◇杨 彬(江苏:张家港市金港中心小学)
随着课改的不断深入,小学科学越来越受到重视,课程标准也有了很大的变化。为了提升教学质量,教师应该高度重视小学科学的教学活动,让学生在获得知识的基础上,培养相应的能力。探究活动是小学科学学习的重要途径,教师需要在自主理念的指导下,设计科学活动,组织活动实施,让学生在活动中提升自己,培养良好的自学习惯,激发学习的主观能动性,提高学习效果。
在小学科学教学中,基于项目的学习,以工程设计为基石。在这个基础上,学生用科学、技术、工程、艺术、数学各个领域的知识来解决真实世界中有意义的问题。这种学习方式强化了学生的批判性思维,又培养了学生团队协作、与同伴沟通、解决问题、自主学习的能力。这不仅符合科学教育的原则,又能实现科学STEAM 课程的拓展。
对小学生来说,学习科学至关重要,为学生今后学习物理、化学、生物等学科打下基础,因此,教师需要重视小学科学的教学工作。设计和实施科学探究活动是学生自主学习科学知识的重要途径,教师需要在自主理念下,设计实施相应的活动,提升活动效果,以促进学生综合能力的提升。
学习过程的主体是学生,自主理念就是要突显学生学习的主体地位,让学生在学习中发挥自身的主观能动性,而不是一味地模仿或者是照搬照抄,而是具有自主意识,完成相应的学习任务。在自主理念下的小学科学研究设计活动,要让学生有思考和发挥的空间,可以通过探究活动,自行地获得和掌握知识,进而培养学生的自学能力,促进学生的成长。
进行科学活动探究,要根据课程标准渗透自主理念,突出学生的学习主体地位。以培养学生科学精神为主,在课程设置中要多元化,让每个学生在探索活动中都尽其所能,发挥自己最大的优势,以探究活动激发学生的学习兴趣,让学生主动参与到活动之中去,达到最佳的学习效果。在自主理念下设计探究活动应该遵循以下原则。
作为小学科学教师,应该对小学科学课程标准有一个全面了解,以此作为制定探究活动目标的主要依据。小学科学不同于其他学科,它是一门综合性的学科,涉及范围和领域比较广,制订合理的活动目标,是十分必要的。它可以给探究活动指明方向,提高活动的针对性。如何制订具体的活动目标成为开展探究活动的一个重要命题。教师要把培养学生科学素养作为制订目标的核心要素,这与科学课程标准目标相一致。因此,教师需要将科学知识与实际生活相结合。用科学理论探究实践活动,让知识内化于心,外化于行,以实现知识的生活价值,培养学生的科学素养。
新课标指出,小学科学要面向全体学生,适应学生个性发展需求,使他们获得良好的科学教育。为了达到这个目标,教师需要在教学方式和教学方法上下功夫,根据学生的发展规律,以及能承担的探索活动任务,以团队的形式设计相应的探索活动,让学生在团队中找到自己的位置,发挥自己最大的能力,以培养学生自主探索学习的能力,让学生共同完成学习任务。
科学本身就是来源于生活的一门学科,因此要将其还原到生活中,为学生打开了解世界的新大门。由于小学生的好奇心比较强,教师可以以生活中常见的问题作为活动的主题,以解决问题作为活动的目标。让学生在自主探索中感受学习的快乐,为今后的学习打下良好的基础。
学生应该是探究活动的主体,教师在整个参与过程中,充当组织者和引导者的角色。有效的活动应该是为学生提供回答自己的问题机会,在探究活动中,应该让活动服务于学生,让学生参与到活动环节中去,寻找解决问题的办法,激发学生的思维和内在的学习动力。探究活动一般是团队合作开展的,因此,教师在设计过程中应该考虑到学生发展的实际情况,通过活动启发学生。在活动中碰见困难时,要鼓励学生,让学生在不知不觉中进入探索的最佳状态,最终完成探索任务,让学生在活动中感受到成就感以及趣味性,进而成为终身学习的学习者。
设计流程是组织探索活动的基础所在,对活动效果有决定性的影响。设计流程可分为分析阶段和设计阶段:分析阶段是基础,重在思考设计中的各种问题;设计阶段是将思考内容变为现实的过程。在分析过程中,要站在方便学生学习的角度去考虑问题,要想到学生如何学,进而决定教师如何教,活动步骤如何确定。首先,教师要对学生的基本情况进行了解,掌握学生的学情,选择适合学生的学习内容,这样才能达到良好的教学目标。学习中要以学生的学情为设计活动的起点,并围绕此确定教学目标和教学内容。如何了解学生的学情呢?既可以通过日常观察,也可以通过小测验、个别访谈的方式,获得学生的基本情况。
设计实践阶段一般分为三个步骤:
