張偉杰
【摘 要】 教育部近日公布《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,科學(xué)課程的起始時(shí)間提前到小學(xué)一年級(jí),每周都有課時(shí),并且倡導(dǎo)跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式,《標(biāo)準(zhǔn)》將于今年秋季開(kāi)始執(zhí)行。
由此可見(jiàn)我們國(guó)家對(duì)小學(xué)科學(xué)教育的重視程度。因此重視科學(xué)教育,提高小學(xué)生科學(xué)理念和科學(xué)素質(zhì),已經(jīng)是我們小學(xué)科學(xué)教育老師的重要任務(wù)。我就我多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),談?wù)勛约河^點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】 新課標(biāo);科學(xué)教育;教育創(chuàng)新
【中圖分類號(hào)】 G60.24 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 2095-3089(2017)13-0-01
教育部近日公布《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,科學(xué)課程的起始時(shí)間提前到小學(xué)一年級(jí),每周都有課時(shí),并且倡導(dǎo)跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式,《標(biāo)準(zhǔn)》將于今年秋季開(kāi)始執(zhí)行。
但是,有了課程標(biāo)準(zhǔn)之后,科學(xué)課應(yīng)該怎么上?
一、把知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為“科學(xué)理解”
“如何畫出食物進(jìn)入口腔后經(jīng)過(guò)的消化過(guò)程?”這項(xiàng)6歲兒童、15歲少年和大學(xué)生共同參加的測(cè)試結(jié)果出乎華東師范大學(xué)教師教育學(xué)院教授裴新寧的意料:盡管大學(xué)生的正確率較高,但是大學(xué)生的錯(cuò)誤水平與6歲孩子幾乎一樣——這意味著他們的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)從兒童時(shí)期到大學(xué)階段都沒(méi)有過(guò)變化。
“我們現(xiàn)在的科學(xué)教育習(xí)慣于解釋‘為什么是這樣,但很少告訴學(xué)生‘為什么不是那樣。”在裴新寧看來(lái),善于“像科學(xué)家一樣具備質(zhì)疑精神”,才是培養(yǎng)批判性思維和科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵。
裴新寧還提到,接受的知識(shí)碎片化是很多孩子在科學(xué)學(xué)習(xí)中的常見(jiàn)問(wèn)題,學(xué)會(huì)組織和整合知識(shí)是形成科學(xué)素養(yǎng)必備的能力之一。根據(jù)兒童生物學(xué)的相關(guān)研究,孩子在10歲以前不太擅長(zhǎng)整合知識(shí),10歲以后,其認(rèn)知學(xué)習(xí)的能力將會(huì)因?yàn)楦軌蚪蛹{、包容各種知識(shí)而提升。因此,科學(xué)教育除了應(yīng)交給孩子“應(yīng)知應(yīng)會(huì)”的基礎(chǔ)知識(shí)以外,還應(yīng)該有選擇地為孩子提供科學(xué)定制的教學(xué)內(nèi)容,以幫助他們更好地將零散的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為融會(huì)貫通的科學(xué)理解。
二、培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)世界、解決問(wèn)題的能力
華東師大教師教育學(xué)院教授王祖浩提到,一般來(lái)說(shuō),科學(xué)課程教給學(xué)生的基本能力包括識(shí)別科學(xué)問(wèn)題、運(yùn)用科學(xué)證據(jù)、解釋科學(xué)現(xiàn)象,而科學(xué)教育包含更多內(nèi)涵,比如科學(xué)態(tài)度、科學(xué)能力、科學(xué)精神等,因此科學(xué)課不是要教會(huì)學(xué)生“科學(xué)知識(shí)”,而是要教給他們一種在情境中學(xué)習(xí)的能力,讓他們知道到底如何認(rèn)識(shí)世界、解決問(wèn)題。
可喜的是,越來(lái)越多學(xué)校正在朝著這個(gè)方向努力。
“今天我們要完成‘從蝦殼中提取甲殼素的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)大家先吃了手中的蝦?!边@個(gè)“不走尋常路”的化學(xué)老師名叫吳賽金,在復(fù)旦附中浦東校區(qū)工作的四年中,他曾帶領(lǐng)學(xué)生從檸檬和玫瑰中提取精油、用食堂的廢棄油提煉生物柴油。在他看來(lái),一些“取之于生活、用之于生活”的實(shí)驗(yàn)蘊(yùn)含著必要的科研步驟和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)手段,不但可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的科學(xué)興趣,還可以令他們體會(huì)科學(xué)是如何改變生活、創(chuàng)造事物、解決問(wèn)題的。
三、注重科學(xué)課和其他課的聯(lián)系性
此次《標(biāo)準(zhǔn)》的亮點(diǎn)之一就是強(qiáng)調(diào)了小學(xué)科學(xué)教育是以科學(xué)課為核心課程的跨學(xué)科學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)了科學(xué)課與數(shù)學(xué)、語(yǔ)文、綜合實(shí)踐活動(dòng)等課程之間密不可分的關(guān)系。
例如六年級(jí)上冊(cè)科學(xué)第二單元“形狀與結(jié)構(gòu)”第五課“做框架”。
