在《脊椎動物
——魚》教學中鼓勵學生深入探究

◇楊云濤（上海：同濟大學附屬實驗小學）

《脊椎動物——魚》選自遠東版小學自然第五冊第二單元“多樣的動物”第5課時，主要內(nèi)容是以魚為研究對象，通過豐富的課堂活動，認識魚的身體特征、生活習性和棲息環(huán)境，了解魚的身體構造與功能、生活習性和生存環(huán)境之間的關系，感悟動物世界的奇妙，激發(fā)學生繼續(xù)探究動物世界奧秘的興趣。在新課程標準的學業(yè)要求中，需要學生知道動物的某些結構具有幫助其維持自身生存的相應功能，并能在學習過程中，保持好奇心和探究熱情，能與他人交流證據(jù)和觀點。在實際教學中，對于動物方面的知識，教師往往會依靠幾張動物的靜態(tài)照片或者動物的動態(tài)視頻，照本宣科地口述各種形態(tài)結構，講述一些碎片化的知識梳理動物的顯著特征及生活習性等，而忽略學生的主動探索和思考過程，學生基本上缺乏感性認識，處于被動聽課和機械記憶狀態(tài)。這種傳統(tǒng)的教學方式會減弱學生對科學知識的探索興趣，更不利于培養(yǎng)學生的科學文化素養(yǎng)。針對以上問題，筆者依據(jù)科學課程標準，在核心素養(yǎng)導向下，以“開展豐富有效的課堂活動”為理念，設計行之有效的課堂活動。學生在參與系列課堂活動過程中，強化科學探究能力，完善科學思維，不斷深化對科學本質的認識，逐漸發(fā)展并完善科學觀念，養(yǎng)成良好的科學態(tài)度與責任，從而培養(yǎng)善待動物、尊重生命的科學素養(yǎng)。

一、創(chuàng)設實物觀察活動，激趣生疑

《脊椎動物——魚》這節(jié)課選用學生在生活中常見的魚為探究對象。在日常生活中，大部分學生知道魚是脊椎動物，但對其特征還不了解，不能說出魚的身體結構與運動方式的關系，以及魚的呼吸方式和生活環(huán)境的關系。在傳統(tǒng)的課堂上，教師可以通過圖片或者視頻呈現(xiàn)的方式幫助學生認識魚的身體結構，但魚的運動方式和呼吸方式等內(nèi)容有點抽象，學生僅憑想象理解起來會有困難。但如果教師在講授本節(jié)課內(nèi)容時，提供實物魚作為教學資源，讓學生以課堂觀察為主要學習經(jīng)歷，組織學生有目的、有計劃地用感官仔細觀察魚的運動，組織學生交流發(fā)現(xiàn)魚的運動方式和呼吸方式，這樣的課堂才是真探究課堂。學生在進入課堂之后，注意力被自由自在地游動的小魚所吸引，瞬間產(chǎn)生強烈的好奇心，不禁認真觀察起來。此時，教師播放一段海底世界的視頻，營造一種進入海底的情境，引導學生一邊觀察，一邊思考“關于小魚，你最想了解哪些知識呢？”通過認真觀察，同學們提出很多值得探究的問題，比如“小魚是怎樣自由自在地在水中游動的？”“小魚吃哪些食物？”“小魚如何在水中進行呼吸？”等等。此時，學生的探究興趣已經(jīng)達到高潮，教師一邊解答較簡單的問題，一邊將學生的思路帶回課堂，提出本節(jié)課主要探究的問題：“為什么魚適合在水中生活？”進一步增強學生深入探究的意愿。

設計意圖：教師采用實物教學法，利用實物魚作為教具，將學生引入一個特定的教學情境，使本節(jié)課想要探究的問題情境可視化，依據(jù)實物的具體形象激發(fā)學生的探究興趣，促進本節(jié)課主旨問題的提出，調(diào)動學生深入探究的欲望。同時，依據(jù)實物的呈現(xiàn)有利于豐富學生的感性知識，并通過自主觀察和探究，促使學生理解難度較大的概念性知識。因此，通過開展觀察實物的課堂活動，不但能引發(fā)學生的好奇心，激活學生的學習能動性，還能激疑生惑，促進學生科學素養(yǎng)中科學探究能力和科學思維能力的提升。

