教师在组织儿童进行科学探究活动时,必须在准备环节进行预先尝试操作,才能对探究的问题、方法、材料等,进行审慎的甄别、筛选和判断,才能保证儿童的探究活动更具价值。预先尝试是指在儿童进行科学探究活动操作之前教师先进行操作尝试,也就是需要儿童经历的探究过程,教师都要首先亲历,这样可以验证设计方案的可行性,以增强儿童科学探究活动的科学性和可操作性。
(一)优化材料的选择
教师根据儿童科学探究活动内容选择、尝试多种材料,将探究目标最物化。对儿童进行的科学探究活动能否顺利进行,科学现象是否明显,操作材料的选择有显示的指导意义。
学生进行科学探究活动适宜的材料应该便于学生开展活动,如:大小适宜,以便于学生抓握、摆放;透明度好,可便于学生观察;有代表性的,利于学生探究的;无毒无害,利于学生身体健康等等。但是这些材料是不是都能保证在每一次探究活动过程中产生的科学现象明显? 是不是有利于学生感知并获得相关的经验? 为了学生探究活动的顺利进行,这就需要老师进行预先尝试,从而选择合适的材料。同时教师也要对材料的安全性、可用性、操作性进行尝试。
例如,中班“纸条提水”活动中,需要给学生提供报纸、宣纸、牛皮纸的不同承受力的纸,让学生初步感受不同的纸受力情况不同的原因,萌发对科学现象的兴趣。在该活动的预先尝试中,教师就需要选择最合适的材料。比如哪一种纸张的效果最对比最明显? 如何改变纸张的形状可以提高它的承重能力? 教师都要进行预先尝试,以选择最合适的材料,以期取得好的活动效果。
另一方面,有些探究活动的部分材料是学生自己准备的,一般都是学生所熟悉的材料。教师就要充分熟悉这些材料,在活动前预估学生会带的材料,对这些材料都要进行预先尝试。了解材料的使用效果,剔除不合适的材料,在活动前进行有意识引导,以保证活动效果,调动学生探索的积极性。
所以预先尝试有利于保证活动材料选择的定向性,教师能通过预先尝试熟悉材料,或者寻找到最合适的材料,保证学生科学探究活动的顺利进行。
(二)熟悉内容,控制变量
在儿童科学探究活动中,影响实验现象的因素往往不止一个。教师预先尝试可以发现探究关键点,将无关变量最小化。为儿童设计科学活动时,往往要控制一些条件保持不变,只留下一个变量,这样才有利于儿童对探究结果进行分析、归纳和总结。
3~8岁儿童因为年龄小、知识面窄、逻辑思维较差,如果任由学生自由发挥、那就容易出现因为多方面的条件影响而造成实验出现严重误差。而控制变量是一种有效的探究方法,为了熟悉活动内容、控制变量,教师就要做好预先尝试。
如在一年级“纸桥承重”活动中,可以探究“纸的厚度与纸桥承重能力大小的关系”,也可以探究“纸桥的形状与纸桥承重能力大小的关系”。教师通过预先尝试发现并归纳,这两个活动可以不变的条件都是纸的长宽、架空的距离、放重物的位置。“纸的厚度与纸桥承重能力大小的关系”这个实验中改变的条件是纸的厚度,“纸桥的形状与纸桥承重能力大小的关系”实验中改变的条件则是纸桥的形状,这样学生在进行探究活动时不至于发生混淆,方便学生对探究结果进行分析、归纳和总结。
(三)明确重难点
预先尝试有助于教师从儿童的角度体悟可能遇到的某些重点和难点问题,帮助教师预想相应的指导策略,从而突出探究的重点,分解探究的难点。
例如,小班活动“叠叠高”中,教师引导学生通过用积木(长方体、正方体)、可乐罐头等进行叠高活动,感知物体搭建时从低到高的变化,感知物体的重心现象。训练儿童的动手能力和观察力,萌发对叠高活动的兴趣,并初步体会到与同伴一起进行叠高活动的乐趣。教师需要对叠高的过程进行尝试,推测儿童可能遇到的难点,例如儿童在叠高时可能会忽略底部搭建的稳固和平衡,从而在正式活动中能有意识地进行引导儿童叠的时候一定要摆放整齐,队友之间相互合作等。
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