展示創(chuàng)意實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)關(guān)鍵能力

項(xiàng) 珍

(浙江省衢州市常山育才小學(xué) 浙江衢州 324200)

2017年1月，教育部頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確了小學(xué)科學(xué)課程的內(nèi)容新增“技術(shù)與工程”，既要是個(gè)小“工程”，又能讓學(xué)生自主進(jìn)行“設(shè)計(jì)”，制作過(guò)程中還要能體現(xiàn)“技術(shù)”，倡導(dǎo)STEAM理念的跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式。很多小學(xué)相繼開(kāi)設(shè)的拓展課程中也把制作3D眼鏡、制作彈力球、魔術(shù)水桶、胡蘿卜高塔、沖浪飛機(jī)等納入其中，滲透STEAM，很受孩子們的追捧。這樣的拓展活動(dòng)如何在課堂上讓每一位孩子都能享受到？課堂上要完成教學(xué)任務(wù)，時(shí)間的問(wèn)題如何解決？

同年9月，中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見(jiàn)》，提出要注重培養(yǎng)支撐終身發(fā)展，適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力[1]。包括四個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域：認(rèn)知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力。那么，在小學(xué)科學(xué)課中如何培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力？如何讓每一個(gè)孩子都有自己動(dòng)手的機(jī)會(huì)？課堂時(shí)間有限，所以課前3分鐘實(shí)驗(yàn)展示給了孩子們施展的時(shí)間和空間。筆者根據(jù)多年的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，嘗試在課前3分鐘通過(guò)創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)的展示培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力。

一、創(chuàng)意展示——提升認(rèn)知能力

認(rèn)知能力的提升要引導(dǎo)學(xué)生具備獨(dú)立思考、邏輯推理、信息加工、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、語(yǔ)言表達(dá)和文字寫(xiě)作的素養(yǎng)，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)從內(nèi)容的選擇，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、改進(jìn)到實(shí)驗(yàn)的展示這一過(guò)程，需要學(xué)生不斷思考、加工，從而精彩表達(dá)。

二、互動(dòng)溝通——增強(qiáng)合作能力

合作能力，就是要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)處理好個(gè)人與社會(huì)的關(guān)系，遵守履行道德準(zhǔn)則和行為規(guī)范。在準(zhǔn)備和展示創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，學(xué)生需要經(jīng)歷與家長(zhǎng)、老師、同學(xué)溝通合作的過(guò)程，多方聯(lián)動(dòng)方能確保實(shí)驗(yàn)的精彩展示。

三、自主設(shè)計(jì)——挖掘創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是要激發(fā)學(xué)生的好奇心、想象力和創(chuàng)新思維，鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索、創(chuàng)新創(chuàng)造。學(xué)生的創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示和科學(xué)家的探索過(guò)程在本質(zhì)上是一樣的，都經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程[4]。這個(gè)過(guò)程一方面能暴露學(xué)生的各種疑問(wèn)、思維障礙和矛盾，另一方面又是展現(xiàn)學(xué)生聰明才智、獨(dú)特個(gè)性創(chuàng)新的過(guò)程。

（一）同主題實(shí)驗(yàn)，不同設(shè)計(jì)對(duì)比

經(jīng)過(guò)一年的實(shí)驗(yàn)展示，有些同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)會(huì)出現(xiàn)和之前重復(fù)的現(xiàn)象，針對(duì)此問(wèn)題，教師提出新的要求，要比原來(lái)有創(chuàng)意設(shè)計(jì)點(diǎn)。

案例展示：“筷子提米”

筷子提米是孩子們非常喜歡的實(shí)驗(yàn)，材料容易準(zhǔn)備，而且好操作，但一般情況下都只是演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程，成功率卻不高，到底是什么原因呢？

生1：設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，研究米按緊時(shí)和沒(méi)按緊時(shí)分別是怎樣的，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作演示。

