重構(gòu)·拓展·延續(xù)：基于課外資源開(kāi)發(fā)的科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)

鄭靈

（長(zhǎng)樂(lè)師范學(xué)校附屬小學(xué)，福建 長(zhǎng)樂(lè) 350200）

新一輪科學(xué)課程改革倡導(dǎo)綜合性實(shí)踐學(xué)習(xí)，要求教師要突破教材內(nèi)容、組織材料與形式，大膽創(chuàng)新，積極實(shí)踐，合理開(kāi)發(fā)和利用課外資源，有效拓展科學(xué)探究活動(dòng)的新模式、新渠道，提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和探究質(zhì)量，也大力助推教師的課程開(kāi)發(fā)能力與專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)提升。如何挖掘利用課外資源，提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，落實(shí)課程改革？本文嘗試從以下三個(gè)方面，立足實(shí)際，因地制宜，拓展科學(xué)探究實(shí)踐活動(dòng)。

一、重構(gòu)：跨學(xué)科整合課程資源

小學(xué)科學(xué)新課程的架構(gòu)，新增了工程與技術(shù)課程的實(shí)施，需要教師因校制宜、因生制宜，用活教材，精心改造，開(kāi)發(fā)增補(bǔ)課外資源，使教學(xué)更有現(xiàn)實(shí)性、趣味性、挑戰(zhàn)性，賦予教材新的活力與生機(jī)。［1］2013 年，美國(guó)在《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中，將科學(xué)探究與工程實(shí)踐整合為STEM 教育的課例方式，這一理念很快被各國(guó)借鑒，逐步成為科學(xué)課程改革及實(shí)踐的新趨勢(shì)。STEM 教育倡導(dǎo)個(gè)性化和創(chuàng)造力的發(fā)展，倡導(dǎo)多學(xué)科融合的教育理念和策略，彌補(bǔ)了我國(guó)以往教育中缺少實(shí)踐平臺(tái)與創(chuàng)新能力的缺憾，豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和探究渠道，切合現(xiàn)代社會(huì)教學(xué)需求。［2］STEM 破界融合的理念，引領(lǐng)教師突破時(shí)空整合課程，合理篩選鏈接當(dāng)?shù)刭Y源，大膽改革課堂組織形式，使學(xué)生從“紙上談兵”升級(jí)為“真槍實(shí)彈”，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維與能力的提升。

例如，蘇教版小學(xué)科學(xué)的各冊(cè)教材，均有一些單元課時(shí)的內(nèi)容適合開(kāi)發(fā)為STEM 課程。如五下《建橋梁》一課，教師可聯(lián)系生活實(shí)際，精心設(shè)計(jì)可行性的方案，開(kāi)展STEM 活動(dòng)：1.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引出任務(wù)。2.整合學(xué)科資源，聯(lián)系現(xiàn)實(shí)條件，制定最佳的工程設(shè)計(jì)方案。提出問(wèn)題：確定選用何種橋梁模式？怎樣承重檢測(cè)？如何調(diào)試改進(jìn)？如何分工合作？3.基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，選材制模。引導(dǎo)學(xué)生利用筷子、雪糕棒、吸管、牙簽、木板、紙板、羊毛線(xiàn)、鐵絲、熱熔膠槍等材料，制造各種梁橋、斜拉橋、拱橋。4.交流展評(píng)，完善作品。三下《使沉在水里的物體浮起來(lái)》一課，可設(shè)計(jì)為STEM 流程的課例《造一艘船》：先用橡皮泥造船，載墊圈測(cè)重，引出如何增大裝載量的問(wèn)題。再提供其他材料造船，讓學(xué)生設(shè)計(jì)畫(huà)圖—?jiǎng)邮纸！{(diào)試改進(jìn)—測(cè)試交流—評(píng)議提升—完善設(shè)計(jì)形成作品。四上《吸熱和散熱》可開(kāi)發(fā)為《設(shè)計(jì)一個(gè)保溫杯》，五上《電與磁》單元可設(shè)計(jì)為《園林燈光設(shè)計(jì)》等。這樣設(shè)計(jì)，有效打破課堂上的任務(wù)式思維，開(kāi)放課堂教學(xué)，給予學(xué)生充足的時(shí)空去實(shí)踐探究，促進(jìn)學(xué)生的工程實(shí)踐思維進(jìn)階與學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變。一個(gè)完整的STEM 課例的建模，需要延續(xù)許多課時(shí)，方能結(jié)出碩果。教師要因地制宜，整合校內(nèi)外資源開(kāi)發(fā)STEM 課例，真正體現(xiàn)其體驗(yàn)性、綜合性、開(kāi)放性等特征。［3］

