〔摘" "要〕" 在新課程標準的引領下,科學教育的重心逐步轉(zhuǎn)向?qū)W生核心素養(yǎng)的全面培養(yǎng)。創(chuàng)設情境作為教學策略之一,憑借其貼近學生生活、激發(fā)探究興趣的特點,在小學科學課堂上展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。以教科版科學四年級上冊《聲音的傳播》為研究課例,圍繞學生的實際經(jīng)驗與認知水平,構(gòu)建貼近生活的問題情境,有效推動學生在觀察、實驗與討論中形成科學觀念,提升探究能力,為培育其科學素養(yǎng)提供了現(xiàn)實路徑。
〔關鍵詞〕" 小學科學;情境創(chuàng)設;核心素養(yǎng);教學
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)20" " 0064-03
科學教育不應止步于知識傳授,更應注重學生思維方式與實踐能力的培養(yǎng)。在小學階段,科學核心素養(yǎng)的落實亟須與學生的生活經(jīng)驗建立緊密聯(lián)系,促使知識生成于真實、活躍的情境之中。相比傳統(tǒng)的講授式教學,情境創(chuàng)設策略強調(diào)讓學生在問題驅(qū)動中主動學習、在任務解決中深化理解,能更有效地引導他們從“感知科學”走向“理解科學”。尤其是在《聲音的傳播》這樣的課例中,通過設計富有針對性與啟發(fā)性的學習情境,不僅能夠激發(fā)學生的興趣,還能幫助他們在動手操作與思辨探究中逐步建構(gòu)聲音傳播的科學概念,拓展認知的邊界,形成更系統(tǒng)的科學理解。
一、科學核心素養(yǎng)的內(nèi)涵解析
(一)概念與要素
科學核心素養(yǎng)是指個體在科學學習過程中形成的穩(wěn)定能力、思維方式和價值觀,能夠在真實情境中運用科學知識分析和解決問題。與傳統(tǒng)的知識掌握不同,科學核心素養(yǎng)更強調(diào)學生的科學思維、探究能力以及社會責任感。科學核心素養(yǎng)主要包括四個核心要素。第一,科學觀念是對科學知識的概括性認識和對科學本質(zhì)的理解,涵蓋物質(zhì)觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念等。第二,科學思維包括邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)新思維等,要求學生能基于證據(jù)進行推理、論證,能對已有的觀點和結(jié)論進行批判性思考,提出新的想法和見解。第三,探究實踐是培養(yǎng)學生自主發(fā)現(xiàn)問題、設計實驗、分析數(shù)據(jù)和形成科學結(jié)論的重要能力,使其能夠通過實踐深入理解科學原理。第四,科學態(tài)度與社會責任關注學生的科學精神、批判性思維以及科技倫理觀念,引導其關注科技發(fā)展對社會和環(huán)境的影響,增強責任意識。這些核心要素共同構(gòu)成了科學教育的重要目標,也為新課程標準的科學教學改革提供了方向。
(二)新課程標準中的體現(xiàn)
新課程標準在課程目標、教學內(nèi)容和評價體系等方面體現(xiàn)了對科學核心素養(yǎng)的高度重視。第一,在課程目標方面,新課程標準強調(diào)科學教育不僅是傳授學科知識,更要培養(yǎng)學生的科學思維能力,使其具備理解和應用科學知識的能力,能夠在實際生活中運用科學方法解決問題。第二,在教學內(nèi)容上,新課程標準弱化了對知識點的機械記憶要求,鼓勵探究式學習和實踐活動。例如,在數(shù)學和科學等學科中,標準強調(diào)實驗探究和跨學科融合,以幫助學生建立科學概念,并通過實踐提升解決問題的能力。第三,在教學方式上,標準倡導情境化、探究式和合作學習等教學方法,使科學學習更貼近真實情境,增強學生的動手能力和團隊協(xié)作能力。第四,在評價體系方面,新課程標準要求構(gòu)建多元化的評價方式,減少傳統(tǒng)應試模式的局限性,強調(diào)通過表現(xiàn)性評價和過程性評價全面衡量學生的科學核心素養(yǎng)發(fā)展水平。通過這些改革措施,新課程標準為科學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供了明確的實施路徑。
