立足儿童立场设计具体教学情境

2021-05-27 15:48陈梅娟
科教导刊 2021年6期
关键词:教学情境小学科学

陈梅娟

摘  要  在小学科学教学当中,教师站在儿童的立场上设计教学情境,给学生带来更好的教学效果。科学教学聚焦儿童科学思维的培养,既要充分体现科学本质,又要符合儿童的年龄特征和认知发展需要,有效激发了学生科学探索的兴趣。学生通过猜想、验证,有效发展了科学思维。教师通过各种方式,引导学生对于小学科学的学习兴趣,使科学学习有更高的探索价值。

关键词  小学科学  教学情境   儿童科学思维

中图分类号:G424                文献标识码:A                 DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2021.02.034

Design Specific Teaching Situation Based on Children's Standpoint

——Impressions on observing the high quality science class of primary schools in Zhejiang Province in 2019

CHEN Meijuan

(Yuxi Primary School, Chongde Primary School Education Group, Tongxiang, Zhejiang 314511)

Abstract: In the primary school science teaching, teachers design teaching situation from the perspective of children, which will bring better teaching effect to students. The scientific teaching focuses on the cultivation of children's scientific thinking, which not only fully embodies the nature of science, but also meets the needs of children's age and cognitive development, which effectively stimulates the interest of students in scientific exploration. Students have developed scientific thinking effectively through conjecture and verification. Teachers guide students' interest in primary school science through various ways, which makes scientific learning have higher exploration value.

Keywords: primary school science; teaching situation; children's scientific thinking

小学科学课堂,既要充分体现科学本质,又要符合儿童的年龄特征和认知发展需要。儿童的天性是自然的,科学的属性却是严谨的,做“儿童的科学”就要让严谨的科学课与儿童的天性有机统一:一方面,科学课要有儿童味,开展的探究活动要尊重儿童的探索需求,即顺应儿童的探究情趣,符合儿童的认知特点;另一方面,科学课要有科学味,要能激活儿童的科学思维,使他们的科学学习有更高的探索价值。

要达到两者的和谐统一,需要教师在教学过程中有目的地引入或创设一些具体、生动的情境,在观摩浙江省2019年小学科学优质课活动中,我对此有了更多的感悟。

聚焦生活主题,生成科学问题

情境的“未知性”是激发学生产生兴趣的有效手段,也是他们“卷入”探究活动的良好开端。在本次活动中,宁波市北仑区小港实验学校的丁言君老师执教的《运动与摩擦力》一课,不仅以幽默风趣的语言吸引了学生的注意,而且以精心设计的具体教学情境赢得了一致好评。

现代心理学研究表明:疑问是思维的导火索,它能使学生的求知欲由潜伏状态转入亢奋状态,有利于打开学生思维的闸门。科学课堂是在解決一个个问题中推进的,问题与教学是不可分离的统一体,让学生自己提出问题、解决问题,比单纯的讲授、训练更有效。

丁老师执教的《运动与摩擦力》一课由三个活动组成,分别是:感知摩擦力和测量物体运动时的摩擦力;研究摩擦力大小与接触面光滑程度的关系;研究摩擦力大小与物体重量的关系。课堂上,教师把要研究的问题设置在一个关于运动的情境中,从学生熟悉的运动和鞋子入手,提出一个问题:我儿子喜欢很多运动,最近他在纠结该穿什么样的鞋子参加学校的拔河比赛?通过“参加拔河比赛要选择哪双鞋”的情境引入本课,一下子拉近了教师和学生的距离,给整堂课奠定了师生平等交流、有话可说的基调,学生纷纷根据生活经验提出建议,充分暴露他们关于运动和摩擦的前概念,自然而然地生成了真实的科学问题:穿不同鞋子所产生的摩擦力真的不一样吗?摩擦力的大小与哪些因素有关?

设置真实任务,驱动探究行为

小学科学的学习对象主要是真实的物质世界,课堂上营造真实的、吸引人的具体情境,提出驱动性的任务,能让学生沉浸其中并饶有兴趣地去探究。五年级学生对摩擦力这个词并不陌生,他们有着自己的感性经验,如摩擦力可能会受到接触面粗糙程度的影响,可能会因为接触面积的大小发生改变,可能会因为承载物的轻重而不同等。显然,这样的认识有些是正确的,有些是错误的,而更多是模糊的,仅仅停留在生活经验层面。在本节课的核心问题“摩擦力的大小与什么有关”框架下,“参加拔河比赛要选择哪双鞋”成了学生开展一个个探究活动的驱动性任务,也成了贯穿全课的主线。

这节课中,学生对摩擦力大小的体验让人眼前一亮,特别是利用握力器测一测粗糙程度不同的鞋子鞋底产生的摩擦力,即教师称之为“测量人生第一次摩擦力”的活动,让学生兴趣盎然。在有趣的体验活动中,学生获得了较多的感性认知:体验到人与地面接触时,通过鞋底的摩擦产生的摩擦力是真实存在的;测试结果显示,摩擦力确实和接触面的光滑程度有关。

可贵的是,教师在教学过程中引出了证据可靠性的理念,很好地培养了学生的质疑精神、证据意识和分析能力,他问学生:“刚才测出来,粗糙程度不同的鞋子与地面的摩擦力大小不一样,这一证据证明了‘鞋底粗糙时摩擦力要大这一结论是成立的。那么问题来了,刚才测出来的证据可靠吗?”促使学生从这个视角审视整个测试过程。这时学生发现,所搜集的数据很难经得起别人的质疑,实验的严谨性还需要进一步提炼,他们纷纷支招:体重一样,鞋子的式样也一样,地面一样,鞋底的粗糙程度不一样。教师则一一呈现钩码、弹簧测力计、拉力盒、砂纸等材料,粗糙程度不同的鞋子则用一个包了砂皮的拉力盒和一个光滑的拉力盒来模拟。