二、拓展：精選實(shí)踐活動(dòng)主題

科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)是跨越學(xué)科、跨越時(shí)空的綜合性、實(shí)踐性課程，教師要基于學(xué)生發(fā)展需求，將課堂情境和真實(shí)生活中的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為實(shí)踐活動(dòng)主題?；顒?dòng)前期，要先篩選、確定活動(dòng)主題，分組制定研究計(jì)劃和實(shí)施方案。中期實(shí)施踐行，教師定期了解情況，及時(shí)排憂(yōu)解難，助力發(fā)展。后期整理展示成果，交流發(fā)現(xiàn)，評(píng)價(jià)提升，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與，積極實(shí)踐，提升才干，拓展視野?？茖W(xué)實(shí)踐活動(dòng)課程的性質(zhì)，決定小學(xué)科學(xué)教學(xué)不應(yīng)局限于課堂之上，而要積極尋找教材與課外資源的契合點(diǎn)，尋找最優(yōu)化的活動(dòng)方案，采用校內(nèi)外結(jié)合的方式開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)。為此，教師要精選活動(dòng)主題，以驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題為導(dǎo)向，結(jié)合課程拓展探究空間，因地制宜、因校施策地開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)。

例如，將三下《植物的一生》一課開(kāi)發(fā)為科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。如觀察認(rèn)識(shí)類(lèi)：引導(dǎo)學(xué)生采集葉子，制作葉形展板、葉脈標(biāo)本。利用放大鏡觀察并拍攝植物莖的橫切面的結(jié)構(gòu)與形狀，如蒲公英圓形中空的莖、野豌豆猴面形的莖、假豬殃殃飛鏢形的莖、野生問(wèn)荊蓮梗形的莖等，存入電腦保存并放大打印，收集實(shí)物或圖片，開(kāi)展實(shí)踐交流會(huì)。實(shí)驗(yàn)探究類(lèi)：設(shè)計(jì)研究莖的分立、正立、倒立，在有色水中觀察導(dǎo)管與篩管輸送水分的作用。每十天一個(gè)周期，變換透明塑料盆的擺放方位，研究根的生長(zhǎng)方向性等。三上《選擇能研究的問(wèn)題》，可以拓展為吹泡泡游戲。讓學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)了解泡泡液的配制，用白砂糖、洗潔精、甘油和香水來(lái)調(diào)制泡泡液，設(shè)計(jì)制作不同材質(zhì)、大小形狀各異的吹泡泡工具，玩出不同花樣的吹泡泡方式。五下《搭支架》可開(kāi)發(fā)為利用2mm×2mm，3mm×3mm，4mm×4mm 軟杉木搭拼的棱長(zhǎng)不小于8CM、質(zhì)量不超過(guò)4 克的正方體框架測(cè)重活動(dòng)；或設(shè)計(jì)為用泡沫球、竹簽搭建高塔測(cè)承受力的活動(dòng)，融趣味性、挑戰(zhàn)性、創(chuàng)新性于一體，讓學(xué)生充分感知工地上的塔吊、高壓輸電塔等架構(gòu)的承重性與穩(wěn)固性，深切感受科學(xué)源于生活，更服務(wù)于生活的價(jià)值。教師精心銜接實(shí)踐活動(dòng)，拓寬“跨”的外延，挖掘更為豐富的教學(xué)資源，給予學(xué)生活動(dòng)源頭活水，有效提高學(xué)生的實(shí)踐探究能力。

