周宏亮
【摘 要】小学科学教师要了解儿童探究科学的特点,走进儿童的科学世界。课前搭好支架,把儿童生活中的体验和问题引进科学课堂;课中利用生活化的结构性实验材料,组织富有童趣的科学探究;学生研讨中搭建好“同伴评价”和“组间评价”支架,引发儿童真实的科学研讨。用“儿童的方法”组织科学课堂,让小学科学教学真正意义上适应儿童,做好“儿童的科学”。
【关键词】儿童探究特点 搭好支架 做儿童的科学
儿童在科学探究的过程中所表现出来的特点,及面对探究过程中出现的现象所产生的反应,与成人是否一样?肯定有相同之处,但也存在着很多的不同,儿童的科学有其独特之处,但成人却往往固守自己对科学的理解,把它理解为“不完善”,正是这种“不完善”使得“儿童的科学”充满了神奇的色彩,发现了这个世界中的很多奇妙的东西。科学启蒙教育需要我们小学科学教师理解儿童、关照儿童,并站在儿童的视角去看科学,引领儿童用“儿童的方法”去研究科学,引领学生走向真正意义上的科学。现基于教科版教材三年级上册《谁流得更快一些》一课,分析儿童科学探究过程中呈现出的特点。
一、结合教材分析,了解儿童探究科学过程中呈现出的特点
《谁流得更快一些》是教科版教材三年级上册“水和空气”单元的第3课。这部分内容是在学生已经掌握了液体是会流动的基础上来学习的,本课通过对不同液体的流动快慢进行比较,让学生认识液体自身的黏度会影响它的流动速度,进一步加深学生对流动这个液体基本属性的认识。本课尝试通过“公平实验”,让学生认识到液体流动的速度有快有慢,并感受到液体自身的黏度会影响它的流动速度。
三年级的孩子刚刚接触科学,几乎还没有经历比较规范的科学学习形式,没有接触过太多规范的科学器材,缺少对器材的基本使用技能,所以这一课的实验材料不太适合用实验室规范的材料;学生对科学探究的基本研讨形式也不太熟悉,缺少基本的科学逻辑推理能力,对现象的解释往往主观性很浓,严谨度缺乏,所以如何让学生理解科学概念,理解到什么程度,这些都给教学提出了新的研究课题。但是,孩子们却充满着对科学的纯朴的热爱,有着与生俱来的好奇心,如果利用孩子们的兴趣和好奇心,让他们在自由、宽松的氛围中经历“谁流得更快一些”的科学探究,让儿童尝到合作学习的乐趣,那将是一次非常成功的体验。
结合以上分析,笔者认为,儿童探究科学时往往会呈现出以下特点。
(一)儿童对科学的探究欲望往往源于自己的生活
儿童对某个问题的研究,很少会像大人那样通过系统的推导得来,往往是源于自己生活中实际观察到或遇到的事物和现象自然生发的,如学生对液体的认识往往局限于家中的常见液体,特别是家庭厨房里的液体(酱油、食用油、醋、洗洁精等),并且问题也往往产生于使用常见液体中的一些发现,比如平时晃动一下油瓶看到油黏黏的、稠稠的,倒一点醋却发现很顺畅,等等。因此,我们在组织教学时,要通过一定的途径,把学生生活中熟悉的物品引进课堂,激活生活中的经验和体验,再引导儿童从中去发现问题开展研究。小学科学教学呈现给儿童的科学学习内容,应该尽量来源于儿童的实际生活,来自于儿童身边的物品。
(二)儿童对科学探究的持续性更多的来源于童趣
儿童对某个事物或现象的研究,如果得不到有效的支持,往往“无果而终”,其探究的持续性不像成人那样会靠自己的意志力去维持,更多的依赖于“童趣”。所以我们面对处于科学启蒙阶段的学生,在设计科学探究过程的时候,必须要根据儿童的年龄特点,保护好他们好探索的天性,尽可能让儿童探究科学的过程充满童趣,充满天真烂漫的色彩。本课中对比实验的组织不能像成人那样严谨和标准,也不能简单地直接给出标准,而是要让孩子自己设计“公平实验”,通过尝试,相互交流,比一比“谁的比赛设计得最公平”,通过这样有趣的形式来激发学生的探究兴趣和热情,渗透对比实验的科学方法教育。
(三)儿童在“平等的身份”间更容易展开真实的研讨
