山東東營市教育科學研究院(257091) 周學松
科學課程實踐性強,知識點覆蓋范圍廣,其課程性質決定了組織與實施探究活動是發(fā)展學生科學素養(yǎng)的重要途徑。在常規(guī)的科學課堂上,部分教師圍繞教材,關注科學知識和技能的教學,而忽視了科學知識與學生生活之間的聯系,導致教學成效低下。從生活化視角來構建科學課堂,引領學生收集生活化學習素材并融入科學探究中,才能真正激發(fā)和培養(yǎng)學生的科學思維與創(chuàng)新精神。
科學課程的主要教學目標是培養(yǎng)學生的科學核心素養(yǎng)。在小學階段,學生的認知力較弱,但對科學課程的好奇心強。因此,教師要明確科學課程的性質,依托科學課程的特點,激發(fā)學生學習科學的興趣。
科學課程標準強調課程教學要讓學生參與科學知識的探索與實踐,從中發(fā)展學生的科學素養(yǎng)??茖W素養(yǎng)體現在學生對科學知識和科學技能的掌握上。小學科學課程承載著培養(yǎng)學生科學思想和科學態(tài)度的重要使命。因此,基礎性是小學科學課程的性質之一。在小學科學教學中,教師要使學生具備基礎的觀察、思考、分析、實踐等方面的能力,為學生的終身發(fā)展奠定基礎。
科學課程不能僅限于對科學知識的傳授,還要指導學生參與科學實驗。通過科學實驗,使學生掌握科學學習的方法,依托生活實際,堅持理論聯系實際,促進手腦并用,夠從身邊事物或自然現象中分析和解決問題、提煉規(guī)律。因此,實踐性是小學科學課程的又一性質,其貫穿科學課程教學的全過程。
科學課程中的知識、技能和方法,與自然、生命、物質、工程等學科具有緊密關聯??梢?,科學課程體現了多種學科知識的交融與滲透,具有綜合性的特質?;诖?,教師在進行科學教學設計時,要注重三個方面的綜合:一是注重科學課程內在知識的綜合;二是注重知識、技能、實踐、合作的綜合運用;三是突出科學課程與其他課程知識的銜接、交融與滲透。
從小學課程體系來看,科學課程相對而言呈現邊緣化。據筆者調查,部分學校并未真正落實科學課程的育人目標,對科學課程不夠重視,科學課堂僅僅是了解科學現象,忽視科學實踐,導致學生的科學動手能力欠缺。甚至部分學校的科學課程存在被其他學科占用的現象。
科學實驗需要借助科學設備來輔助,才能展開各類科學探索活動。從現有的科學課程實施中可以看出,部分學??茖W課程的相關設備、教具、材料等匹配不到位。在硬件設施的局限下,教師只能單一地講解課本的知識,口頭介紹實驗過程,或是播放實驗視頻等,這不利于學生對科學知識的探索,更無法讓學生深刻理解科學的本質。科學實驗儀器和科學實驗材料是確??茖W實驗課程有效實施的基本條件,缺乏相應的設備器材,會導致學生無法親身體驗科學實驗過程,致使科學課程教學成效低下。
教師是課程實施的推動者、引領者。但當前部分學校缺乏專業(yè)的科學教師,其科學教師多由其他學科的教師兼任。許多兼職教師對科學課程的認知不夠深入,理解不夠準確,導致課程目標設定模糊,課堂教學效果不理想。另外,一些專職的科學教師存在對科學實驗認識不足等問題,無法打造有趣、生動的科學實驗課堂,這阻礙了科學課程教學質量的提升,影響了學生的科學學習。
科學課程要將培養(yǎng)學生的科學意識和科學精神作為重要目標。但當前部分學校的科學教學停留在對一般性知識的講授上,忽視對學生科學精神的培養(yǎng)。筆者在調查中發(fā)現,一些教師在教學過程中重講解、輕實驗;重知識性目標,輕情感態(tài)度和價值觀目標。倘若科學課程不能讓學生參與實驗探究,學生就無法體會到科學學習的成就感,難以形成熱愛科學的情感,偏離了科學課程的教學目標。
