在《脊椎动物——鱼》教学中鼓励学生深入探究

◇杨云涛（上海：同济大学附属实验小学）

《脊椎动物——鱼》选自远东版小学自然第五册第二单元“多样的动物”第5课时，主要内容是以鱼为研究对象，通过丰富的课堂活动，认识鱼的身体特征、生活习性和栖息环境，了解鱼的身体构造与功能、生活习性和生存环境之间的关系，感悟动物世界的奇妙，激发学生继续探究动物世界奥秘的兴趣。在新课程标准的学业要求中，需要学生知道动物的某些结构具有帮助其维持自身生存的相应功能，并能在学习过程中，保持好奇心和探究热情，能与他人交流证据和观点。在实际教学中，对于动物方面的知识，教师往往会依靠几张动物的静态照片或者动物的动态视频，照本宣科地口述各种形态结构，讲述一些碎片化的知识梳理动物的显著特征及生活习性等，而忽略学生的主动探索和思考过程，学生基本上缺乏感性认识，处于被动听课和机械记忆状态。这种传统的教学方式会减弱学生对科学知识的探索兴趣，更不利于培养学生的科学文化素养。针对以上问题，笔者依据科学课程标准，在核心素养导向下，以“开展丰富有效的课堂活动”为理念，设计行之有效的课堂活动。学生在参与系列课堂活动过程中，强化科学探究能力，完善科学思维，不断深化对科学本质的认识，逐渐发展并完善科学观念，养成良好的科学态度与责任，从而培养善待动物、尊重生命的科学素养。

一、创设实物观察活动，激趣生疑

《脊椎动物——鱼》这节课选用学生在生活中常见的鱼为探究对象。在日常生活中，大部分学生知道鱼是脊椎动物，但对其特征还不了解，不能说出鱼的身体结构与运动方式的关系，以及鱼的呼吸方式和生活环境的关系。在传统的课堂上，教师可以通过图片或者视频呈现的方式帮助学生认识鱼的身体结构，但鱼的运动方式和呼吸方式等内容有点抽象，学生仅凭想象理解起来会有困难。但如果教师在讲授本节课内容时，提供实物鱼作为教学资源，让学生以课堂观察为主要学习经历，组织学生有目的、有计划地用感官仔细观察鱼的运动，组织学生交流发现鱼的运动方式和呼吸方式，这样的课堂才是真探究课堂。学生在进入课堂之后，注意力被自由自在地游动的小鱼所吸引，瞬间产生强烈的好奇心，不禁认真观察起来。此时，教师播放一段海底世界的视频，营造一种进入海底的情境，引导学生一边观察，一边思考“关于小鱼，你最想了解哪些知识呢？”通过认真观察，同学们提出很多值得探究的问题，比如“小鱼是怎样自由自在地在水中游动的？”“小鱼吃哪些食物？”“小鱼如何在水中进行呼吸？”等等。此时，学生的探究兴趣已经达到高潮，教师一边解答较简单的问题，一边将学生的思路带回课堂，提出本节课主要探究的问题：“为什么鱼适合在水中生活？”进一步增强学生深入探究的意愿。

设计意图：教师采用实物教学法，利用实物鱼作为教具，将学生引入一个特定的教学情境，使本节课想要探究的问题情境可视化，依据实物的具体形象激发学生的探究兴趣，促进本节课主旨问题的提出，调动学生深入探究的欲望。同时，依据实物的呈现有利于丰富学生的感性知识，并通过自主观察和探究，促使学生理解难度较大的概念性知识。因此，通过开展观察实物的课堂活动，不但能引发学生的好奇心，激活学生的学习能动性，还能激疑生惑，促进学生科学素养中科学探究能力和科学思维能力的提升。

二、借助实验操作活动，自主探究

本节课中的第二部分是“认识鱼的呼吸过程”，由于呼吸过程看不见摸不着，学生很难从自身的角度真切感受到鱼的呼吸过程。有疑惑便会有猜测，有些知识面宽的学生会提出鱼靠鳃呼吸，但鳃究竟是如何满足鱼的呼吸需求的，他们并没有直观感受。对抽象性知识的讲授，教师可利用问题驱动的方式设计实验进行探究。如本课堂上，为了帮助学生认识鱼的呼吸过程，教师提出问题，提供实验材料，激发学生设计并进行实验，将无形现象实现可视化，帮助学生更容易地理解。如本实验中提供的实验材料有食用色素、胶头滴管、实物鱼等，引导学生再次观察小鱼，并思考如何依靠提供的实验材料来证明鱼的呼吸过程。在问题的驱动下，学生做出假设，并设计探究型实验方案，经历完整的科学探究过程。最后，教师倾听各小组的设计方法，在实际可行的情况下，确定使用“色素追踪法”进行实验来呈现呼吸气体的流动路径。教师引导学生梳理实验过程和操作注意事项，帮助学生正确完成动手操作过程，最终通过追踪色素的流向将鱼的呼吸过程可视化。真实可见的实验现象帮助学生接受了鱼靠鱼鳃在水中完成呼吸过程的结论，同时借助视频和音频深入解释鱼鳃是怎样帮助小鱼获取水中氧气的，强化学生的理解深度。通过经历完整的课堂实验探究活动，不仅能够提高课堂效率，还能培养学生的科学探究能力。

