讓科學課變得好玩些
——由“天氣”單元教學引發(fā)的思考

□章 杰

在小學科學教材中有很多抽象概念，小學生較難理解和掌握。如四年級上冊“天氣”模塊的內容，就涉及眾多專業(yè)術語，因其概念抽象，內容較為枯燥，容易使學生喪失學習興趣和探究欲望。

李鎮(zhèn)西在《人是教育的最高價值》中指出：“如果我們承認‘兒童是教育的最高價值’，那就意味著教育要尊重兒童的天性、尊重兒童的視角、尊重兒童的需要……而這一切都指向兒童的幸福！”由此可見，小學科學教學要有兒童情趣。教師要讓科學課變得好玩些，在教學中要多一點人文關懷、直觀感受、理性思辨、兒童趣味，使學生能持續(xù)保持學習的興趣和探究欲望，輕松學習氣象知識。

一、多一點人文關懷，少一點苛刻要求

培養(yǎng)學生的科學思維，掌握科學方法固然是科學課的重要目標，但如果教師不是一味追求實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，僅關注學生對知識和技能的掌握，而是在學習過程中給予學生更多的幫助、激勵、賞識，關注學生在情感、態(tài)度和價值觀等方面的積極表現(xiàn)及運用方法的優(yōu)良行為，學生必然在這樣的人文關懷下，迸發(fā)出學習的激情。

（一）充分肯定學生，坦然面對問題

在教學《風向和風向標》一課后，教師讓學生利用教材中提供的材料，自己動手制作風向標。但在現(xiàn)場測試中發(fā)現(xiàn)，學生制作的風向標大多不能測出準確的風向。此時若急于批評學生，強調學生的不足，只會嚴重打擊學生的積極性。當學生出現(xiàn)問題時，教師首先應該發(fā)現(xiàn)學生的亮點，給予肯定和鼓勵，即使學生做的風向標未能測出準確的風向，也要肯定其認真完成任務的態(tài)度，并引導和鼓勵學生繼續(xù)尋找產(chǎn)生問題的原因。教師要相信，只要學生保持探究的興趣，坦然面對問題，一定能依靠自己的力量找出問題原因，最終解決問題。

（二）學會換位思考，調整任務難度

“天氣”單元第二課《天氣日歷》，要求學生制作一張?zhí)鞖馊諝v，對一個月的云量、降水、風速、風向等進行記錄。這個任務看似簡單，實則需要學生持續(xù)對天氣保持關注度，漫長的觀察周期使學生往往難以堅持，易產(chǎn)生反感情緒。從技術層面看，四年級學生還不具備連續(xù)觀察、記錄一個月天氣的操作能力；從時間層面看，學生大部分時間在校內學習，難以固定觀察時間；從器材層面看，不是每個家庭都擁有完善的氣象設備來輔助學生的觀察，造成記錄不具備實際意義與參考價值的結果。

在這種情況下，教師將任務分解，以小組接力合作的形式完成，利用學生在校的某個固定時間（周末安排離校近的學生），借助學校提供的氣象設備輔助觀察。由于每個學生只承擔其中幾天的觀察任務，降低了任務的難度，接力游戲也提升了任務的趣味性，學生輕松積極地完成了觀察任務。

二、多一點直觀感受，少一點直接灌輸

小學生的學習經(jīng)驗大多源自具體的實物和感官體驗，直接灌輸?shù)膶W習效果往往是蒼白無力的。因為學生只有通過親自動手操作各種實驗，才能獲得深刻的認知和體驗，去解釋和說明現(xiàn)象和本質，最終理解和懂得科學概念的含義。

（一）創(chuàng)設模擬情境，加深角色體悟

如《云的觀測》一課，教師采用模擬實驗幫助學生辨別晴天、多云、陰天的天氣特征。先讓四個學生背向圍成一圈而坐，圈中垂直懸掛一個浴霸取暖燈（與學生保持適當?shù)木嚯x），以此模擬晴天，讓學生體驗晴天“太陽”下炎熱的感受。接著，其他學生拿著云朵狀的卡紙模擬云朵“飄過來”，遮擋住部分“太陽”光，創(chuàng)設出多云的情境。這時，處于沒有“云朵”遮擋位置的學生感覺比較熱，處于“云朵”陰影中的學生感覺不太熱。最后，“云朵”全部集中在學生的頭頂，遮擋住全部陽光，“陰天”出現(xiàn)了。

