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论小学科学的认知困惑情境

2020-12-09张芳

江西教育C 2020年11期
关键词:泥鳅摩擦力彩虹

张芳

对小学生而言,形象思维比较丰富,对日常生活中的事物和现象的感性认知容易,而对科学理性的认知就显得困难。在从感性认知走向理性认知的过程中,他们总是被问题所困,思维迷茫,显得力不从心。在教学中,如果教师不关注学生这方面的困难,只是依据教材所设定教学要点开展教学,让学生被动地按照自己预设的轨迹进行认知活动,那么课堂就会处于“随师所欲”的尴尬境地。

一、打开学生思维的窗口

对于科学的概念或结论,学生往往能基于感性的认知来理解,但当他们面对“为什么”时,常常感到茫然,不知该如何去想问题,思维像是被束缚了一样。在学生找不到思维方向时,教师应适时扮演“向导”,设计有一定思维含量的探究活动。

例如,在教学“摩擦力的大小与什么因素有关”时,笔者从课始就设置“抓泥鳅”的活动。通过活动,学生发现泥鳅不容易被抓起来。于是,笔者提问“为什么泥鳅抓不起来呢”?学生分析原因,说因为泥鳅太滑。从而引出摩擦力太小的问题,让学生得出“表面光滑的物体,摩擦力小”这一结论。接着,笔者引导学生猜想“摩擦力的大小与什么有关”?学生难以解说,笔者随即又回到抓泥鳅的问题上:“你能用什么方法抓起泥鳅?”有学生说:“把泥鳅放在黄沙箱里能抓起来。”有学生说:“戴上麻质手套能把泥鳅抓起来。”为了引导学生,笔者说:“当汽车陷入泥坑打滑无法前进时,你又有什么好的方法?”有学生说:“在车轮下垫石头。”有学生说:“在车轮下垫稻草。”有学生说:“往车上装载重物。”笔者说:“你们想的这些方法都很好,但方法的原理都是一样的,你能找出来吗?”通过对上述问题的探究,学生很容易得到“摩擦力的大小”与接触面的粗糙程度、接触面所受的压力、接触面的大小、物体运动的速度有关。在其过程中,学生不仅建构了认知目标,而且也获得了思维的方法。

二、提示问题思维的路径

在探究的过程中,学生发现了问题,却找不到解决问题的路径。因此,教师要给学生“导航”,让学生的思维顺着提示的路线“前行”。例如,在教学“沉浮与什么因素有关”时,学生认为可以用轻重来判断物体在水中的沉浮,笔者便将实验的材料按物体的轻重进行排列。结果学生发现了问题,回形针比蜡烛要轻得多,反而沉入了水底。学生十分疑惑,從他们的思维角度来看,此时的思维无疑是无序的、混乱的,乃至影响了整个探究活动的效率。这时,笔者让学生用体积相同的物体来实验,学生发现重的物体容易沉入水中,于是得出用控制变量法去探究物体沉浮的方法。

三、引导问题思维的转变

科学问题探究有时候需要突破常规,比如发现“苹果里的五角星”的故事,牛顿发现地球引力就是换了一种思维方式,从而获得了成功。学生在探究活动中,有时候思维扭转不过来,总是朝着一个方向,这是思维的定式现象。面对学生思维“转不了弯”的状态,教师要给学生“筑”思维转换的“点”,使学生的脑子顺着转折点转换过来。

例如,在教学“彩虹的秘密”时,因考虑到大部分学生都具有“雨后才能见到彩虹”的思维定式,于是笔者通过演示三棱镜分解阳光的实验方法,请来了“彩虹”。学生没想到大晴天还能见彩虹,便提出了各种各样问题,有了进一步探究的欲望。接着,笔者让学生分组实验,找到了彩虹形成的秘密:彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈,于是造成了我们所见到的彩虹。这时,笔者抛出一个问题“你们还有什么方法可以制造彩虹”?一石激起千层浪,学生的探究热情顿时被激发。

科学教学基于科学课程的本真,而科学探究是一个充满理性思维的实践过程。因此,教师教学的重点应倾向于问题思维的展开,让学生通过具体的探究实践,从而实现理性认知的自我建构,形成有效的问题思维方式,并学会对问题思维方式的正确选择与恰当变换。(作者单位:江苏省苏州市吴江区七都小学)

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