探析低年级科学课材料的选择与运用

宾雨 李丽姣

摘要小学科学教育倡导在“玩”中学科学，强调以探究为主要的学习方式，让学生在解决实际问题的过程中经历思维发展的过程。低年级学生形象思维占据主导地位，这决定了低年级科学课有必要最大化地使用真实可见的材料。科学实验材料的优化选择和运用对学生科学实践意义重大，它会直接影响学生对实验探究的兴趣和参与的积极性，要想学生全身心地投入到科学探究实验中，科学教师必须突出实验材料的可操作性、生活性、趣味性和结构性，让探究活动更有效地进行。

关键词 低年级 学生 科学课 实验材料

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.30.006

On the Selection and Application of Science Course Materials in Lower Grades

——Taking the teaching of "Force and Deformation" as an example

BIN Yu[1]， LI Lijiao[2]

（[1] Zhuzhou Hetang District Xingguang Primary School， Zhuzhou， Hunan 412011；

[2] Zhuzhou Hetang District Xinghe Primary School， Zhuzhou， Hunan 412003）

Abstract： Primary school science education advocates "playing" in learning science， emphasizes inquiry as the main learning method， and allows students to experience the process of thinking development in the process of solving practical problems. The image thinking of junior students occupies a dominant position， which deter？ mines that it is necessary to maximize the use of real and visible materials in Junior Science classes. The opti？ mal selection and application of scientific experimental materials is of great significance to students’ scientific practice. It will directly affect students’ interest in experimental inquiry and enthusiasm of participation. In or？ der for students to devote themselves to scientific inquiry experiments， science teachers must highlight the opera？ bility， life， interest and structure of experimental materials， so as to make inquiry activities more effective.

Keywords： lower grade； students； science course； experimental materials

低年級学生形象思维占据主导地位，这决定了低年级科学课有必要最大化地使用真实可见的材料。同时，小学科学教育倡导在“玩”中学科学，强调以探究为主要的学习方式，让学生在解决实际问题的过程中经历思维发展的过程。探究活动需要依托材料为载体，在材料的选择与运用中往往存在许多让科学教师头痛的问题，如：材料品种杂而琐碎，缺乏典型性；材料关注点多，缺乏侧重性；材料结构复杂，难以获取，缺乏方便性；材料呈现的时机不当，缺乏结构性。如何灵活地选择材料并合理运用，让探究活动更有效地进行呢？

在执教湘版《科学》二年级《力与形变》一课时，教师主要针对科学材料做文章，以“科学材料的选择与运用”为主要教学策略，渗透于课堂教学过程之中，取得一定的成效。

材料选择突出趣味性

低年级学生的注意力容易被分散，枯燥乏味的教学容易使学生产生厌倦感，教学效果差。倘若教师总是使用一些无趣的实验材料，学生很难对科学学习产生浓厚的兴趣，他们的探究、创新欲望也会降低。趣味性的实验材料是活跃课堂氛围、激发学生实践创造的关键。

材料引导学习。教师要把握小学生的兴趣关注点，尽可能选择丰富有趣的实验材料。在《力与形变》一课中，教师选用了一种典型材料——橡皮泥。可以说，橡皮泥是陪伴学生童年生活的一种常见材料。不仅仅因为学生熟悉它，更因为它本身的可塑性及颜色鲜艳，能轻易地让学生做出各种各样的造型。所以在这节课中，教师将橡皮泥的可塑性与教学内容结合起来，鼓励学生大胆地、有创意地“玩”橡皮泥，将橡皮泥捏成各种形状，这样好玩的物品促使学生的动手实践操作热情高涨。在“玩”的过程中，教师慢慢引导学生认识同一类的物体（像橡皮泥这种物体）在去掉力后形状都不可以恢复这一共性。一种材料，既丰富了学生的感知，又促进了思维的发展，突出了开展科学探究之旅的趣味性。

