赵渝烽
前不久,笔者无意间走进了一节不像科学课的科学课堂。
课堂设在操场上,教学内容很简单——放飛纸飞机。教师先利用视频介绍了一项竞赛活动——世界纸飞机比赛,然后提出,今天我们也来开展一次纸飞机比赛,看谁的飞机飞得远。接下来,师生共同制订了具体的比赛规则,如:纸飞机的规格、材料要求、设计美观性以及飞行距离、设计时间、飞机的评价量化标准(包括不同飞行距离、外形的评分规则等),甚至材料的节约使用也纳入评价。教师让学生利用已有知识想一想,什么样的纸飞机才能飞得远?学生先以小组为单位思考、讨论出各自的方案,并在设计海报上画出相应的设计图,然后在全班交流各自方案及设计的理由,教师则相机引导。渐渐地,学生围绕着“怎样减小飞机的空气阻力”“怎样让飞机尽量沿直线飞行”“怎样提高飞机的滞空时间”等问题激烈争论,形成了很多不同的思路。接下来的时间,各小组开始活动:按照自己的方案制作飞机、测试性能、发现问题、修改方案、再次测试、再发现问题、再修改方案……经过反复实践和探究,学生最终拿出本组最成功的方案,制作出两架“终极战机”。最后,大家通过对飞机外形的互评、飞行距离的测试、材料使用三个方面的量化打分情况,评选出“综合能力最强小组”和“飞行效果最佳小组”,并组织学生对各自的设计方案进行介绍和交流。
这节课用了整整80分钟,相当于平常两节课的时间,但师生不仅没有一点疲惫感,反而人人参与其中,不亦乐乎。甚至中途10分钟的下课时间,也不愿去休息,主动把其他班级熟识的同学和听课的教师拉进来,想方设法地解决设计过程中出现的问题,完善自己的方案。
这节课只是一节常规课,没有优质课那么精致,教学内容简单,教师的语言朴实,也没有妙语连珠的师生对话,却是一节实干的课——教师带着学生实实在在地进行科学探究。说它实在,主要体现在这几个方面:
一、干一件实实在在的事
这节课做了一件事——设计、制作一架飞得远的纸飞机,但它区别于手工制作课,也不同于以往的科学课。纸飞机要飞得远,需涉及的知识有很多。这节课是让学生综合运用已有知识,设计、制作、测试、发现问题、反复修订方案,经历了一整套工程设计的思维过程,从而解决一个实实在在的问题。学生的学习不再像以往那样,把一个个的知识点从情境中支离破碎地割裂开来,而是通过对一个实实在在的主题的研究,在具体、丰富的情境中发现问题、解决问题,逐步认识、了解、运用其中蕴含的知识。这是一个统整性的、结构化了的学习过程,更符合个体心理认知规律,让学习得以真正、真实地发生。
二、实实在在地干一件事
一节课做好一件事足矣。折纸飞机这件事看似简单,但要做好,里面包含的内容有很多。比如:什么样的外形才能减小空气阻力?沿直线飞行的纸飞机外形有什么特点?怎样提高纸飞机的滞空时间?怎样才能做好小组内的合作分工?怎样充分利用有限的材料完成从设计到制作的过程?这里面有些是科学知识方面的学习,有些是学习方法的运用,有些是思维方式的培养。如果要一一研究解决,每个问题都可以用一节课甚至更长的时间来学习,但是如果把它们分开来“坐而论道”式的讲授,学生也不一定能接受。在有限的时间内,教学目标要单一、聚焦、直达中心,通过对核心问题的解决,带动对其他方面的思考。因此,这节课就是让学生实实在在做好一件事,即设计、制作一架飞得远的纸飞机。从这一点出发,想办法把这件事情做好,让学生经历从无序到有序的思维过程,实实在在地把自己的设计慢慢变为现实,再反思结果,感知、感悟其中的知识、方法、情感、态度、价值观。
三、把一件事干得实实在在
这节课教师有意识地设计了一些教学环节,充分利用这一教学内容把一件事做实,使之产生更大的教育价值。比如:拟订了详细的纸飞机的规格要求和评分标准,让纸飞机的设计方案不是仅凭空想和灵感,而是在有点“学术”的氛围中展开。又比如“做一张设计海报,把自己的设计思维呈现出来”“材料的使用情况打分”“纸飞机成品的可复制性”等等,这些其实都是在工程设计中需要周密考虑、研究的问题,教师把它们适当地引入到教学活动中。这些活动看似简单,但对于学生来说,能让他们感受到:要把一件事情做好并不容易。在完成一项任务时,不仅仅是对单个技术指标的精益求精,还要考虑到众多因素之间的制约关系,例如坚固和轻巧之间的矛盾。为了达到理想的效果,就不得不在各项指标中进行权衡和妥协,这也是做好一件事常常遇到的问题。这样的设计过程让学生体验到了科学探索的复杂性,认识到真正的科学探索是如此丰富、曲折而富有成就感。同时也培养学生富有规划性、实践性、系统性、科学性、艺术性、成本意识等特点的工程思维。
综观这节课的学习活动,具有技术与工程领域的学习特点。2017年2月颁布的《全日制义务教育小学科学(1~6年级)课程标准(修订版)》中,把技术与工程内容纳入其中,并成为独立的学习领域。科学课程中凸显技术与工程,是世界各国的共识。21世纪社会需要的不再是考试能手,而是需要具有创造性解决真实问题的人。因此,科学教育需要新的价值追求,要从之前对单一的科学知识的重视到对实干精神的强调,让学生在实干中收获对未来的展望。让小学生学习技术和工程,不仅可以促进他们对科学、数学的学习和理解,也为学生认识人工世界、参与动手实践、发展创新能力提供了良好的平台。
(本文系国家社会科学基金“十二五”规划教育学重点课题“教育现代化评价体系及推进路径研究”子课题“现代课堂建设”成果。)
(作者单位:宜昌市西陵区教科院)
责任编辑 孙爱蓉endprint