本課的科學(xué)概念是:三角形框架具有穩(wěn)定性,利用三角形框架可以加固框架結(jié)構(gòu)。其實(shí)學(xué)生早在四年級(jí)的數(shù)學(xué)課上就已經(jīng)學(xué)習(xí)了“三角形具有穩(wěn)定性,四邊形易變形”這一知識(shí)點(diǎn),如果教師沒(méi)有基于學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn),在導(dǎo)入新課后按照教材編排的活動(dòng),組織學(xué)生扎一個(gè)三角形框架和一個(gè)長(zhǎng)方形框架,那么學(xué)生只沉浸在動(dòng)手操作的實(shí)踐活動(dòng)中,興奮點(diǎn)僅集中在操作上,而他們的思維沒(méi)有在原有的基礎(chǔ)上得以提升,這樣的課堂教學(xué)效率會(huì)大打折扣。因此,在本課設(shè)計(jì)中,我們聯(lián)系學(xué)生已有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),把以制作、體驗(yàn)為主的活動(dòng)改為以探究為主的活動(dòng)。先組織學(xué)生觀看生活中的三角形:從古埃及的金字塔到現(xiàn)代的宏偉建筑物,從大型的橋梁到輕巧的晾衣架,勾起學(xué)生對(duì)“三角形具有穩(wěn)定性”這一特性的回憶……隨后拋出問(wèn)題:“你能通過(guò)這些材料來(lái)證明三角形確實(shí)比其他圖形穩(wěn)定嗎?”學(xué)生立即想到了“做框架”;接著分組讓學(xué)生用小棒圍一個(gè)三角形和一個(gè)四邊形,這時(shí)他們的操作是帶有目的的。推、拉之后再引導(dǎo)學(xué)生觀察全班已圍好的三角形,大小、形狀都相同,是唯一的;而圍好的四邊形大小、形狀都各不相同,不是唯一的;通過(guò)對(duì)比、分析,從數(shù)學(xué)角度再次證明了“三角形具有穩(wěn)定性”,讓學(xué)生知其然也知其所以然。
實(shí)踐證明,通過(guò)上述知識(shí)的重新整理、組合和比較,不僅有利于學(xué)生整體觀念的建立,有利于基礎(chǔ)知識(shí)的落實(shí),而且為培養(yǎng)學(xué)生的思維能力提供了基礎(chǔ)條件。
四、倡導(dǎo)質(zhì)疑問(wèn)難,挖掘創(chuàng)新火花
科學(xué)是不斷發(fā)展的??茖W(xué)的本質(zhì)并不是證實(shí)真理,而是不斷發(fā)現(xiàn)以前真理的錯(cuò)誤或不足。雖然在科學(xué)課的活動(dòng)中,學(xué)生所進(jìn)行的觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的結(jié)論,對(duì)于世界來(lái)說(shuō)是已知的,但是對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是未知的和新奇的。教師要有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生在傾聽(tīng)尊重別人意見(jiàn)的同時(shí),還要大膽質(zhì)疑,善于從不同的角度思考,敢于提出不同的見(jiàn)解。教師還要抓住時(shí)機(jī),引導(dǎo)學(xué)生生成問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步挑戰(zhàn)新的探究活動(dòng),使學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)成為:提出問(wèn)題→假設(shè)猜想→尋找證據(jù)→解釋證據(jù)→提出質(zhì)疑→假設(shè)猜想→尋找證據(jù)→解釋證據(jù)→提出問(wèn)題,這樣一個(gè)周而復(fù)始沒(méi)完沒(méi)了永不停息的紐帶,使學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)世界的方法技能并得到提升。
如在教學(xué)六上《電磁鐵的磁力(二)》一課時(shí),有同學(xué)提出電磁鐵磁力大小可能和電池?cái)?shù)量有關(guān);有同學(xué)提出電磁鐵磁力大小可能和鐵芯長(zhǎng)短有關(guān);有同學(xué)提出電磁鐵磁力大小可能和鐵芯粗細(xì)有關(guān);有同學(xué)提出電磁鐵磁力大小可能和有沒(méi)有鐵芯有關(guān)。這時(shí)有學(xué)生提出來(lái):“線圈和鐵芯組合在一起才叫電磁鐵,如果沒(méi)有了鐵芯還能叫電磁鐵嗎?”聽(tīng)了他這種說(shuō)法,我感到非常驚喜,想不到我的學(xué)生敢于獨(dú)立思考,而且講得有理有據(jù),另人佩服,這正是創(chuàng)新精神的表現(xiàn)。
五、實(shí)踐操作,親歷過(guò)程
有效的科學(xué)探究將動(dòng)手操作的技能在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要性作相對(duì)下降,更重要的是能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,能夠制定一套方案去解決問(wèn)題,強(qiáng)調(diào)探究性學(xué)習(xí)應(yīng)以活動(dòng)為主、讓學(xué)生親身經(jīng)歷探究過(guò)程、體驗(yàn)感受探究過(guò)程、在實(shí)踐中創(chuàng)新。
例如:在學(xué)習(xí)三上《我們周圍的空氣》時(shí),學(xué)生把干磚頭、粉筆頭、干土塊放入水中,就會(huì)觀察到它們?cè)谒锩芭菖荩f(shuō)明這些物體內(nèi)部有空氣;也可以把注射器針口放在水中,或把注射器針口對(duì)著皮膚推動(dòng)活塞,就會(huì)感知到注射器套管內(nèi)有空氣流出來(lái);還可以擠壓膠皮管、塑料袋(或放入水中擠壓),也會(huì)發(fā)現(xiàn)有空氣跑出來(lái)。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn),學(xué)生認(rèn)識(shí)到“空氣無(wú)處不在,”而且把看不見(jiàn)的空氣具體化了。
總之,在科學(xué)課的科學(xué)探究活動(dòng)中,要?jiǎng)?chuàng)造良好的教學(xué)氣氛,激發(fā)探究興趣,注重探究的具體過(guò)程,鼓勵(lì)創(chuàng)造性思維的突現(xiàn)。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立、能動(dòng)地解決科學(xué)問(wèn)題的能力,最終以實(shí)現(xiàn)有效的科學(xué)探究的教育價(jià)值,即科學(xué)課程的宗旨——培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。