二、借助實驗操作活動，自主探究

本節(jié)課中的第二部分是“認識魚的呼吸過程”，由于呼吸過程看不見摸不著，學生很難從自身的角度真切感受到魚的呼吸過程。有疑惑便會有猜測，有些知識面寬的學生會提出魚靠鰓呼吸，但鰓究竟是如何滿足魚的呼吸需求的，他們并沒有直觀感受。對抽象性知識的講授，教師可利用問題驅動的方式設計實驗進行探究。如本課堂上，為了幫助學生認識魚的呼吸過程，教師提出問題，提供實驗材料，激發(fā)學生設計并進行實驗，將無形現(xiàn)象實現(xiàn)可視化，幫助學生更容易地理解。如本實驗中提供的實驗材料有食用色素、膠頭滴管、實物魚等，引導學生再次觀察小魚，并思考如何依靠提供的實驗材料來證明魚的呼吸過程。在問題的驅動下，學生做出假設，并設計探究型實驗方案，經(jīng)歷完整的科學探究過程。最后，教師傾聽各小組的設計方法，在實際可行的情況下，確定使用“色素追蹤法”進行實驗來呈現(xiàn)呼吸氣體的流動路徑。教師引導學生梳理實驗過程和操作注意事項，幫助學生正確完成動手操作過程，最終通過追蹤色素的流向將魚的呼吸過程可視化。真實可見的實驗現(xiàn)象幫助學生接受了魚靠魚鰓在水中完成呼吸過程的結論，同時借助視頻和音頻深入解釋魚鰓是怎樣幫助小魚獲取水中氧氣的，強化學生的理解深度。通過經(jīng)歷完整的課堂實驗探究活動，不僅能夠提高課堂效率，還能培養(yǎng)學生的科學探究能力。

設計意圖：相比于多媒體教學，實驗教學能夠讓學生從自己的感官直接入手進行觀察和實踐，相比于多媒體提供的視頻資料和音頻資料，實驗教學更為直接也更為立體。要通過課堂培養(yǎng)學生的科學探究能力，實驗教學是必不可少的。尤其對于用言語無法清晰地講述的教學難點，融入實驗教學是切實可行的課堂活動，教師通過提供相關材料作為支架，學生結合教師的引導和課堂活動的要求，進入自主探究的過程，將理論知識付諸實踐，發(fā)展科學研究能力，養(yǎng)成嚴謹、務實的科學態(tài)度。

三、開展科學閱讀活動，挖掘信息

本節(jié)課中的第三部分是“認識魚的運動方式”，開展“魚鰭作用的探究”。學生觀察到魚在水中游動時，可以自由調(diào)換方向，而且向不同方向游動時，不同部位的魚鰭會做不同的擺動動作。于是，善于思考的學生提出：魚在游動過程中，魚鰭起什么作用呢？為什么不同魚鰭的形態(tài)和擺動動作都不相同？問題的驅動，引發(fā)了學生的激烈討論和合理的猜測與假設。為了驗證學生的猜想，有教師嘗試設計實驗進行驗證，如驗證背鰭的作用時，會將背鰭剪去，將魚再次放入水中觀察其游動情況，通過真實現(xiàn)象的展示，學生能夠得出背鰭的作用。但是魚是有生命的，為了進行課堂實驗，人為傷害魚的身體，一方面會對實物魚的生命造成危害，另一方面也不利于培養(yǎng)學生愛護小動物和珍惜生命的意識。于是筆者開展科學閱讀活動，選擇合適的科學閱讀材料，提供給學生視頻和圖文兩種形式的閱讀材料。視頻資料能吸引學生的眼球，快速獲取信息；文本資料則讓學生更為細致地閱讀、思考、歸納和運用，從而得出不同魚鰭的作用，在培養(yǎng)學生閱讀興趣的同時，也讓他們形成了良好的閱讀習慣。

