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追问——科学探究活动的推手

2018-08-15张芯蕊

小学科学·教师版 2018年7期
关键词:流速物体概念

张芯蕊

在科学探究活动中,“追问”是一个有力的推手。适时的追问可以引发多角度的思考,可以探明隐藏的前概念,还可以帮助学生梳理杂乱的感性认识,最终达到思维的飞跃。因此,将追问引入科学课堂,可以有效地推动科学探究活动的进程,提高课堂效率。

“追问”是指在前次提问的基础上延伸和拓展,进行追加提问,以引发更深层次或更多角度的思考。科学探究作为科学教育最重要的学习方式,一直强调思维发展和能力培养。探究活动不是教师指令下的操作活动,要想探究活动顺应学生的思维,自然而然地展开,就要通过问题不断地推进,“追问式”的科学课堂应运而生。师生追问、生生追问、小组追问……多种形式的追问使学生仿佛置身于一个“问号场”,一边探究,一边思考,时而产生集体的智慧与碰撞。“追问”为科学课堂注入了新的活力,教師在“追问”中吸引着孩子;孩子在“追问”中感受着成长。

一、用追问引发多角度的思考,激活探究的兴趣

科学课上,在进行主体探究活动之前,教师往往会创设一个情境,激发学生的好奇心。这个环节经常被“快餐化”处理,只要有一个学生提出了这节课要探究的问题,教师便不再追问其他学生的想法,立刻带领大家开展活动。其实,教师大可不必操之过急,可以通过追问的方式启发学生进行多角度的思考,让小组之间充分交流想法,把疑惑都说透了,这样才能使探究的目的更加明确,学生的兴趣更加浓厚。兴趣就像肥皂泡,而“追问”好似搅拌棒,搅动越多,好奇的泡泡就越多,探究也越快乐。

【案例一】《摆》

教师介绍完摆的结构,让各小组领材料,尝试做一个摆。(我有意识地准备不同的材料,如长线、短线;金属小锤、塑料小锤。)

师:我们来测定摆在15秒内摆动的次数,注意要让摆自然地摆动,线要拉直,不能推它。

各组实验,汇报实验数据,出现摆摆动的快慢不一样的现象。

师:看了各组的数据,有什么令你很疑惑吗?

生1:为什么相同时间内,各组的摆摆动的快慢不一样,这究竟与什么有关呢?

生2:我觉得可能与摆锤的重量有关。

生3:可是我们组和第1组的摆锤是一样的,这又怎么解释呢?

生4:那你们组和第1组的摆线一样吗?

生3:我们组的摆线很长,哦,可能与摆线有关吧。

生5:不如把每个条件都试一试就知道了。

……

【分析】

“测定15秒内摆摆动的次数”这个活动本来是“单向被动”的,因为任务是教师给出的,小组只要合作完成再汇报结果就行了。但是,教师追问了一句“看了数据,有什么令你很疑惑?”一下子就打开了“多向流动”的局面。我们可以看到,实验后的讨论,不再是教师问,学生答,而是顺着教师的追问,学生之间开始互问互答。小组之间进行着无障碍对话,相互启发从多个角度思考“影响摆摆动快慢的因素”。提问主体的多元化,信息流动的多向化,使得课堂是开放的。学生感受到自己是探究活动的主导者,兴趣十分浓厚。经过充分地讨论,学生产生了探究的内在需要,于是提出“把每个条件都试一试”。

“追问”使“创设情境,提出问题”的环节摆脱了“快餐化”。学生在相互的追问中思考着,猜想着,探究的渴望愈发迫切,进入活动便是水到渠成了。这种在自己的兴趣和好奇心的驱动下参与的活动,才能让学生真正地投入,体验探究的乐趣。

二、用追问探明隐藏的前概念,推进探究的深度

学生是带着过往的经验和已有知识走进课堂的,这些或天真、或片面、或割裂、或与科学观点不符的经验和知识组成了前概念。前概念影响着新知的建构,是教学活动的起点。教育心理学家大卫·奥苏伯尔认为,教学中最重要的是确定学生的已有知识,然后有针对性地教学。然而,有些前概念隐藏在学生思维的深处,不宜外显。这时,教师就要“顺藤摸瓜”,顺着学生的想法不断地追问,挖掘出隐藏的前概念。这样,教师才能因材施教,根据实际情况制定或调整教学目标,使探究活动达到学生思维的深度,从而帮助学生建构正确的科学概念。

【案例二】《用水测量时间》

学生先做了第一个实验:在瓶子里装200ml水,测量流出其中的50ml,需要多长时间,结果约为31秒。在此基础上,教师问:“既然你们认为流水可以用来计时,那能不能根据这个数据推测一下,流出150ml水需要多久呢?”