第一个是引入教学设计;
第二个是学生活动设计;
第三个是学习设计结果。
第一,引入设计。引入设计是探索活动设计的第一个环节,在这个环节中,要确定活动的主题。在确定主题的过程中,既要根据教学目标和教学内容,也要根据学生的实际情况进行确定。同时,还要将生活的元素融入设计,以生活问题为设计的切入点,以拉近设计主题与学生之间的距离,让学生更主动、乐意参与到活动中去。
第二,学生活动。科学探究活动一般是以小组为单位进行的,因此,在学生活动设计中,要根据学生个体的差异进行分组,让学生在小组中优势互补,增强小组的凝聚力。在引入设计之后,会有相应的设计主题,教师要以主题为中心给学生设置相应的探究问题,激发学生的思考,引发学生的头脑风暴,鼓励学生围绕问题展开自由言论,大胆发言,发挥想象空间,说出自己的想法,无论对错,都让小组组员记录在册。通过回答问题、自由讨论,让小组确定探索活动目标达成的方案,引导学生根据自己设计的方案完成探索活动。
第三,学习结果设计。有效地看作品是值得肯定和表扬的,这也是促进学生进步的基石。对于一些存在瑕疵的学生作品,教师既要看到学生作品中存在的问题,也要看到学生为作品所付出的努力,以及中间蕴含的美好品质。对于好的内容,教师要予以嘉奖;对于作品中存在的问题,教师要委婉地给学生指出,并提出修改意见,让学生获得更大的进步。在每个小组完成探索任务之后,可以相互交流,取长补短,以达到活动的最佳效果。
研究表明:学生获取信息的过程常常离不开具体事物的支持,科学学科的探究更是如此。比如,在四年级上册“冷和热”单元《热的传递》一课中,研究固体的热传递方式,要求点燃蜡烛,在金属汤匙手柄前端、中端和末端分别滴上蜡,等其凝固。然后用试管夹夹住金属汤匙,用酒精灯分别在汤匙前端、中端加热,观察不同位置上蜡熔化的情形。在做这个实验时,首先,汤匙在实验室不常见,需另外准备;其次,因为要分别在汤匙的前端和中端加热,所以需要重复地在汤匙上滴蜡。针对这种情况,笔者将教具进行了创新,把汤匙换成30 厘米的铝箔片,用锤子在铝箔片上敲5 个凹槽,在每个凹槽中用蜡烛滴上蜡油,用酒精灯分别在不同位置的凹槽下加热,观察蜡滴熔化的情形,从而得到“热在传递过程中都是由温度较高的一端传向温度较低的一端”的结论。通过教具的创新,学生可以更生动、更直观地获得感性知识,而且这个教具可以随拿随用,凹槽中的蜡也可以重复使用。
在小学科学教材中,很多内容与植物相关。下面就以种植活动为例展开说明。在活动开始前,要对学生的基本情况进行了解,教师可以针对种植活动设计相关的小测验,以此了解学生对种植知识的掌握程度。作业完成之后,教师对学生测验结果进行分析,作为开展种植活动的依据。根据测验结果发现,很多学生对种子、植物种植过程、种植材料的知识比较陌生。因此,活动可以从室内活动认识了解种子实验开始,最终扩展到室外实践活动。
活动开始前,教师可以让学生分为若干小组,一般以三到四个人为一个小组。围绕种植活动设计问题,可以有“种子的形态是什么?种子功能是什么?整个结构有哪些?”等等,让学生围绕自己感兴趣的问题,观察道具,获得最终答案。在活动过程中,教师可以给学生预留讨论时间,让学生在自主学习和自由讨论中获取知识。之后,教师以如何种植种子作为开放性讨论问题,让学生结合课本知识和活动中观测到的内容,在课堂上进行讨论,每个小组根据实际情况确定种植活动方案。在学生讨论完毕之后,教师可以让小组代表分享小组方案。在小组代表分享完毕之后,先让小组之间相互评价,教师再予以总结性点评,对小组方案设定得比较合理的小组予以肯定,对方案设定有漏洞的小组,加以补充纠正。之后将活动延伸到室外,教师可以将学生带到种植活动场地,让学生根据自己的种植计划,松土、播种、浇水、施肥。若干天之后。教师可以带领学生再次来到实践场地,让学生观察自己的实践成果,感受成功的喜悦。之后,教师可以引导学生定期来实践场地,观察自己种植的植物并做记录,以此来了解种植的全过程以及植物生长的过程,获得相关的知识,促进自身的成长。植物完全长成之后,教师可以带领学生再次来到活动场地,让学生感受实践成果,对学生的努力加以肯定,激发学生的学习兴趣,为学生今后学习打下良好基础。
在小学科学教学中,探究活动是学生获取知识的重要途径,教师要渗透自主理念,根据学生的认知规律和学情,结合教学要求,设定活动主题,让活动可以有效地开展,提升活动的育人价值。■