教師用幾樣簡單的物品模擬不同天氣的情境，使學生能直接感受、理解云量是造成不同天氣的原因，為后續(xù)學習依據(jù)云量劃分天氣、觀測云的方法，為開展氣象記錄奠定了認知基礎。

（二）利用對比實驗，增強直觀感受

對比實驗也是增強學生直觀感受、獲得直接經(jīng)驗的有效途徑。如類似暴雨這樣的特殊天氣對人類生活產(chǎn)生的影響，盡管學生能說出一些，但都是零散的甚至是帶有想象的生活經(jīng)驗，既空洞又缺乏科學性。于是，教師提前種植了一些小型植物或蔬菜，盡量使之保持干燥的環(huán)境。課堂上，教師模擬了暴雨實驗，通過對比觀察，發(fā)現(xiàn)小型植物或蔬菜的變化：暴雨在初期可以緩解土壤干旱情況，對植物生長有一定的益處，但從植物倒伏、折斷、被淹沒等直觀現(xiàn)狀來看，持續(xù)性的暴雨會給植物帶來致命的傷害。直觀顯性的對比實驗，引發(fā)學生客觀看待暴雨的利弊影響，培養(yǎng)了學生理性、辯證的科學思維能力。

三、多一點理性思辨，少一點照本宣科

很多時候，教師要求學生按照教材提供的實驗環(huán)節(jié)進行操作，以獲得所需要的實驗結論。雖然按圖索驥的方法能讓學生順利完成實驗，甚至也的確能提高學生的動手能力，但這只是為了實驗而實驗，無法激起學生思維浪花，甚至影響學生創(chuàng)新精神和科學思維的發(fā)展。所以教師不僅要關注科學概念的建立，還應該關注學生理性思辨的參與，以提升學生的理性思辨能力。

（一）借助實驗活動，呈現(xiàn)思辨過程

《降水量的測量》一課中有“制作雨量器”的內容。教材直接出示了制作材料：一個上下口徑一致的玻璃杯、紙條、膠帶紙，并提供了較為詳細的制作步驟，要求學生依樣畫葫蘆地制作雨量器。但教師并未如此做，而是為學生準備12個形狀大小不一的容器，要求各個小組在降雨的模擬實驗中收集降水，并用尺子測量數(shù)據(jù)。

整個實驗活動分為四個步驟。一是關于降水最大量與最小量的思考。各小組中測量的最大降水量是71毫米，最小降水量是3毫米。在同樣的實驗條件下，為何測量的數(shù)據(jù)會有如此大的差異？在問題的引導下，學生將注意力集中到容器上，從而發(fā)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)與容器口徑及造型有關，如最大降水量的容器不僅口徑大且上大下小，最小降水量的容器則反之。二是關于數(shù)據(jù)相同或相近的思考。教師引導學生測量數(shù)據(jù)相同或相近的容器，結果發(fā)現(xiàn)它們具有口徑相似且上下一樣大的特點。三是關于其他不同測量數(shù)據(jù)的思考。教師把這幾組數(shù)據(jù)的容器集中在一起，請學生觀察思考：它們都是上下口徑一樣大，為什么測量數(shù)據(jù)不一樣？將學生的思維引向對“同一個地區(qū)不同的地方降水量是不同的”原因的分析。四是請學生判斷降水量最準確的數(shù)據(jù)。學生一致認為，那幾組相同或相似的數(shù)據(jù)較為準確，因為是由口徑相同且上下一樣大的容器所測量的，所以要用此類容器制作雨量器。

