设计适合儿童的科学探究活动

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在参与社会性学习环境对小学科学课堂探究活动影响的研究中，我更关注自己设计并营造的课堂学习环境对儿童学习科学的影响。在感受教科版三年级下册指南针一课的教学案例中，我反思了教学内容设计、教学指导方法和课堂组织等三个方面，设计适合儿童的科学探究活动值得我们重视。

一、在实践中捕捉探究的机会，设计探究活动

从教师用书对教材设计的解读中了解到：指南针一课从科技史角度让学生了解指南针在我国发明、发展和应用的历史，能增强学生热爱科学、热爱祖国的情感。指导学生认识和使用指南针，能培养学生动手实践的能力。这样设计下的教学有两个活动。第一个活动主要通过阅读资料、讨论和听老师讲解，了解指南针发展的历史。第二个活动是用指南针定方向，学习和练习用指南针测定方向。同时体会以观察者定物体的方向，物体的方向就与观察者的位置有关。讲解科学史和体验指南针使用方法教学显然失去了以探究为核心的课程理念。从单元教学出发，本课对指南针与磁铁的关系也没能提供机会帮助学生认识理解。所以我在第一个班级的教学实践后决定从上述不满足中去寻找学生探究指南针的机会，为学生提供一个学习了前面五课内容后的评价机会。通过重新的设计的教学主要流程包括：1、提出问题。在学习磁铁的整个单元中，我们为什么要提出指南针呢？关于指南针，你知道些什么？磁铁与指南针有什么关系呢？2、分析问题形成假设。学生对指南针进行头脑风暴式的描述，并根据已经生活及学习经验建立磁铁与指南针的关系（学生已经有指南针在磁铁影响下会动的经验）。3、设计并实验验证假设。如何证实我们的假设：是有磁性的或是一块铁。运用前面五课对磁铁研究获得的认知解决问题，为学生运用磁铁能吸引铁一类的物质和磁铁相互作用的已有认识提供一个运用的机会。4、集体论证。根据实验现象，理解磁铁与指南针的关系。5、在实践中运用指南针，产生新问题。学习使用指南针，了解指南针科学史，产生指南针为什么指南的新问题。新的教学设计中，学生不再是听教师或同学讲解获得指南针的认识，而对有问题、有假设、有设计、有实验获取证据、有用证据解释问题形成新理解的机会，这个机会就是探究的机会。

二、让每个儿童都能参与探究活动，设计探究指导

在我高兴地感受改进的设计为学生提供了探究机会的时候，我发现了新的问题，其实在以往的其他学习内容中也有类似的问题，这就是：当学生形成假设后，我期望学生设计出验证假设的方法（或许很多教师也是这样）。或分组讨论，或集体讨论，在分享个别同学的精彩实验设计后，形成班级共同可选择的一种或几种可行的实验方法。这时候我注意到这个时间与空间都属于那一小群“优秀”学生――善于口头表达的、思维发展较好的。而更大的一个群体在这个环境中被迫失去参与机会――没有更充足的时间和空间，甚至是我的总不如别人的、我无法设计。所以在后续的设计与教学中，我又借鉴一些课程的“操作指南”，我描述或展示出操作的方法与步骤，并提出注意观察的现象和需要思考的问题。在这个“操作指南”出现时，我发现学生都能在问题指引下参与其中，努力阅读理解“操作指南”，小组成员相互交流补充对操作的理解，并按其方法、步骤进行实验，每个学生都有参与科学探究的机会让人欣喜。

三、从集体探究到个体探究，设计探究学习的方法

在教学过程中，作为课堂组织的教师，我或我们希望课堂相对安静，有学生（经常或许是学生代表）积极参与交流、讨论，然后形成了新的理解并与课程目标一致。就本课而言，初始的设计与教学已经暴露出集体讨论设计实验迫使一部分学生失去参与学习的机会，至少是难度阻碍了一部分学生参与学习，而后续的“操作指南”将学习活动让每个个体都能主动探究。在实验操作环节，因为器材或是希望学生能在相对安静的环境中学习，我将分组实验改为集体实验操作，表面看来课堂更安静，少了个别学生的一些干扰，但是仅仅只能作为观察者的大多数学生他们失去对磁铁与指南针更多的体验的机会。学习即实践。通过实践，学习者对学习的内容才能积累经验，形成新的认识与理解。那作为观察者的大众，获得了结论，可能失去了实验过程中的经验，理解的程度得不到保证。这让我想到在一些教学内容中，当有几个因素需要研究时，我们往往将几个因素根本到不同的组去研究，然后集中论证，我想作为个体的学习者，都没能参与的那个研究因素，形成的认识能是他自己的吗。

影响儿童学习科学的环境因素是复杂的，上述三点并未穷尽，设计适合儿童的科学探究活动需要我们在实践中去努力完善，帮助儿童发展对科学的理解并保持对科学的强烈兴趣。

【作者单位：巫溪县大同小学 重庆】