这节课中,教师利用改进的器材有效提高了实验的精度。在汇报环节,教师还用钉钉软件处理数据,提高了学生汇报的效率,避免了数据提交时学生的“拥堵”。在学生知道怎样选鞋子后,教师又引出“同学们其实可以用学到的科学知识去设计一双拔河鞋”,再次将科学的概念回归到生活之中。

关照儿童立场,助力概念建构

湖州市长兴县第二实验小学的章杰老师面对的是二年级学生,而相对于小学中高年段的学生来说,低年段学生的科学课堂更应该有趣、轻松一些,让学生以动手与动脑结合的方式来学习,在身体、环境及其交互活动的协同作用中促进思维展开,提升认知。

章老师执教的《神奇的纸》一课,以纸为载体,通过“改造一张纸”“比较和体验纸的改造前后性能的变化”“交流纸的这种变化在生活中的应用”等活动,激发学生继续改造材料、发现材料性能的探究欲望。教师设计了一系列有趣的活动,从开始阶段的玩纸飞机,到提出多个挑战任务:把普通纸折成瓦楞纸后挑战能否承重一个钩码和两个钩码,把纸巾变一变挑战能否提起一桶沙子。在学生见识了这些改变了形状的纸的神奇之处后,教师继续推出更神奇的纸:不怕水的纸、不怕火的纸、会变色的纸。最后,学生见证了神奇的纸凳子居然能承受教师的体重,在令人感到非常震撼的情境中结束这节课的学习。

整节课设计独具风采,一环紧扣一环,层层递进,把纸的神奇、人的神奇演绎得出神入化,让学生不知不觉进入了科学学习的殿堂。这“神奇的一课”充满挑战,让二年级学生全身心投入,有效激发了他们科学探索的兴趣,体现了科学学科对儿童学习立场的全程关照。

整节课中,在教师的引导下,学生通过对普通纸的改造及功能的对比测试,了解了材料经过人们的加工和改造可以衍生出原本没有的性能。课堂立足于大单元结构进行定位和思考:这节课的探究活动指向了主要概念“材料是具有特殊性能的物质”,其下位概念是“材料经过加工、改造、优化之后,具有更多的神奇本领。”本课以纸这种材料为媒介,让学生在活动中体验和感悟,通过一系列活动归纳出折叠、涂油等方法,在此基础上理解:在生活中把这样的方法叫作加工,人们常常通过加工、改造、优化,让纸具有更多神奇的本领,利用神奇的纸制作了很多满足我们需要的物品。然后延伸到其他材料的加工,有效拓宽学生的视野,形成初步的概念系统。

选用直观载体,促进思维发展

科学教学要聚焦儿童科学思维的培养。小学生对事物充满好奇,对直观事物感知较强,他们的学习动机往往取决于对学习的对象是否感兴趣,他们的思维以具体的形象思维为主,对事物的判断主要以生活经验为主,随着他们的感知、记忆、表达和生活经验的丰富,他们的抽象逻辑思维慢慢开始发展。教师应理解和把握低年段学生的认知特点和发展规律,为学生创造直观具体的教学情境,让学生在获得丰富的感性认识后,把这种经验作为建构科学概念的起点,以简约化的符号、文字、数字、图画和连线等方式,发展他们的科学思维。

桐乡市濮院小学教育集团毛衫城小学张秋佳老师执教的二年级《压缩空气》一课,内容指向的核心大概念是“物质是由微粒构成的”,在《科学教育的原则和大概念》一书14个科学大概念中,第一个便是“宇宙中所有的物质都是由很小的微粒构成的”。对于二年级学生来说,微粒一词是第一次遇到的,属于陌生的概念,而空气又是看不见摸不着的,有很多东西都難以说明,如果要让学生从微粒的角度去理解空气压缩时的变化,难度很大。

教师使用了超大号注射器及注射器简笔画板贴,在学生玩注射器后发现“推或拉活塞会使空气占据的空间发生变化”这一环节,当学生说到“先吸进一部分空气”时,教师就出示注射器的针筒与活塞图片粘贴在黑板上;当学生说到“堵上小红帽”时,教师就在针筒图片的一端贴上红色小纸片;当学生说到“把活塞往里推,推到一半时活塞会被弹出来,用手按住不松开,活塞就停在里面,注射器里面的空气占据空间变小了……”直观载体有效地促进了学生的思维发展。

教师巧妙地将注射器板贴直观呈现,再引导学生对“是空气的什么发生了变化,让它占据的空间变化了”进行充分猜想,并在记录单的注射器图上用画点来表示空气微粒,解释空气发生的变化。接着,让学生在黑板上移动圆形磁性贴,表示“空气的量一样多”和“空气的量不一样”两种猜想,并用画箭头的方式表示空气是跑出去了还是进来了,学生的思维得到动态呈现,很快设计出了利用水槽观察是否有气泡进出来寻找证据的实验方法,他们通过实验发现:往里推和往外拉活塞,水槽中并没有气泡进出,从而得出“空气的量是一样多的”和“空气可以被压缩”的结论。整节课,学生通过猜想、验证,并基于可视化的可靠证据从微粒的角度对观察到的现象进行解释,有效发展了科学思维,为以后对空气的物质属性进行更深入的研究和理解奠定了基础。

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