科技活动中培养低年级学生主动探究.doc

科技活动中培养低年级学生的主动探究上海市浦东新区青少年活动中心 王建军内容提要：二期课改要求学生勇于探究、动手实践、自主创新，而学生主动探究能力的发展是许多教育工作者关注和探讨的重重之重，笔者认为学校课外活动中的科技活动在这一方面有着特定的优势和可操作性，对学生主动探究能力的发展、创新能力的培养有着重要影响。本文通过对小学低年级阶段学生进行科技活动对学生主动探究发展的实验性操作研究，特别是科学普及知识和简单操作能力方面的探讨研究，采用实验法、观察法及讨论的形式，让学生在“玩中学”、“主动学”，认为科技活动能够培养学生的主动探究能力。一、 问题的提出：培养学生的主动探究不仅是学生自身发展的需要，也是21世纪对学生教育的要求，因而，学生主动探究能力发展的问题已倍受关注，许多教师对学生主动探究发展问题进行了研究，而科技活动是一种融可操作性、可思考性、可变化性、可创造性、趣味性为一体的活动，对学生主动探究能力的发展必将产生一定作用。二、 实验目的：了解科技活动对7、8岁学生探究发展的作用，本实验主要从以下四个方面研究科技活动对学生主动探究发展的作用。1主动学习的兴趣是否提高。2主动参与活动的愿望是否增强。3学生动手操作的能力是否提高。4学生主动提出问题，积极思考的能力是否提高。三、 实验对象与方法：（一） 实验对象：康城学校二年级四个班级学生（共157名）。（二） 实验方法：1 实验工具以低年级科技活动指南（根据市青少年科技中心材料结合我校情况自编）教材为主，另选取其它科技小实验，自2004年9月-2004年12月，每周进行二次，共32次。2 实验方法采用集体、分组、个别操作互相配合的方法对学生进行训练。（三） 测试内容与方法：1. 内容：主动学习的兴趣：本实验所指兴趣是学生不只停留在对科技活动、科学实验本身的直接兴趣，更乐于探索实验中各因素之间的关系。：主动参与活动：指进行科技活动、科学实验时，不用教师提醒就积极地进行实验，并能克服活动中的困难，直至成功。：主动动手操作：指为学生准备材料后，能积极地自己去取材料并会操作。：主动提问题：指学生在实验时，遇到不懂的问题时乐于举手提问题。2. 测试方法：采用自然观察法，观察学生在实验前、实验后在同一科技活动中的不同表现。四、 实验结果：学生主动探究发展差异比较表一 兴趣性主动参与性有兴趣无兴趣能主动参与否主动参与人数%人数%人数%人数%前测7950785063409460后测13787.32012.7118753925差异显著性X2=13.12 P0.01 差异非常显著X2=10 P0.01 差异非常显著学生主动探究发展差异比较表二能否主动提问能否主动动手能主动提问否主动提问能主动动手否主动动手人数%人数%人数%人数%前测5132.510667.56239.59560.5后测118753925110704730差异显著性X2=13.12 P0.01 差异非常显著X2=10 P0.01 差异非常显著经过实验，学生四方面的能力均有明显提高，差异非常显著(见表一、二)，通过科技活动学生积极主动参与，边操作边讨论，自己还会提出一些问题，探讨结论，说明利用科技活动、科学小实验来发展学生主动探究能力是行之有效的好方法。五、 分析与讨论：（一） 科技活动较之其它活动更有利于促进学生的探究能力发展。科技小实验是以动手活动为主，通过让学生亲自动手感知隐含的科技原理，在动手中获得知识，体验发现的快乐，激发其进一步动手操作的主动性。学生在自由探索中得到了发展。如在“沉浮的鸡蛋”（生鸡蛋在清水中沉到水底，当放入一定量的盐后，鸡蛋便漂在水面上）。实验中为学生提供了盐、白糖、面粉、食用碱等操作材料，学生通过积极主动的尝试、变换材料，在操作、比较、研究、探索中不仅了解了鸡蛋在盐水中的有趣现象，而且也主动探究了解了鸡蛋在其它不同东西里的反应。（二） 科技活动能促进学生主动学习兴趣的提高。兴趣是人们认识某种事物或从事某项活动的意识倾向，表现为人们对某事物、某项活动的选择性态度和积极的情绪反应。在潘菽主编的教育心理学中认为兴趣是学习动机中最现实、最活跃的部分。俄教育家乌申斯基更直接地指出：“没有丝毫兴趣性的学习将会扼杀学生探求真理的欲望。”而各种科技活动恰恰表现出有趣的外在现象，且重在动手操作，符合学生形象直观的思维特点，符合学生爱摆弄、操作物体的心理特点。因此，通过科技活动来激发学生的学习兴趣，使之由直接兴趣转为间接兴趣，不失为一个好办法。如：在有关电的一系列活动中，开始学生的兴趣停留在使小转轮转动，多次操作后注意力转移到探索转轮转动的方向与接线存在的关系，从而得出电中有小电子在运动，而且它们是有方向的结论。又如：在磁与电的活动中，学生从开始的“吸铁性”能吸的自由活动，到利用磁铁制作磁控开关。由此可见，学生的兴趣不再只停留在科技活动的外在表现上，而转入了探索其中这些因素的内在联系上。（三）科技活动对增强学生主动参与活动的愿望起着重要作用。参与活动是发展学生能力的重要环节，只有积极主动地参与各项活动，才能使学生不断主动地完善自己，发展各种能力，而有些学生却对自己没有信心，不愿参与活动。