趣理并重，學(xué)生科學(xué)概念構(gòu)建過程剖析

周曄

“趣”，即“趣味”。“理”，即“理性思維”。打造“理”與“趣”的和諧統(tǒng)一，形成積極向上的課堂教學(xué)氛圍，是我們所要思考和努力的。有什么樣的理解，就有什么樣的科學(xué)課堂。如果我們對科學(xué)課程的理解沒有跟上，那么我們的課堂不會發(fā)生改變，或者是改變不會多！我們?nèi)绾蝸砝斫庹n程？其實就是要追尋科學(xué)本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)的核心素養(yǎng)包括：實證意識，科學(xué)概念，探究能力，科學(xué)思維，科學(xué)態(tài)度。

一、對科學(xué)探究活動本質(zhì)的理解

之前對科學(xué)探究活動本質(zhì)的理解有兩種：一種理解是科學(xué)是知識。強(qiáng)調(diào)概念和符號，導(dǎo)向面向知識點的教學(xué)；另一種理解是科學(xué)是過程。強(qiáng)調(diào)動手操作，導(dǎo)向活動和體驗式的教學(xué)?，F(xiàn)在又有第三種理解：科學(xué)是解釋。強(qiáng)調(diào)動手過程中的思考，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變成不斷建立科學(xué)概念，修正自己原有經(jīng)驗的過程。探究式教學(xué)必須圍繞著核心概念（科學(xué)概念）展開；科學(xué)探究活動一定要在概念性原理和知識引領(lǐng)下進(jìn)行。如果課堂上沒有科學(xué)概念為主線，三維目標(biāo)是無法達(dá)成的。

本課就基于第三種理解，讓學(xué)生在動手過程中思考，慢慢建立“認(rèn)識拱形結(jié)構(gòu)和拱形結(jié)構(gòu)承受壓力比橫梁要強(qiáng)的特點。拱形受到壓力時，能把向下壓的力向下和向外傳遞給相鄰的部分。拱形各部分受到壓力時會產(chǎn)生外推力，如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受巨大的壓力”這個科學(xué)概念。這課的科學(xué)概念，可以分成三個層次。

層次一：認(rèn)識拱形結(jié)構(gòu)和拱形結(jié)構(gòu)承受壓力比橫梁要強(qiáng)的特點。

層次二：拱形受到壓力時，能把向下壓的力向下和向外傳遞給相鄰的部分，拱腳會向兩邊伸。

層次三：如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受巨大的壓力。

二、如何進(jìn)行有效的科學(xué)探究活動？

1.“趣”為“理”先，激發(fā)探究的欲望。教師應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)富有情趣的導(dǎo)人情境，讓學(xué)生在趣味盎然的活動中，激發(fā)探究欲望。

幾張拱紙、一些墊片、幾塊鐵板，看似幾樣小小的物體，組合在一起卻蘊(yùn)含著豐富的探究內(nèi)容。

材料是科學(xué)探究的物質(zhì)載體，它的合理選用直接影響著科學(xué)探究的有效性。選擇怎樣的結(jié)構(gòu)性探究材料才能更好地促進(jìn)與“理”“趣”的統(tǒng)一呢？在《拱形的力量》一課中，我們希望學(xué)生能根據(jù)實驗觀察發(fā)現(xiàn)拱形受力后形狀的變化，從而分析出拱形受力的狀況，再根據(jù)拱形的受力狀況，提出增強(qiáng)拱形承重能力的方法。要達(dá)到這個目標(biāo)，首先要制作一個拱，然后要尋找合適的抵住拱足的物體，兩者組合在一起實驗時，要能清晰顯示拱形受力后形狀的變化。典型的形變即抵住拱足后拱紙中間受力部分會向下凹，拱足兩側(cè)會向外伸展，直至承受不了重量拱足往兩邊伸展，造成拱紙倒塌的變化過程。

2.舍“趣”求“真”，回歸科學(xué)的本位。在學(xué)生的自主探究中，教師應(yīng)盡量讓學(xué)生冷靜思考，拋去表面的活躍與熱鬧，尋求其內(nèi)在的科學(xué)價值，讓科學(xué)教學(xué)回歸科學(xué)本位。

