淺談小學低年級學生科學記錄能力的培養(yǎng)

王思錦

記錄是科學研究中收集信息的行為，在以探究為主要學習方式的小學科學課中，學生也要具備科學記錄的基本能力。本文從記錄的內(nèi)容、記錄的形式、記錄的時機3個方面，結合小學科學課程標準中的具體內(nèi)容和相關課例，闡述了培養(yǎng)小學低年級學生科學記錄能力的方法。

2017年頒布的《義務教育小學科學課程標準》在課程基本理念部分明確提出要培養(yǎng)學生收集和處理信息的能力[1]。在科學探究學段目標中更是詳細描述了不同年段學生要達到的處理信息的水平，見表1。

什么叫收集信息？是指通過各種方式獲取所需要的信息。收集信息是信息得以利用的第一步，也是關鍵的一步。然后才是加工和處理信息，為解決探究的問題提供證據(jù)，從而建立理解、形成解釋或得出結論。

從表1看，《義務教育小學科學課程標準》對低年級學生收集信息能力沒有過多的要求，只是提出“能用語言初步描述信息”，直到中高年級段才明確提出記錄整理信息的具體方式方法，包栝科學詞匯、圖示符號、統(tǒng)計圖表等。根據(jù)多年的教學經(jīng)驗，筆者認為這樣的要求對低年級學生體驗科學探究的基本過程、培養(yǎng)良好的學習習慣，以及發(fā)展科學探究能力十分不利。更何況課標在課程性質(zhì)和教學建議部分還特別強調(diào)學科關聯(lián)，指出小學科學課程是一門綜合性課程……強調(diào)科學課程與并行開設的語文、數(shù)學等課程相互滲透[1]。科學課有很多聽、說、讀、寫的機會，教師應多提供這些機會，并設法使之帶有科學色彩[1]。為此，我們呼吁一定要將科學記錄能力的培養(yǎng)納入小學低年級的科學教學目標。考慮到低年級學生識字量小、書寫速度慢的特點，我們還要不斷探索適合小學低年級學生的記錄內(nèi)容和方式，為學生創(chuàng)設體驗科學探究基本過程的機會，幫助學生逐漸養(yǎng)成科學記錄的習慣，提高他們收集和處理信息的能力。

記錄的內(nèi)容

記錄問題

發(fā)現(xiàn)和提出冋題是科學探究的第一步?！读x務教育小學科學課程標準》在科學探究學段目標中指出，小學低年級學生要在教師指導下，能從具體現(xiàn)象與事物的觀察、比較中提出感興趣的問題[1]。我們希望學生愛提問題、會提問題，也要鼓勵他們及時記錄自己的問題。有人說科學家是沒有長大的小孩，就是說小孩子好奇心比較強，愛提問。但是小孩子興趣變化很快，一會兒東一會兒西，轉過頭看見新事物就會把原來的問題忘掉，智慧的火花一閃而過，非常可惜。所以我們要從1年級，要從正式上科學課的第1天，就要告訴他們記錄的重要性，尤其是及時記錄自己發(fā)現(xiàn)的問題。

記錄問題不是目的，記錄問題最終還是為了解決問題。有些問題恰好與科學課學習的內(nèi)容一致，課上能夠解決。有些問題不是課上能夠解決的，對于其中的簡單問題，我們鼓勵學生課后查找資料或者尋求同伴、家長、教師的幫助自行解決。對于那些超出學生認知水平的復雜問題，我們可以在學期末幫助學生整理出來，記錄在學習檔案中，隨著學生年級的升高再逐步解決。

記錄現(xiàn)象

低年級科學課有大量的觀察任務，例如：

通過觀察，描述物體的輕重、薄厚、顏色、表面粗糙程度、形狀等特征

觀察并描述水的顏色、狀態(tài)、氣味等特征

觀察并描述空氣的顏色、狀態(tài)、氣味等特征

說出生活中常見動物的名稱及其特征

說出周圍常見植物的名稱及其特征

描述太陽每天在天空中東升西落的位置變化

描述月相的變化現(xiàn)象

知道有陰、晴、雨、雪、風等天氣現(xiàn)象

這些學習目標的達成都需要學生細心觀察，而邊觀察邊記錄能夠促使學生觀察得更仔細，客觀地記錄觀察到的現(xiàn)象是培養(yǎng)實事求是精神的必然途徑。

記錄數(shù)據(jù)