儿童与成人之间特别是与教师之间的交流研讨,存在着“不公平性”,双方地位不对等,往往会掺入很多虚假的成分,儿童往往会揣摩教师的想法,许多儿童真实的想法往往在這种“不公平”的研讨中被忽视或得不到展现。所以,我们更多地要营造儿童间、研究伙伴间自然良好的研讨氛围,那才是畅通的、真实的、平等的科学研讨。在本课的学习过程中,我们应多创造小组内部个人与个人之间、小组与小组之间的交流机会,创设平等、宽松、自由、畅通的研讨空间,孩子之间的交流往往更真实。
(四)儿童对科学现象的解释往往带有个人主观性色彩
儿童通过观察很容易获得具体的、个别的直接经验,却不容易像成人那样对其进行抽象与概括,儿童的科学往往局限于个人的直接经验,而且还带有主观色彩,儿童往往因为缺乏科学的基础知识,对抽象科学概念的理解和掌握有一定难度,很难客观地解释自然事物和现象,思维形式往往充满了童趣,会从主观的意愿出发去解释一些现象和问题。所以本课中对“液体的流动快慢可能与什么因素有关”这一问题的分析,是脱离三年级儿童的年龄特点的,这里最好采用弱化处理,把时间和精力留给适合学生研究的较为直观的内容,免得影响孩子的研究热情。
二、把握儿童探究科学的特点,搭好支架做“儿童的科学”
基于前面对教材的分析和对儿童探究科学呈现出的特点的分析,笔者认为,本课教学应搭好支架,让学生进行“课前观察和思考”活动,让儿童自己把来源于日常实际生活中的问题及相关的体验引入课堂作为学习的对象;课堂上让儿童自主选择平时熟悉的生活化结构性材料开展研究;学生研讨中尽可能营造适合“平等的身份”的研讨环境,让儿童在合作、交流中体验科学,自主探究科学,留下美好的探究经历和回忆,做好“儿童的科学”。
(一)课前利用“课前学习单”支架引发观察和思考,把儿童的生活引进科学课堂
课前给每一名同学发一张“课前观察和思考”记录单,让学生到家中寻找各种液体进行观察,思考 “不同的液体流得一样快吗”,并寻找日常生活中的现象说明自己的观点,也可以自主设计实验研究,用画简图的方式进行记录,从而让儿童自己把来源于日常实际生活中的东西(家中常见液体及孩子的相关体验)引入课堂,作为课堂学习指向的问题。
“课前观察和思考”记录单
《谁流得更快一些》课前观察和思考
1.
2.
(1)我认为不同的液体流动得( )。(填“一样快”或“不一样快”)
(2)生活中哪些现象能证明我的想法?请记录在下面。
通过“课前观察和思考”记录单的引导,学生得到家长的帮助,开展了“亲子协作式”研究,从身边找到了科学研究的对象和资源,获得了“生活处处有科学”的理念,借助“画简图”的方式来描述自己的观点和研究方法,训练了科学记录能力。课始环节,让学生没有约束地表达、描述个人的观点和研究方法,教师只作为“组织者”的角色,不去干预学生的想法,重在营造宽松的氛围鼓励学生自由、自主地表达,从而让教师充分了解学生的前概念,为后续研究奠定了基础。
(二)课中利用“生活化的结构性材料”支架激发童趣,有效维持儿童的探究兴趣
教师提供三种儿童家中厨房里都有的常见液体(水、食用油、洗洁精),学生猜想三种液体的流动速度快慢,引发争议,再引导学生设计实验,通过观察实验现象来证明自己的观点。
这里为了充分保护并激发学生好奇、好探索的天性,给学生一个宽松的环境,为学生提供了生活化的结构性材料供学生使用(一杯水、一杯洗洁精、一杯食用油、三个一次性杯子、塑料垫板、去掉活塞和针头的三个注射器针筒、三根竹筷子),为学生开放式、多样化的设计提供支持和帮助。同时要求学生分组讨论设计实验,要求设计尽量做到公平,并把设计的方法记录在活动记录单中,在记录单上通过“画简图”的方法记录实验方法。
生活化的结构性材料:
注射器针筒 厨房里的常见液体 塑料垫板
一次性塑料杯 一次性竹筷