根據小學科學課程的性質,科學教學應當從學生的生活體驗入手,引領學生觀察身邊事物,了解生活現象,解決實際問題,掌握科學常識,為日后學習科學知識做鋪墊。同時,科學課程的實踐性強,教師要重視科學探究活動的實施,鼓勵學生在日常生活中動手動腦,聯系身邊的事物或現象,了解和感知自然科學中的一般規(guī)律。
例如,在《有趣的磁鐵》一課的教學中,對磁鐵特性的探究是本課的教學重點。教師可從生活中選擇不同的材料,引導學生探索磁鐵的基本性質。同時,為學生創(chuàng)設趣味學習情境,讓學生在輕松愉悅的課堂氛圍中學習科學。如筆者在教學此課時引入“小貓釣魚”游戲,將日常生活中經常使用到的鐵釘、橡皮、木塊、銅絲、鋁絲、塑料、棉線、紙張等材料堆放在桌面上,用一條細線綁住一個小磁鐵作為“釣竿”,讓學生體驗“釣魚”的樂趣。學生手持細線,將小磁鐵懸在桌面的材料上方,有的材料被磁鐵“釣”上來了,而有的材料沒有被“釣”上來。通過這個活動,學生發(fā)現了磁鐵對鐵一類的物品有吸附作用,而銅絲、鋁絲、塑料、紙張、木塊、橡皮等,則與磁鐵沒有吸附關系。在探究過程中,學生的學習熱情很高,能夠踴躍發(fā)表自己的觀察發(fā)現,學習主動性得到提升。探究結束后,教師讓學生回顧自己的生活,引導學生發(fā)現磁鐵的實際應用。學生在實踐與探索中認識和掌握了與磁鐵相關的知識,獲得了科學意識的提升。
教師要善于聯系學生的生活實際,對教學內容進行選擇與優(yōu)化,為學生創(chuàng)設生活化的教學情境,鼓勵學生圍繞生活現象展開探索,讓科學探究更有趣。創(chuàng)設生活化的教學情境,有助于喚醒學生的科學意識,讓抽象、復雜的科學知識變得更具體、更生動。
例如,《認識光》一課的主要知識點有“光的直線傳播”“光在生活中的應用”等。在進行課堂教學設計時,教師可以生活情境為主線,讓學生認識不同的光源,掌握光的直線傳播方式。在教學本課時,筆者創(chuàng)設了探究光的直線傳播實驗的情境。首先,筆者在課前準備了相關的實驗材料和教具,包括火柴、蠟燭、激光筆、白紙板等。其次,在課堂上,筆者利用多媒體展示生活中的不同場景,如光線變化的森林、普照大地的太陽、暗夜里的蠟燭等,并提問學生:“從這些場景中,你們能看出什么是光源嗎?”學生回答:“能夠發(fā)光的物體就是光源?!惫P者進行追問:“那么,月亮、鏡子是不是光源?”“如何對光源進行科學分類?”這樣教學,意在以問題激發(fā)學生的探索熱情。再次,在學生初步認識了光與光源的概念后,筆者進一步引導學生思考并討論光在日常生活中的應用,以及光是如何傳播的。最后,筆者圍繞“光的直線傳播”這一知識點,引導學生利用相關材料大膽設計實驗方案,讓學生自主探究光的傳播特點,在實驗中展開交流與思維碰撞,以獲得學以致用的能力。
在小學科學教學中,生活實踐體驗活動能讓學生走進生活,觀察生活中的科學現象,充分感知和挖掘生活中的科學學習資源,激發(fā)學生的科學意識,培養(yǎng)學生的科學探究精神。例如,在教學《植物》一課時,為了讓學生了解植物的生長過程,筆者設計了家庭科學實驗,鼓勵學生自己動手在家開展植物種植活動。筆者讓學生自行選擇植物種子并種在花盆里,每天觀察植物的生長變化,并以文字、圖畫等形式在筆記本中記錄植物的生長過程,如種子的形狀特點,種子萌發(fā)的狀態(tài),植物的根的生長方向,植物的根莖葉有何特點,植物何時開花、何時結果,果實是什么樣子的,等等。盡管這一家庭科學實驗的時間較長,但學生自主參與實驗活動,能夠提高學生的科學觀察能力,掌握科學的實驗方法,深入了解大自然的奧秘。