設計意圖：教師在開展教學活動時，應緊緊圍繞教學內(nèi)容實施恰當?shù)恼n堂活動。對于適合開展科學探究性學習的教學，教師可以創(chuàng)設自主探究情境，引導學生進行實踐操作，培養(yǎng)學生的科學探究能力。對于教材中一些不適合在課堂內(nèi)完成的實驗，教師不能簡單參照教材口述講解，草草了事，導致學生無法對知識點進行深入理解，更不應該為了完成教學任務而選擇不恰當?shù)慕虒W方法，而應尋找適宜的課堂活動進行內(nèi)容講授?？茖W閱讀是小學自然課堂重要的學習活動和學習方式之一，通過開展有效的閱讀課堂活動，引導學生在閱讀資料中挖掘重要的信息，完成教學任務，增強教學深度，還可以彌補無法進行科學實驗的遺憾，促進科學概念的建構，提升學生的科學素養(yǎng)。

四、實施學生參與式課堂評價，促進學習

“教學評一體化”，強調(diào)教學、學習、評價是三位一體，評價不是孤立的，應該緊密地滲透在教學之中。本節(jié)課中包括三種不同類型的活動，活動方式不同，對應評價主體和評價指標也應隨之變化。第一個活動是認識魚的身體結構，以“畫一畫魚的身體結構”為主要課堂活動，因而評價指標是能畫出魚的身體結構并標注正確的名稱，表現(xiàn)為態(tài)度認真的方面，評價主體以自評和師評為主。第二個活動是認識魚的呼吸方式，以實驗探究為主，評價指標是利用實驗材料能夠設計實驗，按照實驗方案進行實驗，表現(xiàn)為創(chuàng)新設計和動手操作能力等方面，評價方式以互評和師評為主。第三個活動是認識魚的運動方式，以科學閱讀為主，評價指標是認真閱讀科學材料，挖掘重要信息，表現(xiàn)為獲取信息的能力，評價方式以自評和互評為主。

設計意圖：課堂評價的核心指向是促進學生學習，評價既要關注學生的學習結果，更要關注學生的學習過程。因而，課程評價主體應該是多元化的，評價指標是多樣性的，教師在設計并實施課堂評價時，一定要避免評價的盲目性和無效性，樹立正確的課堂評價理念。在課堂上，師評作為學生學習的導向，不占據(jù)主要地位，僅作為一種激勵，自評是學生對自身學習情況的總結，互評是同伴對于整個學習過程的表現(xiàn)而給出的意見。在師評的基礎上，融入自評和互評，創(chuàng)設一種學生參與式的課堂評價，可以更加真實地反映學生的學習情況，能夠幫助學生反思自身的學習狀況，從而有針對性地調(diào)整后續(xù)的學習狀態(tài)，在促進學習的基礎上，不斷提升科學素養(yǎng)。

在小學階段，小學生思維的發(fā)展特點是由具體形象思維逐步向抽象思維過渡，他們的思維還離不開事物的具體形象，在學習一些比較抽象難懂的概念或原理時，僅僅依靠教師的講解，學生只會停留在機械記憶的層面，很快就會遺忘。因而教師需要熟悉教學內(nèi)容，考慮學生的年齡特點，設計有效的課堂活動。本文介紹了四種課堂活動的實踐探索，如實物教學法、實驗探究法、科學閱讀法和多樣評價法等，講述依據(jù)真實有效的課堂活動不僅使學生更容易學習課堂內(nèi)容，而且將課堂主體變成學生，讓學生提出探究問題并自主解決疑慮，引導學生深入探究，讓學生真正參與到對所學知識的探索發(fā)現(xiàn)和認識過程中，啟發(fā)科學思維，從而獲得科學素養(yǎng)的提升。