(三)學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的理論依據(jù)
科學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)依托于多種教育理論,為科學教學提供了科學指導和實踐依據(jù)。建構(gòu)主義學習理論認為,學生的學習應建立在已有經(jīng)驗的基礎上,通過自主探究和合作交流構(gòu)建知識,這一理論強調(diào)學生在科學學習中的主動性,與科學探究式學習理念高度契合。最近發(fā)展區(qū)理論指出,學生的學習能力需要在教師的引導和支架式教學的幫助下逐步提高。因此,科學教學應提供適當?shù)闹С?,促進學生科學思維和實踐能力的發(fā)展。情境學習理論強調(diào)科學學習應基于真實問題情境,以增強學生對知識的理解和遷移能力,因此在科學教學中,應充分利用生活中的科學現(xiàn)象,引導學生在具體情境中進行探索和實踐。此外,STEM教育理念強調(diào)科學、技術(shù)、工程和數(shù)學之間的整合,以跨學科的方式培養(yǎng)學生解決復雜問題的能力,使科學素養(yǎng)培養(yǎng)更具實踐價值。這些理論為科學核心素養(yǎng)的教學實施提供了重要支持,也進一步明確了新課程標準下科學教育改革的方向。
二、《聲音的傳播》教學內(nèi)容與學情分析
(一)教學內(nèi)容分析
《聲音的傳播》是教科版科學四年級上冊中的一課,是學生初步系統(tǒng)認識“聲音”這一物理現(xiàn)象的關鍵節(jié)點。課文聚焦于“聲音從哪里來、如何傳到我們耳中”,引導學生通過對空氣、固體和液體三類介質(zhì)中聲音傳播效果的實驗比較,理解聲音需要借助介質(zhì)傳播的科學道理。教學重在幫助學生構(gòu)建“聲音依賴介質(zhì)傳播”的基本觀念,認識不同材料對聲音傳播速度與清晰度的影響。
教材內(nèi)容遵循“從現(xiàn)象出發(fā)—設計實驗—歸納原理”的設計思路,弱化結(jié)論灌輸,強化自主探究。學生在動手操作與交流討論中完成知識的建構(gòu),這為在教學中融入情境創(chuàng)設提供了結(jié)構(gòu)性空間。該課不僅服務于知識認知的起步,更承擔著培養(yǎng)學生科學觀察方法與探究能力的任務。通過生活化、問題導向的教學設計,能夠有效推動學生實現(xiàn)科學核心素養(yǎng)中的觀念理解與實踐能力的同步發(fā)展。
(二)學情特征分析
四年級學生正處于由感性經(jīng)驗向理性思維過渡的階段。他們對聲音現(xiàn)象有豐富的生活觀察,例如“隔墻說話”“水中聽聲音”等,但往往停留在感知層面,尚未形成系統(tǒng)的科學解釋。他們對于聲音的傳播路徑、介質(zhì)作用等核心問題認知模糊,容易混淆聲音的產(chǎn)生、傳播與接收等相關概念。
學生在動手操作方面有較強的參與意愿,也具備初步的小組協(xié)作能力,但在實驗觀察、變量控制、結(jié)論歸納等方面仍需教師給予過程性支持。他們對聲音現(xiàn)象具有天然好奇心,但需要明確的問題驅(qū)動和清晰的探究路徑才能真正深入學習。
基于以上特征,教學應從學生的已有經(jīng)驗出發(fā),通過創(chuàng)設真實、有趣的生活情境,引導其提出問題、開展實驗、歸納規(guī)律。借助具體的任務和操作體驗,使抽象的科學概念在具體活動中逐步清晰。同時,應提供適度的認知支架,引導學生在交流表達中深化理解,在解決實際問題中嘗試遷移所學。
三、基于情境創(chuàng)設的《聲音的傳播》教學設計與實施
(一)從生活經(jīng)驗出發(fā)激發(fā)學生探究愿望
有效的科學學習始于學生對問題的真實關注。教學伊始,可通過設置貼近生活的情境引導學生進入思考狀態(tài)。例如,教師在教室門外輕聲說話,讓學生在教室內(nèi)判斷所說內(nèi)容,并追問“為什么隔著門也能聽到?”這一常見但未被解釋的生活現(xiàn)象,迅速引發(fā)學生興趣和認知沖突。