又如,在教學《有趣的浮沉現象》一課時,筆者在課堂上創(chuàng)設生活化實驗情境,引導學生選取生活中常見的材料進行實驗。首先,筆者讓學生思考生活中的常見材料,如釘子、石塊、泡沫球、玻璃球、橡皮泥、木塊等是否能浮在水面上,并進行組內交流,討論自己的看法,接著通過實驗觀察這些材料的浮沉現象,驗證自己的猜想。這樣意在通過生活化科學實驗引導學生感受物體的浮沉變化,讓學生基于合理的猜想展開科學實驗。其次,筆者以問題引入浮力的概念:“為什么有些物體會浮起來?有些物體會沉下去?”接著,設計了一個小實驗讓學生真切地體會浮力:將一塊泡沫放在水槽里,讓學生觀察泡沫的狀態(tài)后,再用手按壓泡沫,使其完全沒入水中,體會并思考這個過程中的感受。學生在動手操作的過程中發(fā)現,下壓泡沫使其浸在水中的過程會受到水向上托的力,這種力就是浮力。再次,筆者引導學生思考下沉的物體是否會受到浮力的作用,并鼓勵學生設計實驗來驗證自己的推斷。學生通過合作探究,設計出一個對比實驗:準備一條橡皮筋和一個砝碼,將砝碼固定在橡皮筋的一端,先測量并記錄橡皮筋在空氣中拉長的長度,再將砝碼和橡皮筋垂直放入水中,測量并記錄橡皮筋在水中拉長的長度,最后對比二者的數據。實驗發(fā)現,橡皮筋在水中拉長的長度變短了,說明了砝碼在下沉過程中同樣受到了水的浮力作用。
上述教學,教師引導學生先在觀察中猜想、假設,再通過科學實驗去驗證自己的推斷,能夠使學生在合作、交流中認識到科學探究中證據意識的重要性,培養(yǎng)學生細致觀察生活的習慣,掌握浮力在生活中的應用。
科學課程教學要關注學生的生活實際,突出生活化主題,拓展學生基于生活的科學視野。教師可帶領學生在課后開展生活探究活動,從中發(fā)現科學規(guī)律,建立科學理論與實踐操作之間的聯系,促進學生內化所學的科學知識。例如,在教學《巖石》一課時,筆者在課前布置了收集不同巖石的任務,同時要求學生記錄自己找尋巖石的經歷,完成“巖石觀察記錄表”。在課堂展示環(huán)節(jié),學生要對巖石的特點進行描述,包括巖石的顏色、花紋、手感、氣味、輕重、軟硬等方面,幫助學生全面認識巖石,掌握巖石的用途等相關知識。巖石的分布范圍很廣,如何對不同的巖石進行分類呢?在生活化主題下,筆者基于學生收集到的巖石來比較它們的特性,指導學生掌握鑒別巖石的方法,梳理常見巖石的特征,以此引導學生對巖石進行分類。學生在生活化主題實踐活動中體會到探究科學的趣味,加深對科學知識的理解。
又如,在教學《食物中的營養(yǎng)》一課時,筆者從學生熟悉的日常食物引入,讓學生關注“好吃”與“吃好”的區(qū)別。筆者在課前布置了記錄一日三餐所吃的食物這一任務,讓學生思考自己的飲食是否有營養(yǎng)。當學生不知從何入手思考時,筆者順勢介紹常見的食物營養(yǎng)成分,如脂肪、蛋白質、糖類、維生素、礦物質及水等,讓學生結合自己的食譜進行探索和總結。學生經過討論發(fā)現,一種食物可以包含很多種營養(yǎng)成分,但一種食物不能包含所有的營養(yǎng)成分,從而能夠進一步明白,要想做到科學飲食,就要學會平衡膳食結構,多食谷物、蔬菜、水果和薯類,常吃豆類、奶類,適量吃魚、禽、蛋、瘦肉,少吃肥肉、葷油。生活化主題的設計活躍了學生的科學思維,讓學生能夠將科學知識與生活密切聯系,從生活中建構科學知識。這一教學過程有效落實了“從生活中來,到生活中去”的科學教學目標,提升了學生學好科學的自信心。
總之,教師要善于聯系生活,挖掘生活中的科學教學資源,創(chuàng)設生活化教學情境,在生活中滲透科學知識,引導學生從生活中洞察科學,提升科學課程教學的整體質量,培養(yǎng)和提高學生的科學核心素養(yǎng)。