魏燦
摘 要:小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)科學(xué)課堂教學(xué)以“ 學(xué)生為主體 教師為主導(dǎo)”,也就是說科學(xué)課的開展要以兒童的視角,用學(xué)生喜歡的、容易接受的、感興趣的探究活動(dòng)去武裝課堂,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生成為科學(xué)課堂上的主人。并在探究的過程中,為學(xué)生搭建思維發(fā)展的“腳手架”,已達(dá)到形成學(xué)生科學(xué)的思維方式、構(gòu)建科學(xué)大概念,培養(yǎng)學(xué)生綜合科學(xué)素養(yǎng)的目的?;诳茖W(xué)故事、科學(xué)制作、科學(xué)問題探究的兒童視角下,如何搭建學(xué)生思維發(fā)展的“腳手架”。
關(guān)鍵詞:兒童視角;思維;發(fā)展;科學(xué)史;科學(xué)制作;問題探究
小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)科學(xué)課堂教學(xué)以“ 學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”,也就是說科學(xué)課的開展要以兒童的視角,用學(xué)生喜歡的、容易接受的、感興趣的探究活動(dòng)去武裝課堂,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生成為科學(xué)課堂上的主人。并在探究的過程中,為學(xué)生搭建思維發(fā)展的“腳手架”,以達(dá)到形成學(xué)生科學(xué)的思維方式、構(gòu)建科學(xué)大概念,培養(yǎng)學(xué)生綜合科學(xué)素養(yǎng)的目的。
湖南省2019年小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)展示觀摩活動(dòng)中的16堂展示課,教師基于學(xué)生的視角,挑選了學(xué)生喜歡的科學(xué)故事、科學(xué)小制作、科學(xué)問題探究三種教學(xué)主體來開展科學(xué)課教學(xué)。這三種基于兒童視角下的探究活動(dòng),如何搭建學(xué)生思維發(fā)展的“腳手架”,可以從以下三方面來實(shí)現(xiàn)。
一、親歷科學(xué)史 像科學(xué)家一樣思考
科學(xué)史是科學(xué)家的智慧的結(jié)晶,科學(xué)家在研究過程中累積了大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn),蘊(yùn)含了豐富的科學(xué)方法,也留下了足以鼓舞人前進(jìn)的科學(xué)精神。學(xué)生沿著科學(xué)家的探索之路,重溫經(jīng)典實(shí)驗(yàn),以其為學(xué)習(xí)材料,進(jìn)行分析推理,辯證思考,有助于在學(xué)習(xí)中提升學(xué)習(xí)興趣,學(xué)會(huì)科學(xué)的思維方法,培養(yǎng)思維能力。
湖南省直學(xué)校一師一附小吳昊老師執(zhí)教的《月球》一課,就是典型的親歷科學(xué)史的科學(xué)課堂。
吳老師將學(xué)生的視角退回到幾千年前古人用肉眼觀月,學(xué)生親歷古人觀月,能感知古人經(jīng)過長(zhǎng)年累月的觀察,可以發(fā)現(xiàn)“月有陰晴圓缺”即月相的變化......學(xué)生能感知古人受到條件的限制,對(duì)月球的觀察,大多只能通過猜測(cè)和想象,缺乏科學(xué)的依據(jù)??茖W(xué)家伽利略為了進(jìn)一步觀測(cè)月球,發(fā)明了觀月的儀器—天文望遠(yuǎn)鏡,吳老師拿出伽利略用天文望遠(yuǎn)鏡觀察到的照片,問學(xué)生:如果你是伽利略,你能從望遠(yuǎn)鏡的鏡頭下發(fā)現(xiàn)什么?學(xué)生從清晰的圖片中看到月球表面的“?!