材料选择突出生活性

小学科学实验大多符合小学生的生活认知经验，低年级所探究的科学现象基本上都是周围世界和生活中的科学。科学教师在准备科学实验材料时应突出生活性，将科学与生活紧密联系起来，引导学生观察、思考生活，增强他们从生活中感悟科学的意识，打破科学的神秘感，引导学生大胆创新和实践，培养他们的科学思维。

在《力与形变》一课中，教师所选取的材料有橡皮泥、皮筋、弹簧、导线（铜丝）、锡纸、海绵等，这些材料都是学生平时生活中随时可得、随处可见的小物件，是一些生活化的材料。由于学生熟悉材料，他们已经具备一定的认知基础，所以在实验操作的时候就能更加聚焦于“观察”这一维度，有利于他们发现这些物品的变化细节，如：橡皮筋变长了、变细了；弹簧能够拉长、压缩；橡皮泥能变成方形、圆形、长方形等，为获取“力能改变物体的形状”这一知识点打下良好的基础。

材料運用突出操作性

在选择实验材料时，教师要充分考虑低年级学生的探究动手能力，所选择的实验材料应具备较强的操作性，便于学生亲自动手操作，自由探究。低年级学生接触到的事物还比较有限，其思维方式还不够成熟，实验操作技能不够熟练，根据学生的能力水平选择操作性强的科学实验材料才能真正锻炼学生的实验技能，利于培养他们的实践创新素养。

《力与形变》教学中，橡皮泥、皮筋、弹簧、导线（铜丝）、锡纸、海绵等材料都具备易折、易拉、易压、易变形的特点，方便学生操作。有的学生将皮筋、弹簧拉伸，松手后发现它们恢复了原来的形状；有的学生将导线（铜丝）弯折成各种形状；有的学生将海绵与铜丝组合起来，创作出不同形状的物品……不难看出，课堂中每个学生都能轻松实践，都可以尝试，而且都获得了成功的喜悦。尤其是锡纸的选择更具有代表性，相对于普通纸张，锡纸的可塑性更强，并且不容易被损坏，这样一来，不仅便于学生放手大胆实践，更加有利于环节中多种造型的展示。

材料运用突出结构性

结构性材料是教师经过精心设计、蕴含着某些关系和规律的典型教学材料的组合。材料的结构性体现在科学探究过程中对材料的运用上，材料的组合、研究的顺序等均是科学材料结构性的体现，它既能揭示与教学内容相关的一系列现象，又要体现对材料进行探究的科学性。

《力与形变》一课中，教师准备了两组结构性材料：橡皮筋、弹簧、海绵为一组，橡皮泥、导线、锡纸为一组。从数量上看，一共有6种材料，每个学生均可研究多种材料。从科学研究思想层面分析，一种材料所揭示的现象、特征、概念只是个体现象，具有偶然性，不具有普遍性，一种材料也很难让学生的探究活动产生明确的结果。因此，尽量提供多数量的研究材料，且安排多种具有相同特征的材料，可以让学生在实验中逐步归纳、理解现象背后共同的科学原理。

另一方面，两组材料的对比特征明显。橡皮筋、弹簧、海绵这组材料是在去掉力后形状可以恢复的，橡皮泥、导线、锡纸这组材料是在去掉力后形状不可以恢复的。利用两组有结构的材料，让学生观察、比较、推理等，从而发现“力与形变”的关系。

这节课的拓展教学环节中，学生在利用这些材料制作一个小物件的时候，他们更深入地利用这些材料的结构性，创造出多种不同的作品，很好地理解了这两组材料的不同之处，水到渠成地突破了本课的难点。在科学教学中，材料的结构性本身代表着科学教师的指导思维，学生对有结构的材料的运用则隐喻着思维的层次性。

科学实验材料的优化选择和运用对学生科学实践意义重大，它会直接影响学生对实验探究的兴趣和参与的积极性，要想学生全身心地投入到科学探究实验中，科学教师必须突出实验材料的可操作性、生活性、趣味性和结构性。当然，在课堂中材料的科学性、安全性是底线，本文不再赘述。

（本文系湖南省教育科学“十三五”规划课题“小学科学低年段教学策略的研究”研究成果，课题批准号：XJK19CJC042。）