设计意图：相比于多媒体教学，实验教学能够让学生从自己的感官直接入手进行观察和实践，相比于多媒体提供的视频资料和音频资料，实验教学更为直接也更为立体。要通过课堂培养学生的科学探究能力，实验教学是必不可少的。尤其对于用言语无法清晰地讲述的教学难点，融入实验教学是切实可行的课堂活动，教师通过提供相关材料作为支架，学生结合教师的引导和课堂活动的要求，进入自主探究的过程，将理论知识付诸实践，发展科学研究能力，养成严谨、务实的科学态度。

三、开展科学阅读活动，挖掘信息

本节课中的第三部分是“认识鱼的运动方式”，开展“鱼鳍作用的探究”。学生观察到鱼在水中游动时，可以自由调换方向，而且向不同方向游动时，不同部位的鱼鳍会做不同的摆动动作。于是，善于思考的学生提出：鱼在游动过程中，鱼鳍起什么作用呢？为什么不同鱼鳍的形态和摆动动作都不相同？问题的驱动，引发了学生的激烈讨论和合理的猜测与假设。为了验证学生的猜想，有教师尝试设计实验进行验证，如验证背鳍的作用时，会将背鳍剪去，将鱼再次放入水中观察其游动情况，通过真实现象的展示，学生能够得出背鳍的作用。但是鱼是有生命的，为了进行课堂实验，人为伤害鱼的身体，一方面会对实物鱼的生命造成危害，另一方面也不利于培养学生爱护小动物和珍惜生命的意识。于是笔者开展科学阅读活动，选择合适的科学阅读材料，提供给学生视频和图文两种形式的阅读材料。视频资料能吸引学生的眼球，快速获取信息；文本资料则让学生更为细致地阅读、思考、归纳和运用，从而得出不同鱼鳍的作用，在培养学生阅读兴趣的同时，也让他们形成了良好的阅读习惯。

设计意图：教师在开展教学活动时，应紧紧围绕教学内容实施恰当的课堂活动。对于适合开展科学探究性学习的教学，教师可以创设自主探究情境，引导学生进行实践操作，培养学生的科学探究能力。对于教材中一些不适合在课堂内完成的实验，教师不能简单参照教材口述讲解，草草了事，导致学生无法对知识点进行深入理解，更不应该为了完成教学任务而选择不恰当的教学方法，而应寻找适宜的课堂活动进行内容讲授。科学阅读是小学自然课堂重要的学习活动和学习方式之一，通过开展有效的阅读课堂活动，引导学生在阅读资料中挖掘重要的信息，完成教学任务，增强教学深度，还可以弥补无法进行科学实验的遗憾，促进科学概念的建构，提升学生的科学素养。

四、实施学生参与式课堂评价，促进学习

“教学评一体化”，强调教学、学习、评价是三位一体，评价不是孤立的，应该紧密地渗透在教学之中。本节课中包括三种不同类型的活动，活动方式不同，对应评价主体和评价指标也应随之变化。第一个活动是认识鱼的身体结构，以“画一画鱼的身体结构”为主要课堂活动，因而评价指标是能画出鱼的身体结构并标注正确的名称，表现为态度认真的方面，评价主体以自评和师评为主。第二个活动是认识鱼的呼吸方式，以实验探究为主，评价指标是利用实验材料能够设计实验，按照实验方案进行实验，表现为创新设计和动手操作能力等方面，评价方式以互评和师评为主。第三个活动是认识鱼的运动方式，以科学阅读为主，评价指标是认真阅读科学材料，挖掘重要信息，表现为获取信息的能力，评价方式以自评和互评为主。

设计意图：课堂评价的核心指向是促进学生学习，评价既要关注学生的学习结果，更要关注学生的学习过程。因而，课程评价主体应该是多元化的，评价指标是多样性的，教师在设计并实施课堂评价时，一定要避免评价的盲目性和无效性，树立正确的课堂评价理念。在课堂上，师评作为学生学习的导向，不占据主要地位，仅作为一种激励，自评是学生对自身学习情况的总结，互评是同伴对于整个学习过程的表现而给出的意见。在师评的基础上，融入自评和互评，创设一种学生参与式的课堂评价，可以更加真实地反映学生的学习情况，能够帮助学生反思自身的学习状况，从而有针对性地调整后续的学习状态，在促进学习的基础上，不断提升科学素养。

在小学阶段，小学生思维的发展特点是由具体形象思维逐步向抽象思维过渡，他们的思维还离不开事物的具体形象，在学习一些比较抽象难懂的概念或原理时，仅仅依靠教师的讲解，学生只会停留在机械记忆的层面，很快就会遗忘。因而教师需要熟悉教学内容，考虑学生的年龄特点，设计有效的课堂活动。本文介绍了四种课堂活动的实践探索，如实物教学法、实验探究法、科学阅读法和多样评价法等，讲述依据真实有效的课堂活动不仅使学生更容易学习课堂内容，而且将课堂主体变成学生，让学生提出探究问题并自主解决疑虑，引导学生深入探究，让学生真正参与到对所学知识的探索发现和认识过程中，启发科学思维，从而获得科学素养的提升。