保瑤熆偨Y(jié)并指出此為“月?!?。這當(dāng)然也是猜測(cè)。師再問學(xué)生:要真正弄明白這些問題,最直接的辦法是什么?學(xué)生回答道:登月。師向?qū)W生介紹阿姆斯特朗登月的相關(guān)情況,并引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家一樣思考:假如你是第一個(gè)登上月球的科學(xué)家,登上月球后,你會(huì)做什么?學(xué)生回答拍照、提取樣本等。師給學(xué)生四張由NASA傳回地球的真實(shí)登月照片,讓學(xué)生像科學(xué)家一樣去分析隱藏在這些照片中的信息。課堂上學(xué)生真像一個(gè)個(gè)小小科學(xué)家,他們能分析出:月球上無大氣層、月球上土質(zhì)松軟、多坑洞、無生命、多隕石、無水......親歷了像科學(xué)家一樣思考,那中國的探月情況怎樣呢?吳老師介紹了中國探月三部曲、“嫦娥四號(hào)”探月器實(shí)現(xiàn)了人類歷史上首次月球背面軟著陸、中國擁有世界上最快的天文望眼鏡“天眼”等,在學(xué)生的心中埋下“探月”的種子。
親歷科學(xué)史,讓孩子像科學(xué)家一樣思考,回顧過去、著眼現(xiàn)在、展望未來,讓孩子對(duì)未來的科技發(fā)展懷有無限憧憬。
二、從科學(xué)制作出發(fā) ?在制作中搭建思維發(fā)展的“腳手架”
科學(xué)制作是一項(xiàng)手、腦協(xié)同的活動(dòng),在動(dòng)手制作的過程中,會(huì)遇到各種各樣的問題,而這些問題的解決,就需要學(xué)生去思考,所以科學(xué)課堂可以借助科學(xué)制作,為孩子們搭建思維發(fā)展的“腳手架”。
展示的16堂課例中,有7堂屬于科學(xué)制作課:《做尺子》《做一個(gè)熱氣球》《神奇的不倒翁》《建高塔》《做一頂帽子》《電報(bào)》《做一個(gè)一分鐘的計(jì)時(shí)器》。
例如:在《做尺子》一課,教師直接給出任務(wù):測(cè)量會(huì)場(chǎng)。師生有各種辦法:尺子、激光測(cè)距儀等,如果沒有這些工具你怎么測(cè)?孩子們想到用自己的身體測(cè)量:用腳掌、用手臂、用手指頭等等,然后讓學(xué)生親歷用“拃”測(cè)量;對(duì)比學(xué)生測(cè)得的數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)現(xiàn)每組的數(shù)據(jù)都不一樣。進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考“為什么”的問題,學(xué)生能夠分析得出:每個(gè)人的手掌有大有小,所以“一拃”有長(zhǎng)有短。師追問:那怎么辦?學(xué)生指出:用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。師讓學(xué)生親歷用小方塊、小木棒測(cè)量。學(xué)生發(fā)現(xiàn),這樣測(cè)量非常不方便,首尾不容易掌控。師追問:那怎么辦呢?學(xué)生會(huì)想到先畫到一張紙上,用紙帶去測(cè)量。順著學(xué)生思路,師給學(xué)生提供一張紙和一支筆,讓學(xué)生先畫。畫的過程又出現(xiàn)了問題,那到底是用小方塊作為標(biāo)準(zhǔn)畫,還是用小棒作為標(biāo)準(zhǔn)畫?學(xué)生進(jìn)行思辨,當(dāng)然越小越精確。最后,老師告訴學(xué)生,其實(shí)方塊的長(zhǎng)度就是“一厘米”。
為了做一把尺子,學(xué)生先用“拃”當(dāng)尺子,發(fā)現(xiàn)不行,沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn);于是改進(jìn)測(cè)量方案,改用“小方塊、小棒”這些統(tǒng)一的標(biāo)注當(dāng)尺子來測(cè)量,發(fā)現(xiàn)還是不行,測(cè)量太不方便了;再改進(jìn)將標(biāo)準(zhǔn)畫到紙帶上,再進(jìn)行測(cè)量......科學(xué)制作將思、行有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生在“制作”中感知思維,在思考中推進(jìn)思維的發(fā)展。
