循“生活”之路 达“素养”之径

2022-05-30 22:46李盈盈
新教师 2022年11期
关键词:科学知识生活化实验教学

李盈盈

【编者按】科学与生活密切关联,小学科学教材中的实验蕴含了生活化的可能性。以教材中的科学知识内容为切入点,将实验内容与学生的生活结合起来、实验器材生活化等,创设生活化的教学活动,可以使学生在与生活互动的过程中更好地理解科学、应用科学。基于此,教师在进行科学课的教学时,可探索多种策略,营造“生活化”的学习氛围,创建“生活化”的科学实验环境,从而提升学生的科学素养。

陶行知先生提出“生活即教育”,强调学习内容要与生活密切联系,进而提升学生运用知识解决生活问题的能力。作为科学教师,我们要将实验教学与学生生活相结合,让学生在身边的生活问题与生活化材料中开展实验探究、掌握科学知识,充分调动学生的兴趣,使学生积极主动地参与到科学实验教学中,形成科学观念,培养科学思维、态度、责任,从而提高学生的科学素养。

一、器材准备生活化,为实验教学“铸基”

实验教学的问题情境素材和探究实践的器材是学生进行实验活动的必要条件,而实验前的准备工作是实验顺利进行的基础。因此,教师应该根据教学要求制订好教学目标,并紧紧围绕教学目标从学生熟悉的生活实际出发选择相关的素材和仪器,贴近学生的生活,引领学生积极参与到实验教学中,进而更好地提高学生实践探究的能力,为科学实验教学的有效性保驾引航。

1. 器材搜集要“有心”。

教学中,我们会发现,现有科学仪器室里的部分实验材料已难以满足实验教学的需要,不过生活中的材料却可以成为实验教学的重要补充。因此,科学教师在教学中要充分挖掘生活中的实验教学的资源,做善于搜集生活中小物品的有心人,可在实验室中放置“实验材料百宝箱”,引导学生共同搜集积累生活中的一些小物品以备日后使用。如:坏了的乒乓球可以研究抗弯曲能力;棉线、大小螺丝帽可以进行摆的研究;塑料梳子、气球可以研究生活中的静电现象;不同颜色的布料可以研究不同颜色材料的吸热效果;铁钉、回形针、大头针、木板、弹珠、橡皮筋、钥匙等可以研究物体的导电性……可见,科学教师要做生活中的有心人,留心积累、动手制作,便能打破材料受学校仪器限制的局限性。

2. 器材搜集要“有生”。

一般而言,小学生对周围的事物有强烈的好奇心。对此,科学教师应积极鼓励和引导他们从周围的生活中去寻找实验教学所需要的各种各样的材料,丰富实验教学的不足,从而让他们亲身经历、感受科学探究的全过程。例如,教师可引导学生在寻找油菜花的过程中,了解不同时期的油菜花和它的生活环境;在寻找岩石的过程中,了解本地常见的岩石品种……学生全身心地参与观察材料的搜集,进一步激发他们主动参与实践探究的全过程。

总之,科学教师要基于学生已有的生活经验,引导学生共同搜集生活中的实验材料,丰富实验材料的准备途径,为实验教学顺利且高效的开展提供有力的保障,使学生从中感悟获取科学知识的方法和过程,提升他们的科学素养。

二、教学实施生活化,为实验教学“夯基”

教学中,教师应设计基于生活化教学的探究实践活动,将科学知识、科学探究活动与学生生活有机结合起来,让学生在日常生活中发现科学,在科学探究中认识生活,明确实践探究活动的目的,从而促使学生在探究活动中有针对性地思考问题,体会到学习科学的价值。

1. 实验情境生活化。

小学科学实验教学过程中,教师应基于学生的认知水平、知识经验以及生活实际等内容设置真实的问题情境,从而引发学生的认知冲突,激发学生的学习兴趣,增强学生的实践探究欲望,为实验教学的开展做好铺垫。

(1)基于生活经验。

学生在学习科学知识前,有丰富的科学经验,是学习科学的重要基础。教师要基于学生的生活经验创设生活化教学情境,激发学生的好奇心与求知欲,提高其科学知识探索动力。例如,在执教《增加船的载重量》时,教师可出示“中远发展号”超级货轮,引发学生思考“为什么它能够载这么多的货物?”以此吸引学生的好奇心。而后,教师再抛出问题:“在相同材料下,如何增加船的载重量?”学生基于生活中对于船的认识,提出增加底面积、船舷高和体积的猜测。这样的教学可调动学生的思维,促使学生设计实验方案,开展实验探究。