低年級科學課中定量的研究活動不多，但也有一些學習內(nèi)容會涉及數(shù)據(jù)。例如觀察花的時候，學生可能會關注到花瓣和花蕊的數(shù)量；觀察天氣的時候，自然會關注氣溫的變化；在觀察月相變化的時候，會聯(lián)系日期的變更……這些數(shù)據(jù)是描述植物特征、天氣和天文現(xiàn)象的重要信息，是學生發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律、建立科學理解的重要客觀基礎，所以要鼓勵他們在觀察和研究活動中及時準確地記錄下這些數(shù)據(jù)，體會數(shù)據(jù)在科學研究中的價值，發(fā)展持之以恒地觀察記錄的科學態(tài)度。

記錄科學詞匯

字詞是語言的基本單位?？茖W術語和詞匯是客觀描述科學現(xiàn)象、準確表述科學結論的基礎。能夠聽懂并且會用科學術語表達觀點是一個人具有科學素養(yǎng)的一種表現(xiàn)。在這個方面，小學科學教師要作出表率，使學生從小就意識到生活化語言與科學語言是存在差別的，科學語言更加簡潔、準確。我們提倡每節(jié)科學課都能積累若干科學詞匯，并盡量多地創(chuàng)造機會讓學生練習使用這些科學詞匯進行科學表達。這也是體現(xiàn)科學學科與語文學科整合的一種方式。

例如在觀察魚的時候，我們要教學生正確讀寫“鰭、鰓、鱗”；在認識物體具有一定的特征、材料具有一定的性能的時候，要幫助學生區(qū)分“物體”和“材料”；在觀察溶解現(xiàn)象的時候，要幫助學生區(qū)分“溶解”和“融化”；在地球與宇宙科學的學習中要區(qū)分“天氣”和“季節(jié)”等。

建議科學教師在黑板上或者教室的墻報上開辟出一個專欄，專門積累科學詞匯，讓學生隨時能夠看到，有機會就去用，不斷鞏固和強化。筆者在美國一所小學訪問的時候，看到一間教室的天花板上都貼滿了英文單詞。通過問他們的教師得知，這是希望學生仰著頭發(fā)呆的時候也能夠看到這些單詞。我們不妨也試試看。

記錄的形式

畫圖

小學低年級學生識字量小，書寫速度慢，所以建議剛開始進行科學記錄時以畫圖為主。

認識天氣現(xiàn)象的時候，我們鼓勵學生用自己設計的天氣符號記錄天氣。

觀察小動物時，邊觀察邊在紙上畫出小動物，促使他們的觀察更加仔細，對小動物的外形特征認識得更加清晰。

畫圖還是暴露學生模糊的和錯誤的認識的良好途徑。一些學生習以為常的事物，一旦落到筆頭就會出現(xiàn)問題。例如多數(shù)學生都認為自己對螞蟻和金魚十分熟悉，但是當教師讓他們畫出印象中的螞蟻和金魚時就漏洞百出了！先說螞蟻。圖1的螞蟻只有4條腿，2只長在胸部，2只長在腹部；沒有表現(xiàn)出嘴，說明學生對這部分認知是模糊的；這只螞蟻的腹部是分節(jié)的，身體的其他部分沒有表現(xiàn)出分節(jié)的特征。圖2的螞蟻有8條腿，胸部和腹部各長4條腿；這只螞蟻除表現(xiàn)出頭、胸、腹3部分以外，沒有畫出體節(jié)。此2只螞蟻的觸角都表現(xiàn)為錘型，更像蝴蝶的觸角。endprint