該環(huán)節(jié)的關鍵在于喚醒學生已有的感知經(jīng)驗,并以問題為牽引,引導他們主動發(fā)問,如“聲音是怎么傳過來的?”“不同材料會不會影響聽到的效果?”這樣的問題意識,既貼合學生的認知起點,也為后續(xù)的實驗探究埋下邏輯伏筆。
(二)以多樣的材料支撐學生進行實驗
科學學習的核心在于探究與驗證。為幫助學生理解聲音傳播的條件,可設計以“不同介質(zhì)中聲音傳播效果比較”為主題的實驗任務,引導學生操作三組實驗:一是在空氣中隔桌傳話,二是用桌面?zhèn)鲗脫袈暎窃谒星么蚪饘偕撞⒂枚N水面聆聽。
實驗前由學生預測哪種介質(zhì)傳播最好;實驗過程中記錄觀察結(jié)果并進行討論。教師在此階段需提供必要的引導,例如強調(diào)介質(zhì)類型為唯一變量,提示記錄聲音的清晰度與傳播距離等維度。
這一過程不僅幫助學生感知“聲音需要介質(zhì)傳播”的現(xiàn)象,還使他們在比較中形成概念判斷,實現(xiàn)從具體感受向抽象理解的過渡。教師應鼓勵學生用自己的語言歸納實驗結(jié)論,為形成“聲音傳播依賴介質(zhì)”的科學觀念建立堅實基礎。
(三)推動學生應用所學知識
科學學習的意義不僅在于理解自然現(xiàn)象的本質(zhì),還在于應用知識解決實際問題,提升學生的綜合素養(yǎng)與社會責任感。在掌握聲音傳播需要介質(zhì)這一核心知識后,應及時引導學生將所學內(nèi)容遷移至生活化的真實任務中。在教學中設計“如何設計一個安靜的房間”這一任務型情境,能夠有效促使學生將抽象概念轉(zhuǎn)化為具體應用。
學生在小組內(nèi)討論如何讓房間更安靜,通過回顧實驗過程,識別哪些材料容易傳播聲音,哪些材料具有隔音效果,引導其從材料選擇、結(jié)構(gòu)改造等維度提出改進建議。一些學生會想到鋪設地毯、使用厚窗簾、雙層玻璃等方案,這些思路的提出,反映出他們已經(jīng)試圖將物理知識與生活需求進行整合。
在小組匯報環(huán)節(jié),教師應引導學生說明其方案背后的科學原理,使評價不僅停留于“想法好不好”,更注重“邏輯是否合理”“是否體現(xiàn)了科學理解”。如果條件允許,還可通過動手制作模型、設計小實驗等方式進一步增強方案的可視性和實用性。
(四)以多元形式實現(xiàn)科學表現(xiàn)評價
情境教學中的評價應突出過程性與多元性,注重學生在探究中的表現(xiàn)、思維質(zhì)量與表達能力。教師可設置“實驗觀察記錄”“設計方案說明”“小組互評表”等多樣化工具,圍繞學生在實驗記錄、設計表達與合作交流等方面給予細致反饋。
例如,在評價“安靜房間”設計方案時,關注學生是否合理運用介質(zhì)知識、能否進行邏輯表達、是否具備問題解決思維。同時鼓勵學生進行自評與互評,引導他們在反思中發(fā)現(xiàn)不足,在交流中完善思維。
科學教學中的評價應超越對結(jié)論的判斷,更關注學生在提出問題、探索過程、思維發(fā)展等方面的成長軌跡。通過真實任務驅(qū)動的評價方式,有效促進學生將學習行為內(nèi)化為能力素養(yǎng)。
科學教育的真正價值不止于知識的傳遞,更在于引導學生在真實的問題情境中建立起觀察世界、解釋現(xiàn)象與改造生活的能力。通過在教學中融入情境創(chuàng)設策略,讓學生在主動參與和實踐探究中建構(gòu)科學觀念、錘煉思維方式、激發(fā)責任意識,不僅回應了新課程標準對核心素養(yǎng)的呼喚,也體現(xiàn)了教育回歸生活、服務發(fā)展的育人本質(zhì)。科學課堂不應只是傳授定理與事實的場所,更應成為引發(fā)學生興趣、啟迪思考和培育智慧的空間。在以《聲音的傳播》為代表的教學實踐中,教師需以問題為線索,以任務為載體,以真實為基底,為學生提供可探索、可體驗、可生成的學習機會,使科學素養(yǎng)在每一次傾聽、每一次討論、每一次操作中自然生長、持續(xù)深化。
參考文獻
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