基于课标提高小学自然实验设计与操作技能的强化学习之初探

潘宝兴

摘要 如何提高学生的操作技能是教学研究的热点。本文基于课程标准从课程设置、强化操作技能训练、操作技能评价、改变学习方式进行实践尝试研究。

关键词：自然实验；操作技能；强化训练；

历年来，受传统教学观念的影响，教师在自然学科中，重实验设计，轻动手操作技能训练现象较为突出，课上，教师或演示或指定小组中动手能力稍强的学生实验操作，其余学生观看实验现象，其结果只注重了观察而忽视了学生动手操作技能的学习训练。学生成了纸上谈兵的“专家”。学生长大后，“高分低能”成了代名词。那么何谓操作技能？如何强化训练学生的操作技能呢？笔者在小学自然课程改革实践中围绕操作技能强化训练作了探索和实践研究。

一、以课程标准为核心、设置动作技能强化训练课程

提高学生的动作技能，可以通过多种途径多种方式进行。然而，在全区实施品质教育的今天，教师如何紧紧以教材为载体，以教材为例，不额外增加学生课业负担的前提下，根据学生的心理特点，持续有效，有的方矢地提高学生的动作技能呢？那么课程标准是制订提高学生动作技能课程的核心和依据。《上海市小学自然课程标准》从课程定位、课程理念、课程目标和实施意见几方面设计标准框架的。因此，解读课标，制定课程计划，首当其冲。笔者细细阅读《上海市小学自然课程标准》，结合教材，梳理知识点，找出课标和教材的的内在逻辑联系，紧紧围绕课程标准，制定出适合提高四年级动作技能强化训练的课程。如课标中四年级第一学期简单电路有两个知识点一是、“知道导体和绝缘体”，二是、“通过对比实验探究不同导电材料的导电性能”。这两个知识点分别可以设计为《认识导体和绝缘体》（2课时）、《制作调光开关》（2课时）。

二、以融入STEM+元素，强化操作技能训练

以学生为中心，以真实问题解决为导向，以项目式的学习为基础，以工程设计为主要过程和手段，以合作、探究为形式，以培养创新能力和实践能力为价值追求，强调综合知识和能力的的培养跨学科的融合。“+”包含了科学、技术、工程、数学与人文精神，、艺术素养和社会价值的结合，特别强调科学与人文精神和社会价值观的养成。“+”不仅仅是内容的增加，更重要的是育人理念的提升。基于STEM+课程理念，笔者在教学中，进行了尝试，取得了意想不到的效果。如学习《制作电磁铁》内容，首先，笔者剖析课程设置中的 STEM+元素S：科学---------解决问题的依据。通电线圈产生磁性。增加线圈磁性，增加电流、线圈放入铁芯。 T：技术------解决问题的手段和方法。它包括材料的选择，工具的使用。选材：选择铁芯、漆包线、若干节电池。工具：传感器。测量记录电磁铁通电产生磁性强度。 E：工程-------用科学的依据、技术解决问题设计制造出产品，一个系统的过程。根据铁芯放入线圈通电产生磁性这个科学原理，选用漆包线绕制在铁芯上若干圈，刮去线圈引线，通电，制作成了电磁铁。M：数学----------线圈圈数、电池节数和运用传感器测量磁性强度数据。接着，老师在课堂教学中有机渗透STEM+这些元素。学生在不知不觉的实验制作中，动作技能得到了强化训练。

三、以评价为手段，促操作技能学习

评价是测量、检测学生学习成果或过程手段或方法。评价有过程性评价、诊断性评价、表现性评价等。学生在自然设计实验操作技能获得需要一个渐渐循序的过程，巧用评价的手段，一方面持续提高学生的动手操作技能的训练兴趣，将枯燥乏味的操作技能变为内在的驱动力，同时，操作技能的过程方法得到提升。比如，《蜜蜂的翅膀》课时内容，老师采用的是表现性评价。笔者根据课标教材内容设置成拼图式合作学习。教师把学生分成“科学中心”、“艺术中心”、“信息中心”、“故事中心”四个专家组。各专家组按照相同的工作方式，不同的任务开展活动。“科学中心”通过阅读文章《蜜蜂的身体形态----胸部》，《仿生翅膀，蜜蜂教你做得更好》，了解蜜蜂翅膀的外形、大小、“材质”、功能，并能画出蜜蜂翅膀的形状，写出蜜蜂的功能，利用提供的材料制作蜜蜂翅膀。 “艺术中心”通过阅读文章《蜜蜂靠什么产生振动，然后飞翔？》、《蜜蜂飞行奇特的能力》，结合视频《高速拍摄下的蜜蜂飞行》观看，了解蜜蜂翅膀拍打次数、幅度、翅膀转变方向产生额外的力、翅膀拍打前后产生不稳定的举升力、短距离翅膀拍打更敏捷。以创作海报形式，表现出蜜蜂翅膀飞行特点。 “故事中心”通过阅读《蜜蜂的飞行之谜》知道蜜蜂翅膀拍打方式，以故事形式，以第一人称的手法或其他人称手法，表现蜜蜂翅膀拍打方式（每秒拍打次数、幅度等）。“信息中心”通过问题查询搜索蜜蜂翅膀外形、翅膀拍打方式等特点（如同艺术中心），并說出信息来源、依据、可靠程度。四个专家组，通过小组合作学习活动后，进行分享点评。老师引导学生采用“三明治”点评法，评价各个专家组的成果。通过分享点评，四个专家组重新围绕蜜蜂翅膀科学设计、制作及操作如何让蜜蜂飞起来。

四、以改变学生学习方式，促操作技能提高

传统的学习方式，大多采用讲授法。老师以PPT形式展示或教师演示制作过程、制作步骤，学生根据以上环节进行学习活动。其结果，教师占用课堂时间多，PPT不能保留完整的实验制作、操作过程。其次从心理学角度分析，学生观察到PPT内容与实际操作存在差异性。 学生借助于微视频、学材（课程学习本）进行设计制作、操作体验活动，遇到个性问题可以向同组提出援助，学生的共性问题由老师统一答疑。教师占用课堂时间少，真正把课堂还给学生，学生有足够的时间去操作学习。例如，《简易太阳灶》学习，课一开始，组织学生讨论，在太阳底下，人有什么感觉，如何将热用来做饭烧水？当学生想到太阳灶时，老师出示太阳灶，让学生观察它是由哪几部分组成？然后，观察3分钟微视频《简易太阳灶制作》，了解制作步骤。最后学生开展小组合作制作简易太阳灶，如遇到困难，学生可以问同桌，也可以问老师，也可以阅读《简易太阳灶制作》指南。通过这样的学习方式，真正改变了老师说一步学生做一步。

总而言之，学生的实验设计与操作技能的强化学习，经过有意义的反复训练才达成。

参考文献

[1]周文叶.中小学表现性评价的理论与技术.上海：华东师范大学出版社 .2014.8

[2]（美）斯蒂金斯（Si通过滚石，RJ）. 促进学习的学生参与式课堂评价.2005.10