生2：在生1的基礎(chǔ)上，還課外研究了和筷子的粗糙程度、瓶子的質(zhì)量是否有關(guān)，發(fā)現(xiàn)把米按緊，用粗糙的筷子，選擇質(zhì)量小的瓶子，最好再加一點(diǎn)水，就能用筷子順利得把米提起來(lái)了。

同樣一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，通過(guò)孩子們自行設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)的探究成分更濃了，也顯得更有創(chuàng)意，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，學(xué)生能夠關(guān)注實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，并能通過(guò)自己的思考和設(shè)計(jì)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。

（二）STEAM加盟，培養(yǎng)高階思維

在創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示時(shí)，提倡學(xué)生將STEAM滲透其中，如“做彈力球”和“巨型肥皂泡”活動(dòng)，如果只是做出一個(gè)彈力球或配置泡泡液吹出泡泡，僅涉及了科學(xué)與技術(shù)；但要求學(xué)生思考方法，如調(diào)整彈球配方或泡泡液配方，使彈球彈得更高或吹出更大的泡泡，就融入了工程，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)STEAM活動(dòng)，不僅使展示活動(dòng)得以深入，也能起到促進(jìn)STEAM共同發(fā)展的作用，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等方面濃厚的興趣和愛(ài)好[3]。

案例展示：周佳楠——“瓶子吹氣球”

今天我?guī)?lái)的創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)名稱是“瓶子吹氣球”，

這是什么？——?dú)馇?/p>

吹過(guò)沒(méi)有？——吹過(guò)

青年教師是學(xué)校發(fā)展的后備力量，青年教師的專業(yè)發(fā)展決定著學(xué)校的可持續(xù)發(fā)展，這已經(jīng)引起了學(xué)校的足夠重視，具體表現(xiàn)在為青年教師搭建了一系列的平臺(tái)和舞臺(tái)，比如師徒結(jié)對(duì)、課例打磨、校本教研、外出學(xué)習(xí)等.然而，這一切都是基于外部力量的青年教師的被動(dòng)成長(zhǎng)，缺少青年教師對(duì)自己專業(yè)成長(zhǎng)路徑的自主規(guī)劃和系統(tǒng)梳理，本文在具體實(shí)踐的基礎(chǔ)上，試圖從初中青年數(shù)學(xué)教師的視角，借助“教科研+”的主要陣地，自主開(kāi)展專業(yè)論文寫(xiě)作為切入點(diǎn)，簡(jiǎn)單談幾點(diǎn)體會(huì)，不當(dāng)之處，敬請(qǐng)指正.

用嘴吹不稀奇，今天我給大家表演一個(gè)絕技，用瓶子吹氣球。注意看，見(jiàn)證奇跡的時(shí)刻到了。（演示瓶子吹氣球）

你看到了什么現(xiàn)象？想到什么問(wèn)題？

水原來(lái)是透明的，現(xiàn)在有很多的氣泡。

氣球里放的是什么？

瓶子里的液體是什么？

看到小蘇打和白醋的變化后，你有什么問(wèn)題嗎？

如果小蘇打和白醋的比例不一樣，會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象呢？（演示）

最后，解說(shuō)原理。

四、解決問(wèn)題——培養(yǎng)職業(yè)能力

職業(yè)能力，包括方法能力和社會(huì)能力，就是踐行知行合一，積極動(dòng)手實(shí)踐和解決實(shí)際問(wèn)題。

（一）通過(guò)展示呈現(xiàn)解決問(wèn)題表象

在創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示時(shí)，因?yàn)閷?duì)學(xué)生提出了不能簡(jiǎn)單操作實(shí)驗(yàn)的要求，要分析問(wèn)題，確立目標(biāo)，實(shí)施計(jì)劃，解決問(wèn)題，驗(yàn)證方案，改進(jìn)計(jì)劃[2]，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)，加入對(duì)比、數(shù)據(jù)測(cè)量、制作等要求，在展示中要進(jìn)行充分融合，通過(guò)對(duì)各種實(shí)驗(yàn)的展示，發(fā)展了學(xué)生的高階思維技能、問(wèn)題解決能力、協(xié)作能力、創(chuàng)造力。

