的实际情境,从而引发科学问题.

比如五下《热起来了》一课,第一个探究活动是“衣服能给身体增加热量吗?”本人设计了这样的情境：“今天的天气有点冷,让我们一起搓搓手吧!”说着,教师就带领学生搓起手来,自然地把学生引入对热的感受体验上.然后教师问：“还有哪些方法可以使我们的身体热起来?”这时学生就会把生活中的方法例举出来.教师适时出示相关的图片后接着问“这些方法是怎么使我们的身体热起来的?”这时,有的学生认为能使身体热起来的原因可以分为两类：一类是我们自己通过运动产生热,如：搓手、跑步等；另二类是别的物体给身体提供热,如：用热空调、晒太阳、盖被子、穿上衣服等.有的学生马上质疑：“盖被子和穿衣服不是第二类,它们没有给身体提供热的.”于是,学生们把争论的焦点集中在“衣服是否能给身体提供热?”、“衣服能不能自己产生热量”的问题上,并对自己的猜测做出了相应解释.这样,经过思维论证后很自然地转入了实验验证的环节,整个流程体现“问题――解释――思维论证――实验验证”这样的探究过程,各个环节步步推进,自然和谐,不露痕迹.

二、开展活动发现问题

心理研究证明：儿童的思维是从动手开始的,切断活动与思维的联系,思维就不能发展.小学科学教学内容具有很强的实践性和抽象性,而学生受知识、经验的限制,其思维能力往往停留在具体表象的水平上,学生动手操作有助于他们建立起理论和现象之间的关系.多安排学生动手画画、做做、量量、摸摸、数数、看看,让他们通过摆弄和操作这些材料来获取更多的直接经验,从而产生科学问题.

利用活动中的亲身体验,不但可以能让学生自己发现问题,引起兴趣,明确探求的目的与方向,而且还能培养学生的探究兴趣和技能.比如五下《摆的研究》一课,要让学生自己提出“摆的快慢与哪些因素有关”的科学问题并展开实验研究,得到“摆的摆动快慢与摆绳的长度有关、与摆锤重量和摆幅大小无关”的实验结果.本人在课的开始时为每组随机准备一个支架、一个不同材料制成的同体积的摆锤和一根不同长度的线.让学生先观察这些材料,然后做一个摆,让这个摆自由摆动15秒时间.当学生发现每个摆的摆动次数不一样时,自然就联想到各组操作材料的不同,于是就提出了“为什么有的摆要快有的摆要慢?”“摆的快慢与什么有关?”的科学问题.学生积极参与并经历由“现象研究”到“问题提出”的过程,使每个学生不仅有深刻的体验,而且都被自然地卷入到问题情境中去了.很快,学生就做出了“摆的快慢可能与摆锤重量有关、摆的快慢可能与摆绳长度有关、摆的快慢可能与摆幅大小有关.”的猜测,并积极地设计了实验进行研究,从而得出了“摆的快慢只与摆绳长短有关,与摆锤的重量和摆幅的大小都没有关系.”的结论.可见,学生能提出合理的、高质量的科学问题,有利于使学生更自然地提出假说,并在此基础上形成科学合理的探究方案,使实验目标更加明确,探究效率更高.

需要强调的是,这种在活动中提出问题的策略,表面看是自然的发生与发展,实际上更需要教师对学生、教材和教法的准确把握,更需要对有结构的材料的精心组织,随风潜入夜、润物细无声式的引导学生探究科学奥秘.

三、研讨交流拓展问题

当学生通过对材料的充分探究获得丰富的感性认识后,对所探究的问题也就会有自己的思考了.这时,他们最渴望的是表述自己的看法,教师要及时抓住机会,指导学生进行研讨,鼓励学生积极发表见解,大胆讲出探究过程中的发现,虽然,学生的认识可能还处在复合思维甚至混合思维的阶段,可能会把许多不相关的事物当成因果关系,产生片面认识甚至错误的想法,教师要把这当作科学探究中的珍贵资源,充分利用这些矛盾挑起学生争论,让一些核心的问题在学生的争辩中显露出来.教师还要提醒学生认真倾听同学的意见,通过互相补充与启发,从繁杂的感性认识中,抽取本质的东西,上升为理性认识,以便于更好地完善自己的思考.

如《声音是怎样产生的》一课,学生在研讨时出现了这样的争议：有的学生认为声音是由两个物体撞击产生的,有的学生认为声音是由物体振动产生的,也有的学生认为是受到了力的作用等.此时,教师不要立即评判,而要用一些启发性的问题进行引导,如：鼓槌敲打鼓面时,放在鼓面上的小泡沫球什么表现?敲击音叉后立即放入水中会有什么表现等学生通过再次观察与讨论,就会把研究的焦点集中在“声音是否由物体振动产生的?”“如果在物体振动有马上用力按住,声音是否会马上停止?”上来了.

探究来源于有问题,没有问题就没有探究,让学生亲历探究学习的活动过程,培养他们的好奇心和探究欲,逐步学会提出有价值的问题和探究问题的策略,对学生科学素养的形成和发展有着深远的影响.但要想在小学科学探究学习的过程,真正让“提出问题”这一环节成为提高学生科学素养的有效环节之一,真正使的探究活动贴近学生、层层深入,让师生从中得到更多的发展空间,每位教师应该在深入了解儿童身心发展规律、在实际教学中勤于观察思考,乐于分析反思,摸索出行之有效的教学策略.