以科学为经 ，以问题为纬——经纬交织碰撞科学

摘　要：

关键词：

　　问题是科学的生命之源。《科学课程标准》基本理念指出“科学学习要以探究为核心”，同时还强调要让学生“自己提出问题，解决问题”，这正是科学的本质。
　　打开“科学探究内容标准框图”，那从“认识”起步向纵深发展的“科学探究”，横向排列的“提出问题”及其一系列解决问题的过程与方法，如地球仪上的经纬交错，构画了科学研究的广阔天地——到自然界去探秘，到生活中去寻宝。
　　一、 问题，在走向自然、生活的零距离间产生。
　　“问题是开启任何一门科学的钥匙”，但科学之门却永远不在教室里，而是在自然界，在生活中。花草树木，虫鱼鸟兽，刮风下雨，日升月落，给孩子们创设了无数个问题情境，也是科学课程资源中永恒的亮点。
　　建构主义理论认为：“你要把孩子引领到新的地方，你首先得知道孩子现在所处的位置。”由于生活经验的不足和知识经验的匮乏，使初学科学课的孩子们几乎是站在科学与问题经纬相交处的零起点上，教师必须当好指路人。
　　学习《校园里的植物》时，教师应引导学生用自己的感官和测量的方法去观察，让学生一边观察两种植物一边讨论他们的异同处。走进校园亲自感知的孩子们发现：在同样的环境中，石榴果又大又甜，火棘树的果实却又小又涩。教师立即因势利导：“你们有办法让火棘也结出硕大的甜果吗？”这一问如一石激起千层浪，孩子们回到教室，竟兴致勃勃地分组制定起改良火棘“果实”的计划来。
　　日常生活中，爱研究植物的孩子会提问：“根为什么会向下长？能不能改变它的生长方向呢？”爱养蚕的孩子在思考：“蚕为什么只吃桑叶呢？如果让它吃青菜叶，它还能吐丝吗？”一位孩子因父亲把瓶装啤酒放在冰箱的冷冻室里发生爆炸而产生了疑问：“啤酒在冰箱里受冷应收缩，为什么会爆炸呢？”……
　　发现的喜悦，待解的疑惑，探究的欲望，充盈着孩子们的心。这些来自生活和自然的无穷无尽的问题，正好介于学生的最近发展区内，使他们既感到有困难的压力，又感到有解决的信心。这一连串问号犹如一连串钥匙，使孩子们打开了科学之门，步入了探究之路。
　　二、 探究，在回归科学研究的原生态中进行。
　　三年级科学书的扉页，用“我们都是科学家”的激扬文字开篇，犹如火把照亮了学生的探究之路，点燃了“儿童精神世界”里那种“特别强烈”的“根深蒂固的需求——总感到自己是一个发现者、研究者和探索者”。
　　在探索活动中，教师是主导性主体，学生是发展性主体，要让他们在参与中感悟，在过程中体验。几个对根的生长方向发生兴趣的学生，在课堂上大胆的假设：“如果用强迫的方法也许能使根不往下生长。”于是大家开始设计实验。教师只提了一点建议：为了便于实验，最好选用发了芽又比较大的种子。课内群策群力设计的实验在课后如期进行，孩子们把四粒发了芽的蚕豆捆绑在筷子上，使其根分别向上、下、左、右。实验结果使他们认识到人力无法改变根向地性生长规律，但在收集资料中却获得了意外的惊喜：芸芸众“根”中竟也有向海桑那样向上生长供植物呼吸用的呼吸根。
　　有关蚕偏食桑叶的问题成了动物知识课上探讨的热点。课外查阅了资料的孩子兴奋地揭开了蚕偏食的秘密：蚕是靠下颚那对触角闻桑叶而食之的，怎样“对症下药”呢？教师稍加点拨：只要将桑叶捣碎，就能挤出有桑叶味的水。思维活跃的孩子们便设计出了实验——他们把带来的桑叶和白菜叶切碎搅拌，使两种叶汁相互渗透，几条蚕难辨真假，“混合饲料就被蚕食一空了”。儿童所特有的好奇心又使他们做了一个令人忍俊不禁的实验：他们把胶水涂在蚕的触角上使之嗅觉失灵，蚕便在饥饿的生理条件下反射了，津津有味地吃起了白菜叶、青菜叶。问题就这样在探究中持续发展，学生思维也“充分的从一点到另一点作连续活动”。
　　三、 创意，在经纬穿梭相撞的热对流里飞扬。
　　当孩子们带着生活的战利品从自然界凯旋而归时，教室便成了他们交流战果和继续探究的一方热土，教师是他们成果展示的组织者。
　　那位把啤酒瓶喻为“冰箱里的定时炸弹”的孩子，终于从资料中查明水在0℃到4℃时体积会膨胀是啤酒爆炸的原因，却引起四年级学生由此及彼想到了冬天冻裂的自来水管，并开展了为自来水管寻找优于稻草的冬季包扎物的创新活动。学生们带来了棉花、海绵、泡沫塑料以及人们为防震而用来包装电器的“空气粒子塑料包皮”。这些材料是尺有所长，寸有所短，大家研讨下来觉得根据它们各自的性能、用途，都不是包扎水管的理想物品。这时，老师画龙点睛了：“大家试试，能否将其中一些材料综合起来应用？”如水到渠成，合作交流显示了神奇的力量，大家决定：在空气粒子塑料包皮平整的一面，用万能胶粘上海绵成为双层厚的材料，然后剪成宽略大于自来水管横截面周长，长可任意截取的长方形，再在长的两边各粘上雌雄扣，一件穿着方便的自来水管“冬装”便取代稻草大功告成。
　　随着探究的深入和经验、知识的丰富，高年级的孩子已经跃跃欲试去跳起来摘取科学艺术高树上的硕果了。在一次“看谁能按照离太阳距离的顺序，巧妙地将九大行星永远不忘”的记忆比赛中，孩子们用了编顺口溜的方法。当有人想用“火烧树木见焦土”来记中间三颗行星时，反对的理由是“有违生态环保意识。”最后大家创作了这样的句子“工人叔叔用水晶（谐“金”字音）铺地，农民伯伯用火烧草木灰施到地里，海防战士将偷袭我国天空的敌机击沉大海送进冥王府邸。”
　　不用死记硬背，：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星“便在心中永远有序地运行了。
　　科学课程是面向全体学生的。虽然，孩子们的经验背景不尽相同，智力层次也各有高低，但教师在教学中都应尊重差异，让每个学生都能借助他人获得内在的顿悟，从而获得自己所理解的意义，这种建构是别人不可取代的。
　　在惊奇的发现和火热的探讨过程中，孩子们冷静的思考常常带着不同的深度潜入生命的海洋，又携着蓄势后的知识能量腾跃而起，在科学与问题的经纬之间纵横驰骋，穿梭碰撞。合作的愉快，探究的乐趣，成功的激动，聚集经纬处便火花四射，创意飞扬。孩子们在科学课堂上，不仅收获了知识，收获了方法，更收获了自信。展望未来，他们知道，在那经纬相交的科学王国中，无边无际的奥秘正等着他们去发现，去探索，他们将用今天学到的一切去创造明天的无数个人间奇迹。