在进行科技活动时，我们注重了让每位学生都能体验到成功的喜悦，增强学生积极参与活动的愿望。在众多的科技活动中，有的活动对学生的动手操作能力要求较低。如：“沉与浮”的活动中，只要学生用制作一些简单的模型就能使原本下沉的橡皮泥浮在水面；把空的小管的两头用一些物品封住也能浮起来；最后学生就想到了潜水艇的基本秘密。这些活动学生易于操作，在不断反复操作这类活动中，学生的自控能力与协调能力得到锻炼，不仅提高了学生主动参与活动的兴趣，而且培养了其成功感和自信心。为以后的操作活动，如制作调试简单“飞翼小船”练习时奠定了基础。因此，根据操作难易程度的不同，我们将相关的内容设计成系列活动，既有利于促进学生主动动手能力的提高，又让学生对同类的内容有较系统的认识。如：我们设计了“有趣的小电子发电机验电器手拉手灯泡亮电磁圈”等认识电的活动，“让纸站起来吹纸比赛会吸水的纸纸的重新利用”等有关纸的活动。在这些由浅入深的系列活动中，学生基本都能自己操作成功，从而激发了学生自己动手操作的欲望，这种欲望反之又推动学生主动动手操作其它活动。(四)科技活动中学生真正成为学习的主人。1 科技活动为学生提供了宽松自由的心理环境。医学家指出：好的心理状态能促进人的身体健康。同样好的心理状态也能激发人思维的灵敏度，做事能收到事半功倍的效果。对于学生这个极易受外界环境暗示的群体更是如此，教师在活动中的作用直接影响学生主动参与活动的愿望。如果教师说：别动.应该.不对.就会挫伤学生主动参与的愿望而机械的模仿。因此在进行科技活动和科学实验时，作为教师的我从不过多干预学生活动，而是作为学生的大朋友、好帮手，为其成功表示祝贺。如：组织“好听的声音”活动时，教师为学生准备了装有不同水量的瓶子及筷子，教师还未让学生操作，他们就兴奋地敲打起来，此时教师不给予制止而是让他们随意敲。过一段时间后，学生便自己注意到水量不同音高也不同，从而更主动探索水量与音高的关系，当他们把发现的结果告诉我时，我与他们共同分享成功的快乐，达到了教育目的。整个活动中学生始终在自觉的调整自己的思维与行为，主动的思考水量与音高的关系，大脑始终处于积极的思考状态，这种主动参与、积极动脑的氛围是教师“教”所无法达到的。因此教师充分放手，为学生提供宽松、自由的心理环境易于保护和激发学生主动参与活动的愿望。又如，“电话游戏”活动时，学生急于实验自己的作品，教师就放手让他们有足够的余地游戏，直至发现自己的失败原因和成功的喜悦。2科技活动为学生提供了充足的操作时间。每个学生的能力不同，发展水平不同，虽是同等的内容，但仍有一部分学生在集体活动时间内无法探索出结果。如果教师过早告诉学生结果，使学生的操作变为验正，那么学生主动参与探索的愿望就会降低，增强了学生学习的惰性心理。如：在操作“水果小电池”的实验时，有的学生线未接好，有的或锌片未夹好。总之总有部分学生由于操作能力较低，实验无法成功。我在肯定学生操作中的优点后，将这些操作材料置于区角中，让这些学生其它时间继续操作。当学生操作成功后会特别兴奋地跑来告诉老师。学生这种通过自己的努力最终获得成功的喜悦是发自内心的高度兴奋的。这种成功的喜悦将推动学生继续主动参与操作获得。因此为学生提供充足的操作时间是培养学生主动参与活动的重要条件。(五)科技活动促进了学生发现问题、提出问题的主动探索精神。21世纪需要主动探索、不断创新的人才，而没有发现就没有探索、没有创新。而科技小实验恰恰为学生发现问题、提出问题、主动思考探究提供了基础和路径，科技活动中由于有许多有趣的现象、原理在其中，因而学生常常会在头脑中产生许多不解的疑问和疑惑，如：在“手拉手灯泡亮”的活动中，学生会提出“为什么有银色的纸(锡纸)能让灯泡亮，而白纸不能使灯泡亮？”“开关为什么能让灯泡亮和不亮？”“家里的灯是不是和我们现在用的一样呢？”等，在“碘酒喷画”时，学生又问：“为什么喷淀粉就变了颜色？”“为什么有时是土黄色，有时是深蓝色？”“还可以用其它东西画吗？”在做了简易放大镜和小小电影以后，学生也会提出很多问题如：“为什么从小孔中看，人是倒着的？”“为什么凸透镜看东西，一会儿大一会儿小，有正的，有倒的？”等等。学生提出了问题，就有了探索的欲望。在进行以后的活动时，学生会根据自己的问题，自己操作探索，直至成功。有时还会邀请教师和他一起做实验，还告诉我他实验的结果，学生主动探索的精神萌芽了。(六)科技活动的开展促进了学生主动观察周围环境的变化。良好的观察能力可使学生主动获取知识，满足好奇心、求知欲，注意力持续的时间也影响着观察能力的提高，而兴趣的高低直接影响注意力持续的长短。科技实验有趣的现象、较强的动手能力吸引着学生长时间的注意观察，渐渐地学生不仅只观察做的小实验，周围环境的变化也成为他们观察的对象。如：学生会成堆地蹲在地上观察小蚂蚁如何爬行，如何运粮食，观察树叶的变化，观察种植角植物的生长情况，“玉米发芽了。”“看上面有个小虫子，它会不会把叶子吃光啊？”等，下雨了，学生会观看天上乌云的变化，雨的降落等。学生的观察能力在不自觉中逐步发展。他们的求知欲望更强了。六、建议：1将相关的科技活动和科学小实验综合起来，由浅入深设计成系列活动，有助于学生理解掌握系统的科技知识，促进思维的逻辑性发展。2活动时间