利用生活化的结构性材料进行实验,学生没有陌生感,也感兴趣,我们也不必刻意追求探究器材的规范性,重在学生熟悉这些器材,没有陌生感,能熟练使用,把注意力集中在探究问题上,形成几个初步的实验方案,展现儿童研究科学的独特化、个性化的方式,给学生研究的自由空间,从而让儿童自主、自由地探索,让他们经历儿童化的探究科学的过程,在合作、交流中体验科学学习的乐趣,悟到“生活中处处有科学,生活中处处可以开展科学研究”的道理,同时这个儿童化的探究过程也给孩子们留下了美好的经历和回忆。
(三)研讨中搭建好“同伴评价”和“组间评价”支架,引发真实的科学研讨
1. 尝试不太完善的研究方案,使得“同伴评价”悄然发生
学生设计实验方案后先不安排汇报的環节,而是分小组领取材料盒,根据自己设计的实验方案直接进入分组实验,尝试探究。在尝试实验中,要求同组组员之间相互提出一些设计中的问题,并提出修改的建议,互相交流,不断改进实验。
不安排研究方案的汇报,直接进入分组尝试实验,一是意在保护学生设计方案的积极性,二是正是这种不太完善的研究方案,在小组尝试合作实验过程中,组员一定会发现一些设计中的问题并提出修改的建议,互相交流。正是通过这种方式使得“小组互学”悄然发生,在这样的环境中自然而然产生的“同伴评价”,一定更易被学生相互理解和接受,互动性更强。
2.营造小组成员同进退的情境,使得“组间评价”真实有序
尝试实验后的学生汇报,要求同组四位成员全部上来,其中一人介绍,其他三人补充,主要介绍:我们是怎样做实验的?实验中有哪些要注意的地方?实验中有什么发现?要求其他组同学眼睛看着汇报的同学,认真倾听并思考:他们的实验设计得公平吗?如果不公平,你认为可以怎样改进? 没有听清的事项或有疑问的可以向展示的同学提问。
比较注射器针筒漏出速度的方法
比较塑料垫板滑下速度的方法
这样的“组间评价”形式民主、公开、集思广益,也很容易激发起学生的团体意识,同组同学共进退,合作意识大大增强;这里相互间的角色是平等的,以“平等的身份”提出的建议要比教师的“指导性建议”来得更容易接受;“组间评价”的方式,也营造了良好的辩论氛围,让学生在思维的碰撞中完善自己的研究方案,真正理解了“同量、同时、同高”要求的重要性,并让学生再次分组实验,让学生体会到合作的重要性,在合作交流中才能取得进步,获得思维和能力的提升,培养了基本的科学素养。
(四)正视儿童思维具体形象的特点,弱化对科学问题的抽象解释
儿童通过观察很容易获得具体、个别的直接经验,却不容易像成人那样对其进行抽象与概括,这里对“液体的流动快慢可能与什么因素有关”这一问题的分析,采用了弱化处理,因为三年级儿童对抽象科学概念的理解和掌握是有一定难度的,对刚受科学启蒙教育的儿童来说,科学现象等直观的内容可能更适合他们,更能引起他们的研究兴趣。
在这里处理为:“回家再寻找家中其他的液体,如酱油、黄酒、醋等,也用今天设计的实验方法去研究研究……”把研究对象从三种液体拓展到对其他液体,让学生课后寻找更多的液体进行比较研究,其蕴含的科学思想和科学方法对刚接受科学启蒙教育的三年级学生影响深远。
“儿童是天生的科学家”,虽然这些实验方案在成人看来是那么的不完善,但正是这种“不完善”使得“儿童的科学”充满了神奇的色彩,发现了这个世界中的很多奇妙的细节,并使得科学更接近现实,儿童不断进行着自己的研究,从而发展自己的理解。所以,我们要理解儿童,走进儿童世界,搭好各类学习支架,精心选择生活化的结构性实验材料,把儿童的生活引进科学课堂,突出利用“同伴评价”和“组间评价”,引发学生间真正的科学研讨。让我们的科学课堂充满生机和活力,真正做“儿童的科学”!
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部. 全日制义務教育科学(3~6年级)课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.
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(浙江省德清县实验学校 313200)