在教學(xué)環(huán)節(jié)中使用關(guān)鍵問題。課堂上該問什么樣的問題，要考慮清楚，該問的問，不該問的少問或不問。

像老師一樣做一個拱形，就這樣立在桌上，然后在上面放鐵墊圈看到什么？（現(xiàn)象）“紙拱”向兩邊伸展，你能解釋這種現(xiàn)象嗎？（找證據(jù)解釋）如果要使拱形能承受更大的壓力有什么辦法？（找證據(jù)解釋）有什么辦法去解決呢？（解決的方法）

科學(xué)必須用事實講話?？茖W(xué)數(shù)據(jù)就是探究活動中獲得的事實性資料，對科學(xué)數(shù)據(jù)的分析是激活學(xué)生理性思維的重要途徑。課堂中學(xué)生選用抵住拱足的鐵片數(shù)不同，造成承受的墊片數(shù)也不同。抓住這個時機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)據(jù)人手，展開分析，這是培養(yǎng)科學(xué)理性思維的絕妙契機(jī)。學(xué)生通過數(shù)據(jù)找規(guī)律，透過數(shù)據(jù)看本質(zhì)。長此以往，學(xué)生就會充滿熱忱地自主思考，思維越來越縝密，智力潛能得到充分的發(fā)揮。

3.“趣”中推“理”，引燃思維的火花。運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，讓學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題，猜測、尋求證據(jù)，得出結(jié)果、規(guī)律、理論，解釋世界或轉(zhuǎn)化為技術(shù)的探究過程，是科學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生理性思維的一個方面，但對于尚處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡世界的小學(xué)生來說，會覺得枯燥無味，教師可以在推理的過程中以情趣為輔，喚醒孩子的探究欲和求知欲。使我們的科學(xué)課堂既充滿兒童的情趣，又充滿濃濃的“科學(xué)味”。讓學(xué)生在趣味中推理，在思考中享受樂趣。

本課核心概念貫穿教學(xué)的始終，通過學(xué)生概念的發(fā)展引領(lǐng)著有效的教學(xué)互動，使得我們的課堂教學(xué)主線清晰，學(xué)生探究情趣盎然，深入有效。

三、激情頌揚(yáng)，回歸生活，體驗科技力量

科學(xué)學(xué)習(xí)起源于生活，服務(wù)于生活，回歸于生活。有助于學(xué)生情感態(tài)度的培養(yǎng)與價值觀的形成。在課堂，當(dāng)教師讓學(xué)生觀看自然界中巨大的屹立千年而不塌的石拱及趙州橋的錄像時，通過趙州橋了解我國古代工程技術(shù)的成就，由表及里地感到自豪。讓學(xué)生舉例更多拱形在生活中的應(yīng)用，學(xué)生能舉一大堆實例，體驗到科技的巨大力量。

作為一線的教師，在時間、精力、資源各方面都有限的情形下，有的教師只注意了學(xué)生情趣的培養(yǎng)，在課堂中往往表現(xiàn)為活動有余，思維不足。有的教師過于重視理性思維的訓(xùn)練，在課堂中往往表現(xiàn)為秩序有余，激情不足。磨課過程雖然竭力想構(gòu)建充滿情智的科學(xué)課堂，但還有許多不能兼顧的因素。

我們作為有責(zé)任的科學(xué)老師必須充分認(rèn)識到新課程帶來的種種變化，以新的眼光看待學(xué)生，以新的理念要求自己，在科學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計中充分體現(xiàn)學(xué)生的主動性。要在“理”與“趣”之間尋找平衡點，體現(xiàn)理性與情趣并重。趣不是簡單的形式，直接內(nèi)涵是理。趣中正本，激蕩智慧，追尋科學(xué)本質(zhì)，努力打造趣理課堂，讓學(xué)生在趣理和諧統(tǒng)一中健康快樂地享受成長，這是我們所要繼續(xù)思考和努力的。endprint