再來說金魚。圖3的金魚是逆鱗；圖4的金魚似乎沒魚鱗，多了眼睫毛；圖5的金魚除頭部以外長了一圈魚鰭，魚鱗表現(xiàn)得也不清晰。

繪畫過程中暴露出的問題，為教學指明了方向，使我們可以更有針對性地對學生的觀察活動作出指導。于學生而言，他們也更加清晰自己應該轉變的錯誤認識在哪里。

工程技術領域的學習更是離不開畫圖。課標明確提出“利用提供的材料和工具，通過口述、圖示等方式表達自己的設計與想法，并完成任務”[1]的要求。

下面2個1年級學生繪制的筆筒設計圖，顯然2個學生的設計風格很不一樣。圖6非常感性，注重外觀，注重裝飾；圖7非常理性，簡潔的線條，精確標示出的數(shù)字，展示出小設計師簡單明快、注重實用性的風格?？傮w上說，2個學生的圖示都比較清晰地表現(xiàn)出了筆筒的外形和結構。

需要強調(diào)的是，科學課上的繪圖和美術課要求不盡相同。美術更多追求的是藝術性，允許夸張，鼓勵大膽想象?？茖W的繪畫求真求實，工程設計繪圖更是追求精準。

氣泡圖

氣泡圖是一種簡單的網(wǎng)狀圖，它可以幫助學生對中心詞（主題）作出聯(lián)想，記錄下他們已經(jīng)觀察和了解到的內(nèi)容[2]（如圖8）。

除中心詞以外，外圈的氣泡沒有數(shù)量限制，因此這種記錄形式非常有利干訓練學生的發(fā)散思維。

隨著學生年級的升高，認知水平的不斷發(fā)展，教師可以指導學生繪制多層氣泡圖，學習構建知識的結構和體系。還可以把中心詞換成科學概念，練習在前頭上與出描述概念之間關系的聯(lián)結詞，這樣就把氣泡圖轉化為概念關系圖了。現(xiàn)在非常流行的思維導圖，也是在氣泡圖的基礎上發(fā)展而來的。

維恩圖

維恩圖是一種顯示事物異同點的方法。它由2個或2個以上互相部分重合的圓組成。每個圓代表1個特定的事物。事物之間的共同特征寫在2個圓重疊的區(qū)域，獨有的特征則寫在相應圓中非重疊區(qū)域[3]。例如比較貓和兔2種動物的異同，可以如圖9這樣表示。

小學生的認知特點是容易發(fā)現(xiàn)事物間的不同，教師可以引導學生先觀察和記錄2種動物的不同點，最后再找相同點。

還會用到這種記錄方式的學習內(nèi)容有：比較2種植物的異同，比較動物和植物的異同，比較不同材料的特性，比較相似產(chǎn)品的功能等。

表格

觀察和實驗過程中會有大量信息，刨建表格可以幫助我們有序記錄觀察和測量的結果。我們不要求低年級學生自己設計表格，但要讓他們知道表格的基本規(guī)范。例如表格上方要標注名稱，概要說明表格的內(nèi)容。表格的第1行和第1列稱為表頭，指明每個單元格的內(nèi)容和意義。如果涉及數(shù)據(jù)，要在表頭標注單位名稱，這樣就不用在每一個數(shù)值后面寫單位了。表2和表3是2個簡單的例子。

拍照和錄像

隨著智能手機的普及，學生進行科學記錄又多了2種形式，即拍照和錄像。用這2種方式記錄信息更加快捷，也更加生動、直觀、準確。例如觀察記錄植物的生長，拍照就比畫圖清晰準確（圖10和圖11）。

新課標增加了工程與技術領域，明確指出“工程技術的關鍵是設計，工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產(chǎn)品的活動”[1]，并提出“通過口述、圖示等方式表達自己的設計與想法”的學習目標。這也就是我們前面提到的用畫圖的形式呈現(xiàn)設計方案。那么，產(chǎn)品制作完成之后，除了要在一定范圍內(nèi)展示評價以外，還應該把它保存下來。一種方法是保存實物，這需要比較大的空間；另一種方法就是拍照或錄像，保留影像資料，作為學習成果加以收藏，也便于后人學習借鑒。