三、延續(xù)：及時(shí)把握問(wèn)題生成

課堂教學(xué)的時(shí)空有限，需要課外學(xué)習(xí)給予補(bǔ)充和接力，讓學(xué)生“帶著問(wèn)題進(jìn)課堂，帶著問(wèn)題出教室”，延續(xù)學(xué)生的科學(xué)思維，讓校內(nèi)校外鑲嵌融合，體現(xiàn)科學(xué)課堂教學(xué)無(wú)邊界的內(nèi)涵。學(xué)起于思，思源于疑，面對(duì)教學(xué)中學(xué)生生成的各種疑問(wèn)，教師要善于將科學(xué)學(xué)習(xí)延伸到課外、家里、大自然中，化被動(dòng)探究為主動(dòng)、自覺(jué)、自發(fā)求知。引領(lǐng)學(xué)生不斷地測(cè)試、分析，試探地判斷，但不急于下肯定的結(jié)論，這將更有利于觸發(fā)學(xué)生深度思維發(fā)展。［4］當(dāng)然，課后的延續(xù)探究也需要教師的輔助引導(dǎo)，學(xué)生才能有始有終、持之以恒地開(kāi)展探究，真正參與發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)科學(xué)原理。更重要的是，在自主研究中發(fā)展探究技能，在自然情境中培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與精神，為終身學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。［5］

例如，學(xué)習(xí)完《養(yǎng)昆蟲(chóng)》時(shí)，有學(xué)生提出：一顆蠶繭抽絲有多長(zhǎng)呢？《肥沃的土壤》介紹蚯蚓是土壤天然的犁時(shí)，有學(xué)生提出：蚯蚓有4-5 個(gè)心臟，斷成兩截真的能活嗎？斷成三五截呢？《幼苗長(zhǎng)大了》一課，有學(xué)生提出：同一種纏繞莖植物的莖纏繞方向都一樣嗎？……面對(duì)這些隨機(jī)生成的問(wèn)題資源，教師要予以及時(shí)的肯定和鼓勵(lì)，并積極創(chuàng)設(shè)輔助平臺(tái)，引領(lǐng)學(xué)生在課后進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，推動(dòng)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查，獲得真實(shí)深刻的認(rèn)知。如親歷土法抽絲后，學(xué)生才知道這也是個(gè)技術(shù)活，要?jiǎng)兝O煮繭，用刷子撩絲頭，繞在自制的線(xiàn)輪上轉(zhuǎn)動(dòng)抽絲。力道大點(diǎn)，速度偏快，蠶絲就斷了。剝繭抽絲最長(zhǎng)1282 米，最短875 米。真正面對(duì)蚯蚓截體時(shí)，學(xué)生又得深入思考從哪里截?cái)?？發(fā)現(xiàn)蚯蚓距頭部1/2，3/4，2/3 處斷成兩截，成活率都不一樣。對(duì)于纏繞植物莖尖的“運(yùn)動(dòng)”方向研究，學(xué)生自己種植豇豆、蔦蘿、文竹等，并結(jié)合野外觀察，拍照交流。發(fā)現(xiàn)多數(shù)纏繞植物的“轉(zhuǎn)頭運(yùn)動(dòng)”方向是一定的，如雞矢藤、文竹、金銀花是左手性纏繞；豇豆、藤三七、蔦蘿、牽?；▌t是右手性植物，而何首烏轉(zhuǎn)頭卻是“隨心所欲”，左旋右旋皆有。為什么這些纏繞莖植物會(huì)有固定的生命曲線(xiàn)呢？學(xué)生又通過(guò)上網(wǎng)查閱資料知道：植物這種固有的纏繞方向，是由它們基因控制的結(jié)果。同時(shí)，明白手性的形態(tài)在自然界里隨處可見(jiàn)：從星云轉(zhuǎn)向、大氣氣旋，到礦物晶體、生物體器官構(gòu)造、動(dòng)物行為，手性無(wú)處不在。聽(tīng)到的，過(guò)眼云煙；看到的，銘記在心；做過(guò)的，淪肌浹髓。教師的放手，帶來(lái)的是學(xué)生親歷后的深刻感知，更激勵(lì)學(xué)生勤學(xué)善思。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，科學(xué)教師要善于重組、鏈接、挖掘課內(nèi)外教學(xué)資源，方能延伸拓展科學(xué)教育，彰顯科學(xué)教學(xué)的深度、廣度、厚度，豐富科學(xué)教育的內(nèi)涵。如何更好地挖掘有深層次價(jià)值的教育資源，提升教師的課程研發(fā)能力，是我們繼續(xù)實(shí)踐和探究的問(wèn)題。