李永泉
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《新課標(biāo)》)指出,探究和實踐是科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式,要整合各種教與學(xué)方式的基本要求,設(shè)計并實施能促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的思維型探究和實踐。因此,基于未來課堂理念的小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué),絕不是片面追求高大上的信息裝備升級,而是以信息化為牽引,以學(xué)習(xí)者為中心,注重探究與實踐,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展的課堂。
一、依托主題實踐,促進(jìn)概念構(gòu)建
《新課標(biāo)》強(qiáng)調(diào),科學(xué)教學(xué)要以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展為宗旨,要求教學(xué)活動需圍繞核心概念開展。為此,在課堂教學(xué)設(shè)計中,要注重加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容整合,關(guān)注核心概念的進(jìn)階要求;采用大單元整合的方式,規(guī)劃和重構(gòu),圍繞核心概念,設(shè)置具有挑戰(zhàn)性的主題實踐活動,從而引起學(xué)生對核心概念的深度理解、建構(gòu)和應(yīng)用。
例如,在四年級“簡單電路”單元中,采用大單元設(shè)計的理念整合教材,圍繞“電是能量的不同表現(xiàn)形式”的核心概念,設(shè)定真實情境,設(shè)計了“給新家安裝電器”單元研究項目(具體見圖1、圖2),開展“安裝風(fēng)扇和電燈”“檢修燈泡電路”等探究和實踐活動,讓學(xué)生在活動中了解閉合回路、串聯(lián)與并聯(lián)、物質(zhì)導(dǎo)電性、用電安全等知識,通過有遞進(jìn)性的進(jìn)階活動構(gòu)建核心概念,逐步形成跨學(xué)科概念,培養(yǎng)核心素養(yǎng)。
二、創(chuàng)設(shè)真情境,促進(jìn)知識遷移與應(yīng)用
《新課標(biāo)》指出,科學(xué)教學(xué)要以學(xué)生認(rèn)知水平和已有經(jīng)驗為基礎(chǔ),整合教材,突出核心概念在真實情境中的應(yīng)用,加強(qiáng)知識學(xué)習(xí)與現(xiàn)實生活之間的聯(lián)系。因此,在教學(xué)設(shè)計中從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā),創(chuàng)設(shè)合適、真實的情境,引發(fā)學(xué)生的生活共鳴和認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生提出真實的問題,有效激發(fā)探究動機(jī),進(jìn)而為學(xué)生在模擬的實踐活動中解決生活實際問題提供了機(jī)會,將知識與經(jīng)驗擴(kuò)展和提升,遷移與應(yīng)用,融合技術(shù)與工程流程解決問題,激發(fā)學(xué)生開展深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)知識與能力的遷移與應(yīng)用。
例如,在三年級“測量降水量”的教學(xué)中,利用夏季雷雨天氣多的真實情境,提出了如何預(yù)測雷雨天氣、測量降水量的真實問題,激發(fā)學(xué)生探究的好奇心和學(xué)習(xí)的興趣,從而引出了如何利用觀測云量圖來預(yù)測降水,如何制作簡易雨量器測量降水量,以及如何判斷暴雨、大雨、小雨天氣等一系列真實任務(wù)。學(xué)生在融合科學(xué)思維的探究實踐活動中,歷經(jīng)任務(wù)提出、設(shè)計制作、測試改進(jìn)、分享評價等環(huán)節(jié),使探究活動與現(xiàn)實生活相聯(lián)系,運(yùn)用所學(xué)知識和方法解決真實情境中的問題,激發(fā)學(xué)生開展深度學(xué)習(xí),實現(xiàn)了知識的遷移與應(yīng)用,培養(yǎng)核心素養(yǎng)。
三、注重反思改進(jìn),促進(jìn)科學(xué)思維培養(yǎng)
《新課標(biāo)》指出,學(xué)生要掌握基本的思維方法,具有初步的科學(xué)思維能力。在課堂教學(xué)中,帶領(lǐng)學(xué)生展現(xiàn)和分享實踐收獲,指導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進(jìn)行反思和總結(jié),學(xué)會相互賞識、批判質(zhì)疑,對不同觀點(diǎn)、結(jié)論、方案等進(jìn)行質(zhì)疑、批判、檢驗和修正,在相互的質(zhì)疑與辯論中學(xué)習(xí)與理解,進(jìn)而提出創(chuàng)造性見解和方案,引導(dǎo)學(xué)生走向深度學(xué)習(xí),逐步培養(yǎng)科學(xué)思維。
例如,在四年級“幫鳥兒建個家”教學(xué)中,在學(xué)生完成設(shè)計、制作、測試三個環(huán)節(jié)后,讓所有的小組把鳥巢有序地放置在講臺上,讓學(xué)生觀察與思考各組鳥巢設(shè)計優(yōu)劣,詢問學(xué)生自己最想了解的鳥巢并說出理由,再詢問設(shè)計者原來的設(shè)計想法和測試的結(jié)果。在學(xué)生相互學(xué)習(xí)與交流“好”與“不好”的設(shè)計的過程中,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,學(xué)生從而更深入地理解各種鳥巢設(shè)計的優(yōu)劣,得到再次改進(jìn)設(shè)計的啟示,最終完成設(shè)計任務(wù)。測試與反思改進(jìn)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生批判性思維,激發(fā)學(xué)生更深入地探究欲望,引導(dǎo)學(xué)生走向動手和動腦相結(jié)合的深度學(xué)習(xí)。
四、融合信息技術(shù),推進(jìn)合作交流
《新課標(biāo)》指出,要構(gòu)建素養(yǎng)導(dǎo)向的綜合評價體系,改進(jìn)結(jié)果評價,強(qiáng)化過程評價,充分利用信息技術(shù),充分發(fā)揮多主體參與評價的積極性,以評價改進(jìn)和優(yōu)化教學(xué)。小學(xué)生的特點(diǎn)是專注時間短,自控能力較弱,因此在探究實踐活動中,活動時間跨度長、活動難度高、自身實驗?zāi)芰^弱、自制力不強(qiáng)等問題,會影響探究活動的開展,甚至?xí)霈F(xiàn)不能堅持完成的情況。因此,在實踐活動開展的過程中,充分利用信息技術(shù)實時搜集學(xué)生的信息與想法,多種形式記錄與分享作品的制作過程和測試結(jié)果,營造師生平等、交流互動性強(qiáng)的教學(xué)環(huán)境,可以強(qiáng)化學(xué)生的參與感和體驗感,引導(dǎo)學(xué)生合作探究,深入理解,助力學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
例如,在六年級“設(shè)計與制作:雞蛋包裝盒”教學(xué)中,由于材料及課堂時間的問題,學(xué)生很難在一節(jié)課中完成。為了能持續(xù)跟進(jìn)、激勵學(xué)生完成探究,可以搭建促進(jìn)合作互動的信息技術(shù)融合課堂框架(具體見圖3),通過網(wǎng)絡(luò)和軟件,構(gòu)建移動設(shè)備、展臺、白板交互平臺,按實際情況制定融合課堂框架(具體見圖4),實現(xiàn)學(xué)生實時記錄分享自評,小組投票互評,教師追蹤評價指導(dǎo)的功能,激勵學(xué)生參與活動,協(xié)助教師組織探究實踐活動。
注:本文系廣東省基礎(chǔ)教育小學(xué)科學(xué)教研基地項目(中山)研究成果。