教師借助科學實驗，并以問題為導向，通過持續(xù)追問引發(fā)學生觀察和思考，使之最終意識到測量數(shù)據(jù)是與口徑的大小且上下一致的容器相關。四個步驟呈現(xiàn)了學生的思維過程，學生在思辨中逐步建立起雨量等級的科學概念。

（二）分析記錄數(shù)據(jù)，提升思維品質

在學習《溫度與氣溫》一課時，教師呈現(xiàn)了兩幅圖（見圖1、圖2），并提出一些問題引導學生透過數(shù)據(jù)進行分析，提升思維品質。

圖1

圖2

針對圖1，教師提出“溫度是怎么變化的？氣溫變化大嗎？請你估計一下7時以前和18時以后的氣溫”“結合當?shù)貧鉁?，判斷這可能是什么天氣？可能是什么季節(jié)”等問題。而圖2是連續(xù)三天的氣溫變化圖，教師請學生針對圖2數(shù)據(jù)質疑問難。如從圖1中得知14時往往是一天中氣溫最高的時間，為什么圖2中一天最高溫度卻出現(xiàn)在12時，原因可能是什么？

看似簡單的氣溫記錄圖，成為學生思維訓練的重要素材，使學生明白實事求是的科學記錄是開展科學研究的基礎，要樹立在具體的數(shù)據(jù)中去分析形成天氣的規(guī)律和造成變化的原因的意識，只有如此才能得出科學的結論，才能提升思維品質。

四、多一點兒童趣味，少一點枯燥乏味

小學生具有好奇心強、注意力和興趣持久性短暫的特征。因此，教師要采用符合兒童心理特點的學習形式，讓整個教學過程充滿活力和樂趣，從而誘發(fā)學生的學習興趣并持續(xù)保持學習熱情。

（一）豐富作業(yè)形式，凸顯天氣信息

按照教學進度，教學“天氣”單元時恰逢秋季。如果教師一味讓學生用科學概念描述秋天的天氣情況，雖嚴謹客觀，但成人氣息較濃，顯得枯燥乏味，難以激起學生的學習興趣。

于是，教師布置學生用樹葉貼畫的形式揭示秋季的天氣信息（見圖3）。如：多種樹葉出現(xiàn)了變色現(xiàn)象，落葉逐漸變多說明天氣逐步變涼；銀杏葉等落葉保存完好，沒有出現(xiàn)腐爛現(xiàn)象，說明秋季降水量較少，空氣整體比較干燥。這樣的作業(yè)既具有趣味性、可視性、創(chuàng)新性，又具有開放性、探究性、科學性，有助于學生充滿興趣地主動學習，自主探究。

圖3

（二）借助生活常識，感知天氣變化

天氣的變化是大氣層變化的結果，與人類的日常生活息息相關。教師也可以借助生活常識，讓學生感知天氣變化，在生活中學會觀察天氣，獲得更多有價值的信息。

例如進入秋天后，人們明顯感受到皮膚、毛發(fā)、口腔等部位出現(xiàn)干燥的癥狀，機體活動也處于收縮的狀態(tài)。這是因為秋天氣候變化大，在江南地區(qū)，早秋濕熱，中秋燥熱，晚秋涼寒。人們應該及時補充水分，調整飲食習慣，身體才能盡快適應環(huán)境的變化。于是，教師指導學生去尋找這些天氣變化與日常生活密切相關的內容，編制成“天氣”小報，或者邀請氣象專家、保健醫(yī)生開設相關講座，把原本枯燥無味的知識以寓教于樂的形式展現(xiàn)出來，使學生既能掌握秋季的天氣特征和科學知識，又能應用于現(xiàn)實生活，解決實際問題，持續(xù)不斷地激發(fā)學生的學習熱情。

總之，學習科學的興趣和熱情是促進學生開展科學探究，提升科學思維，培養(yǎng)創(chuàng)新精神的基本保證?？茖W教材中有不少類似“天氣”模塊的教學內容，如“地球運動”“宇宙”模塊等，教師在教學中要運用多種策略，保護好學生的學習興趣和探究熱情，為學生的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。