課前3分鐘創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示，提高了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的核心素養(yǎng)。課前通過(guò)學(xué)生操作小實(shí)驗(yàn)，尤其是最后讓學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)評(píng)的時(shí)候，學(xué)生和老師可以提出相應(yīng)的意見(jiàn)和建議，學(xué)生能很快改正自己實(shí)驗(yàn)中的不足，通過(guò)不斷的訓(xùn)練，就能提高解決問(wèn)題的水平，不斷嘗試改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)。

案例展示：大氣壓力

如有的學(xué)生在做大氣壓力的實(shí)驗(yàn)時(shí)，把一個(gè)玻璃杯子了盛滿水，然后上面蓋上一張撲克，把杯子倒過(guò)來(lái)之后，發(fā)現(xiàn)水不會(huì)流出來(lái)，可是在班上同學(xué)們做的時(shí)候不容易成功，我讓同學(xué)們分析其中的原因，同學(xué)們有的說(shuō)，水不夠滿，里面有空氣，有的說(shuō)在倒過(guò)杯子來(lái)的時(shí)候可以用手按住撲克，然后輕輕松開(kāi)，有的說(shuō)可以把撲克從一側(cè)推到另一側(cè)……聽(tīng)了同學(xué)們的建議，其他同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，成功率高了很多。

（二）利用評(píng)價(jià)凸顯解決問(wèn)題內(nèi)涵

在活動(dòng)過(guò)程中教師給予學(xué)生積極的評(píng)價(jià)也是必不可少，如對(duì)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備情況，實(shí)驗(yàn)的展示過(guò)程是否順暢，表達(dá)是否流利清楚，還可以怎樣改進(jìn)與提升等進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，同時(shí)請(qǐng)同學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，及時(shí)且慎重地總結(jié)展示情況，分析完成質(zhì)量，表?yè)P(yáng)優(yōu)秀，鼓勵(lì)后進(jìn)，此舉可以有效激發(fā)學(xué)生勇于克服困難的勇氣，并在其中獲得自我成就感。

評(píng)價(jià)方式多元，可通過(guò)拍攝視頻、制作宣傳海報(bào)、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)論文，評(píng)選最有創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)獎(jiǎng)，人人參與，人人都是評(píng)委，對(duì)優(yōu)秀作品及時(shí)進(jìn)行表彰與展覽。

在拍攝視頻、制作宣傳海報(bào)、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)論文的過(guò)程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路更清晰，通過(guò)形成文字的過(guò)程，邏輯越來(lái)越縝密，表達(dá)越來(lái)越精確。這對(duì)學(xué)生日后走上工作崗位無(wú)疑有很大幫助。

通過(guò)課前3分鐘創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示，學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)能力大大提升，在全縣素質(zhì)競(jìng)賽中遙遙領(lǐng)先，17位學(xué)生參加比賽，在全縣只有30%獲獎(jiǎng)的概率下，14位學(xué)生獲獎(jiǎng)，比例高達(dá)82%。實(shí)驗(yàn)展示為孩子們提供了競(jìng)賽主題的藍(lán)本，同時(shí)STEAM教育的滲透，助推學(xué)生思維的發(fā)展，能使學(xué)生帶著問(wèn)題去研究，解決實(shí)際問(wèn)題。

教師思維有多高，學(xué)生成就就有多大。課前3分鐘創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)展示，給了孩子們學(xué)習(xí)的途徑，它是一個(gè)集知識(shí)、興趣、表達(dá)、思維、創(chuàng)新、溝通、合作于一體的舞臺(tái)。“小舞臺(tái)，大收獲”，只要我們巧妙利用，它將有效提高學(xué)生的表達(dá)能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，它帶來(lái)的是學(xué)習(xí)方式的創(chuàng)新、學(xué)習(xí)過(guò)程的建構(gòu)和思維模式的重塑，能夠培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力。