(2)紧扣教学内容。

生活中处处有科学,教师要设置生活化情境,使教学内容与学生的生活水平相符。在开展实验教学时,教师要根据教材内容选取和学生生活相关的资料,促使学生更好地体验生活化学习情境。比如执教《测量降水量》时,教师根据本课的重要教学内容——“制作雨量器”,结合学生所知的测量需要刻度的生活经验,抛出问题:“生活中哪些材料可以用来制作雨量器?”学生在生活中寻找不同类型的杯子作为雨量器,并根据雨量器的特征开始制作。

2. 教学流程生活化。

在实验教学中,教师应通过有序的探究活动,让学生掌握实验教学的一般流程和方法,并将其内化为自身的能力,从而提升科学探究能力。

比如在执教《运动与摩擦力》时,在认识摩擦力环节,教师可从学生熟悉的“鞋”展开探究。课的伊始,教师抛出问题:“这是老师的鞋底,和你们的鞋底都有什么呢?”学生开始观察自己的鞋底,并说出鞋底的不同花纹。而后,教师继续问:“这些花纹有什么作用呢?”学生经过一番讨论,否定了花纹是为了美观的观点,而认可了花纹是“防止打滑”的观点。面对学生自己提出的问题,教师继续问:“这只是你们的猜测,科学要讲究证据,你们能设计一个方案来证明吗?”如此引导学生通过简单的方案进行验证。在此基础上,学生继续思考:“在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力,怎样才能减小车的摩擦力?”学生从生活经验出发,为小车加轮子,并开展完整的实验探究活动,获得实验结论。这样的教学让学生经历生活化的完整探究全过程,有助于提升学生的科学思维和实践能力。

3. 应用举例生活化。

学生在获得科学知识后,为了加深学生对科学知识的理解,教师要引领学生从生活中举例,从而促进学生掌握知识、发展能力和提升素养。

比如在执教《空气能占据空间吗》时,学生通过实验教学获得“空气占据空间”的结论后,教师可抛出问题:“生活中有哪些地方运用了空气占据空间的性质呢?”学生回答说:“冬天的羽绒服里充满着空气,空气占据着空间,所以能隔绝寒气,起到保暖的作用。”“轮胎和游艇里充满空气,空气占据着空间,撞到硬物的时候,空气能避免硬物伤到人。”“在快递运输、零食袋中,也应用了空气占据空间的特征,来保护物品。”通过对这些事例的分析、解释,学生更好地体会科学知识既有趣又有用的特点,使他们学习科学的兴趣稳定持久,促进科学素养的提升。

三、实验应用生活化,为科学教学“固基”

“从生活走向科学,从科学走向社会”是小学科学的课程设计理念之一。学生获得科学知识后,教师要注重培养学生动手操作能力,鼓励学生多思考、多分析,将学到的知识应用到生活中去,解释生活中的科学现象,解决生活中的實际问题,深化学生对于知识的理解,从而培养学生的科学思维能力。

比如在执教《谁先迎来黎明》时,学生在经历实验教学、获得科学知识和原理后,教师可在科技创新课上抛出问题:“你们能设计一个实验装置来优化模拟实验吗?”学生通过分析教材中所给的实验材料和方案,认为教材中的模拟实验存在以下几点不足:(1)学生不能全都参与实验观察。有观察任务的分别只有代表北京和乌鲁木齐的两名学生,其余的学生很难获得直接观察的机会,造成他们只能被动接受模拟实验结果,不利于学生对科学概念的建构。(2)学生难以开展有效模拟实验。若在操场进行模拟试验,因场地过大,教师需要在组织纪律上花费较多的时间;若在教室里进行模拟实验,因场地过小,受到限制。为了解决这些问题,学生成立“地球自转模拟实验装置”设计小组,对教材中的模拟实验进行了改革与创新,基于对地球自转方向等知识的理解,设计出地球自转的模拟装置,并获得福建省青少年科技创新大赛一等奖。

总之,小学科学实验教学要将学生的生活作为教学起点,引领学生在生活中积极主动获取科学知识,加深对科学知识的理解,并能善于运用所学知识解决实际问题,使每个学生都能愉快积极地思考和学习,也能在体验生活化实验教学的过程中掌握知识、发展能力和提升素养。

(作者单位:福建省晋江市第二实验小学象山校区)

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