生:需要93秒,也就是1分33秒。

师:你为什么这样认为呢?

生:因为150ml是50ml的三倍,所以水流出来需要三倍的时间。

师:为什么水量翻倍,用的时间也翻倍呢?

生:因为水流的速度是不变的。

对话到这里,教师彻底明白了学生的想法,于是让学生亲自测量流出150ml水需要的时间,结果用时远远超出1分33秒。

后来,教师演示了一个补充实验,保持瓶中水位不变再测量一次。这一次流出150ml的水确实用了三倍的时间。

对比两次实验,学生发现了水位对流速的影响,水位越低,流速越慢。

【分析】

以上案例中,教师首先抛出了常规问题:“流出150ml水需要多久?”当学生预测出具体数据之后,教师发出了深究观点的追问:“你为什么这样认为?”学生提出了时间随水量翻倍。其实,这样的回答已经解释了他自己的预测。但是,教师认为学生还没有完全暴露最根本的前概念,于是再一次追问:“为什么是翻倍的关系?”这一次,学生说出了“流速”的问题。其实,这才是认知的关键,因为流速决定了时间,而学生并没有意识到水位对流速的影响。如此一来,教师演示第三个保持水位不变的实验,学生便能很容易地将水位与流速联系起来,从而重新审视自己的前概念。

经过两次追问,学生的前概念终于明晰。这个过程好比剥洋葱,教师一层层地剥开学生的表层想法,最终将深层的前概念显示在学生和自己面前。这使探究活动直接触及学生的思维深处,引发学生的思考。

三、用追问梳理杂乱的感性认识,掘出探究的价值

知识的领会不是一蹴而就的,学生思维的发展是一个循序渐进、由感性上升到理性的过程。学生在探究活动中,首先关注的是实验现象,收集到的是感性认识。感性认识通常是无序的、孤立的,将感性认识进行概括,是形成理性认识的关键。教师可以用层层推进的追问,引导学生梳理杂乱的感性认识,透过现象抓住本质。学生若能在一个个问题的牵引下,自然地探究,顺势地思考,最终建构科学的概念,学会科学的方法,这便实现了探究的价值。

【案例三】《声音的产生》

学生用尺子、橡皮筋、鼓制造声音,探究物体发声的原因。

师:物体发出声音时,你观察到了什么?

生1:尺子发声时在快速抖动;尺子不抖了,声音也就消失了。

生2:橡皮筋也在抖动,而且随着橡皮筋的抖动越来越弱,声音也越来越小。

生3:敲响鼓,鼓面上的豆子会跳动,说明鼓面在上下抖动。

师:比较这些物体发声时的状态,有什么共同点吗?

生:这些物体发声时都在快速地来回抖动。

师:你们说的这种,物体快速地、来回地抖动称为振动。现在,关于声音产生的原因,你有哪些观点?

生:我认为物体由于振动而发出了声音。

【分析】

这是学生在探究物体发声的原因,学生是在一系列的追问中,不断接近科学真理的。首先,教师用开放性的问题“你观察到了什么?”将学生的注意力拉到对现象的观察上。学生绘声绘色地描述各种物体发声时候的样子,其实是在积累丰富的感性材料。想让杂乱的感性材料上升到“振动”这一理性认识,需要通过“追问”让学生对感性材料加以整理。于是有了教师的第二个问题:“这些物体发声时的状态有什么共同点?”学生发现“它们都在快速地来回抖动。”瞧,从原本孤立的感性认识中发现规律,学生的思维已经有所提升。当教师扩展学生的回答,告诉他们“这就是振动”之后,学生又归纳出“物体由于振动而发出声音”,这是思维的飞跃,更是探究活动的价值所在。

在发声原因的探究中,“追问”是一根无形的线,将现象、规律和本质串联起来。“追问”也是思维发展的催化剂,促使学生的思考逐级深入,最终实现质的飞跃。

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