拍照和錄像的記錄形式也非常適用于學生課外隨時捕捉和留存有趣的自然事物和現(xiàn)象，自主開展一些拓展性學習。例如節(jié)假日外出游玩時拍攝一些動植物，拓展自己對身邊常見動植物的認識。圖12是筆者拍攝的一組植物的莖，你能根據(jù)這些莖的特征推斷它們是哪些植物嗎？

當我們將鏡頭對準這些司空見慣的植物的莖的時候，你是不是像發(fā)現(xiàn)了新大陸？會不會感嘆大自然的鬼斧神工？科學教師就是要用這種對自然的熱愛感染和帶動學生走進自然界，用科學的眼光重新看待我們熟悉的世界，發(fā)現(xiàn)美，欣賞美，記錄美，通過積累事實，查找資料，思維加工，增進對自然事物的理解和認識。下面就來掲曉答案吧，請按位置一一對應（圖13）。

記錄的時機

對書寫速度慢的低年級學生來說，記錄是一件很花時間的事情。這就要求我們掌握好記錄的量，合理安排記錄的時機。

課前記

上課之前布置給學生一些記錄任務，旨在發(fā)動學生提前進入學習狀態(tài)，創(chuàng)建學習資源，也能通過他們的記錄了解學生的認知水平，既提高學生課上學習的主動性，也改善教師學習指導的針對性。例如在學習生活中常見動物的時候，可以發(fā)動學生課前觀察身邊有哪些小動物。教師指導學生準備好幾張卡紙，在卡紙的一面畫下一種小動物的樣子或貼上它的照片，在卡紙的另一面寫下這種動物的名稱和生活習性。這樣上課的時候，全班同學就可以共享這些學習資源，共同探討有關動物的問題了。

課中記

課上時間很寶貴，適宜安排少量的簡單記錄。有些教師習慣讓學生抄寫板書，這是最初級的課堂筆記。我們鼓勵學生隨時記錄自己感興趣的、認為重要的內(nèi)容，比如課上生成的問題，比如同學啟發(fā)性的發(fā)言，比如觀察到的有趣的現(xiàn)象，比如新的科學詞匯。對低年級學生，我們要事先為他們設計好記錄單，學生只需勾勾畫畫、連連線、填填空，寫少量的文字就能完成最好。

課后記

課后記的目的是鞏固和拓展所學，把對科學學習的興趣延伸到課外。還以學習生活中常見的動物為例，課前學生制作了動物卡片，課后可以繼續(xù)豐富，也可以將所有的卡片連接起來，形成一本本動物手冊。教師可以幫助學生把這些手冊掛在教室里，學生可以隨時翻看，從而創(chuàng)設濃厚的學習氛圍。

還有一些學習內(nèi)容，本身就需要學生課外觀察和記錄。如月相的變化，需要教師課上教會學生觀察和記錄的方法，學生課后持續(xù)觀察和記錄。教師定期組織交流，確保多數(shù)學生能堅持1個月，然后才能總結歸納出月相變化的規(guī)律。這種持續(xù)的觀察和記錄活動是小學生學習科學的寶貴體驗，任何人都不可以替代，教師也不能用圖片或幻燈片替代學生的記錄。

總而言之，記錄是科學學習的一種基本能力，要從小抓起，從1年級就開始有意識地訓練，幫助學生逐漸養(yǎng)成記錄的習慣，豐富記錄的方法，提髙記錄的質(zhì)量，為科學學習和研究收集有效的信息。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.義務教育小學科學課程標準.北京：北京師范大學出版社，2017

[2]郁波.義務教育課程標準實驗教材，科學教師教學用書（三年級上冊）.北京：教育科學出版社，2008

[3]培生教育集團.科學探索者（電與磁）.杭州：浙江教育出版社，2003

[4]金準智，鄭長龍.義務教育教科書科學學生活動手冊（一年級下冊）.北京：人民教育出版社，武漢：湖北教育出版社，2017endprint