三、從探究問題出發(fā) ?在尋找答案中助推思維發(fā)展
在這樣的課設(shè)中,教師往往會(huì)提供一個(gè)真實(shí)的情境,讓學(xué)生去觀察情境中發(fā)生的現(xiàn)象,讓學(xué)生從現(xiàn)象中提出可研究的科學(xué)問題,然后引導(dǎo)學(xué)生以自己的生活經(jīng)驗(yàn)、基礎(chǔ)知識(shí)為背景設(shè)計(jì)探究問題的方案,利用自己設(shè)計(jì)的方案尋找探究問題的答案,這個(gè)過程往往不是一次能達(dá)成的,需要學(xué)生反復(fù)修改自己的方案,不斷地去探究......也就在探究問題提出、設(shè)計(jì)方案、探究實(shí)踐的過程中,利用教師給學(xué)生搭建的“腳手架”來發(fā)展學(xué)生的思維。
16堂展示課中有8堂:《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》《為什么一年有四季》《齒輪》《聲音是怎樣傳播的》《拱形的力量》《光照在鏡子上》《空氣有質(zhì)量嗎》《校園生物大搜索》都是基于“探究問題”來設(shè)計(jì)的。
以長(zhǎng)沙市芙蓉區(qū)大同睿智黃添柱老師的《齒輪》一課為例。黃老師首先讓學(xué)生觀察兩個(gè)同樣大小齒輪的運(yùn)動(dòng),并引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)“兩個(gè)同樣大小的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度一樣”,激發(fā)學(xué)生提出可以探究的科學(xué)問題:“如果不同大小的齒輪,速度是不是會(huì)不一樣呢?”教師順著學(xué)生的思路,給學(xué)生大、中、小三個(gè)不同大小的齒輪,讓學(xué)生去探究。學(xué)生很快就得到結(jié)論:大齒輪帶動(dòng)小齒輪速度變快,小齒輪帶動(dòng)大齒輪速度變快。結(jié)論出來了,是不是這個(gè)問題的探究就結(jié)束了呢?如果在這里就結(jié)束了,那學(xué)生的思維是沒有得到發(fā)展的。黃老師也并沒有讓學(xué)生停住探究的腳步,而是讓學(xué)生從所得的數(shù)據(jù)中去分析,孩子們的思維一下子就打開了:有的用比例去分析、有的用分?jǐn)?shù)去分析、有的用乘法去分析......讓學(xué)生從科學(xué)的表面現(xiàn)象去探究科學(xué)現(xiàn)象發(fā)生的本質(zhì)。為了檢驗(yàn)上一階段的分析學(xué)生是否真正理解透了,黃老師以“讓3個(gè)大拇哥以不同的速度跑起來”為任務(wù),讓學(xué)生學(xué)以致用。最后,黃老師將課堂帶入生活,研究了自行車上的齒輪、汽車的變速箱,讓孩子明白科學(xué)是服務(wù)于生活的。
以一個(gè)探究問題出發(fā),給孩子們搭建思維發(fā)展的“腳手架”,讓孩子順著階梯往上爬,從而得到思維的進(jìn)階。
四、總結(jié)
列夫托爾斯泰說過:“知識(shí),只有當(dāng)它靠積極的思維得來,才是真正的知識(shí)。”科學(xué)知識(shí)的獲得離不開科學(xué)思維,思維能力是學(xué)習(xí)科學(xué)的核心能力,無論是從科學(xué)史出發(fā)、還是從科學(xué)制作、科學(xué)探究問題出發(fā),都應(yīng)該在學(xué)生視角的基礎(chǔ)上,積極為學(xué)生搭建好思維發(fā)展的“腳手架”,將思維能力的培養(yǎng)作為科學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》2017年3月第一版.