用好奇之心点亮科学之门
——读《师道匠心》一书有感
上海市青浦区实验中学 麻妍劼
暑假期间,花了半个多月的时间细细品味了《师道匠心》一书,《师道匠心》凝聚着上海60位特级教师的教育智慧和专业能量,体现出上海教师孜孜以求的工匠精神和永不止步的创新勇气。语文特级教师周云燕在书中谈到如何让孩子爱上阅读的方法,希望所有的学生与家长把阅读变为一种精神呼吸。学前特级教师应彩云认为我们要让孩子在生活中学习,生活中有着无数的学习机会。作为一名科学教师,我更欣赏理化教师们对科学学科教育的经验总结与反思,在他们看来,让学生对科学产生兴趣,是学好理科的前提和基础,激发好奇是学习科学的原动力。
是的,科学教育的源头是学生的好奇心和求知欲,由“好奇”才可以生出许多科学素养的关键词“发现、探究、质疑、批判”,无论是幼儿科学教育的启蒙阶段,还是学校课堂的科学探究实践,只有充满好奇心的孩子才会拥有一个奇思妙想的“十万个为什么”脑袋,只有充满好奇心的孩子才会在平凡的事物中发现不平凡的现象和打破砂锅问到底的质疑精神,只有充满好奇心的孩子愿意用科学探究的思维方法和实践经历寻求未知世界的真实答案。
然而,反思当前学校中的科学教育,存在太多并不科学的教学经验:课上“刷题”现象大量存在,但学生追求的只是试题中的标准答案和理论知识,却不会用知识解决生活中的现实问题;“为什么天空是蓝色的?鸟儿为什么会飞?”这是古往今来无数人看到的现象,却没有引起大多数学生的疑问和尝试探究的欲望……,种种现象表明大批学生的基本科学素养是缺乏的,探究能力是薄弱的,因为学生仅有的求知欲和好奇心已经在并不科学的教育模式下一点点“熄灭”,学生探究科学的热情远不及知识本身重要。
初中《科学课程标准》中明确指出:“科学教学要保持和发展学生对周围世界的好奇心,形成爱科学、爱家乡、爱祖国的情感。《课程标准》明确了教师在进行科学认知教学的同时,不仅是普及科学知识,还要“激发学生的探究兴趣、培养学生爱科学、爱自然”的情感意识。那么“如何在科学课堂中激发学生好奇心,点亮学生科学之门”,结合王铁桦、陈奕等诸多特级教师的观点,我认为从“多培孩子一起玩、培养问题孩子、创设探究环境和发现本质之美”这几个方面展开实施。
一、多陪孩子玩科学
玩是学生的天性,“玩中学”的本质是为了让学生在情趣中动起来,给学生提供感性的事实和富有个性的经历,让学生获得能够解决问题的“科学证据”,得出合理的科学解释。那么玩什么,怎么玩才能激发好奇,学好科学呢?
1、创设竞赛机会,激发学生“玩”的兴趣
学生大都有好胜之心,喜欢拿自己与别人比。教师抓住这一特点在教学中创造竞赛机会,使学生在“玩”中竞赛,在竞赛中学习,从而引起学生的大脑皮层高度兴奋,潜在动力得到极大发挥,枯燥乏味的学习内容也变得生动有趣。如《重返地球》这一课中,教师引导学生利用重力和摩擦力知识自行设计和制作降落伞并组织比赛,探究降落伞的留空时间和材料、形状的关系。竞赛活动使学生用所学知识开展探究活动,让学生在实践中反馈学习成效的好坏,感受科学课堂的无穷乐趣。
2、创设活动机会,发展学生的学习兴趣
课外活动是学校在以学科为中心的教学活动之外,对于学生实施的有目的、有计划、有组织的教育活动,它虽然不纳入课堂教学计划,但它是学校教育的组成部分。好的课外活动能使学生拓宽视野,激发学生对科学学习的热爱,是校外第二科学课堂。教师根据教学内容可以将学生的科学学习置于广阔的背景之中,如设置拓展项目,利用冬夏令营走访上海科技馆;结合两类课程,将教材中的长周期实验“蜗牛饲养与观察”移至生物兴趣小组,课外体验帮助他们不断扩展对周围科学现象的认识,激发学习热情。
二、努力培育“问题”孩子
心理研究表明,发现问题是思维活动的重要环节,没有问题的思维是肤浅被动的。“问题”学生源于对周围世界的好奇、思考和探索,教师在课堂教学时允许和鼓励学生插话,质疑,且对学生的提问不能敷衍了事,并对提问给予积极评价,使学生敢问、愿问,在和学生交流时,引导学生发问,让他们带着问题去思考和探究。如在学习《物质三态》时,有学生提出“火焰属于哪一态”的疑问,这一问题的生成超出了教师预设和学生认知基础范围,利用学生已有知识很难解释,但教师并没有规避问题,在肯定学生勇语发言,乐于思考的基础上,鼓励学生课下与教师一起利用网络寻找答案,并将答案于下节课做班级交流。而这一学生因为质疑表现的鼓舞使他在今后科学课堂中的学习更加专注和用心。
三、创设真实探究情境
情境是影响学生行为变化的各种刺激所构成的特殊环境,是人为优化的,能促使学生学习的有一定目的性的活动环境。创设一种真实的探究情境,可激发学生好奇心,使学生产生学习内部动机,激发学习效能。如在《热胀冷缩》一课中,教师用厚木板钉上钉子,两颗钉子之间的距离恰好是一个垫圈的直径,垫圈不受热刚好从中通过,而受热后就不再通过。这一有趣的演示实验吸引了全班学生的目光,强烈的好奇心驱使他们相互讨论,探讨原因。又如在《蒸腾》一课,学生对罩在植物叶片上的塑料袋内的水珠产生了疑惑:这些水汽是植物体内跑出来的还是水蒸气变的?如果是从植物体内出来的,那么叶片的构造是什么样的呢?科学教师根据科学教育中现实问题创设情境,学生在好奇心的驱使下,求知欲望大大提高。
四、展示科学本质之美
杨振宁曾说过“科学是美的,每个科学家都有这种感觉。”科学美首先体现在它的内容上。甲烷、二氧化碳等分子结构给人以对称美的享受,千姿百态的钟乳石、石笋给人以静态美的体验,提炼单质铁的氧化还原反应又给人以辨证统一美的冲击。科学美还表现在科学现象上。蓝色的胆矾、紫色的碘、银白色的钠等物质以其本身艳丽的色彩吸引学生;镁条在空气中燃烧发出耀眼的强光,无色透明的氢氧化钠溶液加入无色酚酞试剂后立显红色,这些引人入胜的现象总是能引起学生的一片惊叹。教学中,教师挖掘科学本质之美,通过美丽事物使学生感受学习活动的生命气息,引导学生进行妙趣横生的科学探索,当学生对科学之美感受最深刻的时候,他们的思维也就进入了最佳时期,聪明才智也就得到了充分的发挥。
特级教师们的经验提炼总能给三尺讲台上的一线教师带来很多启示和借鉴。在培养创新型人才的道路上,我们需要太多的反思和指引。作为理科教师,如何在科学讲台站住脚跟,用好奇之心点亮学生的科学之门是让学生开展探究学习的第一步,迈好这一步,学生才能在科学创新道路上越走越远。