肖蘭聰

2017年2月頒布的《義務(wù)教育小學科學課程標準》中，在物質(zhì)科學、生命科學、地球與宇宙科學三大領(lǐng)域的基礎(chǔ)上增加了技術(shù)與工程領(lǐng)域。技術(shù)與工程領(lǐng)域的學習增加了學生“動手做”的機會，可以使學生有機會綜合所學的知識，體驗科學技術(shù)對個人生活和社會發(fā)展的影響，養(yǎng)成通過真正的“做”解決實際問題的習慣。面對新的教材、新的課標理念，怎樣開展小學低段“技術(shù)與工程”課型的教學，無疑是擺在每一位科學老師面前的新課題。筆者以湘版科學教材一年級下冊“改進紙飛機”的教學為例談?wù)勛约旱奶剿鳌?h3>一、確定目標，明確需求

確定怎樣的目標與怎樣確定目標是技術(shù)與工程學習的起點。一般而言，只有既適合于學生知識水平及能力實際，又有一定的實際意義和生活樂趣的工程目標，才能激發(fā)學生開展學習活動的興趣。低年級學生在動手操作前對于要達成的目標往往毫不知情，這不利于他們工程意識的培養(yǎng)。為此，教師應(yīng)引導(dǎo)學生對感興趣的內(nèi)容產(chǎn)生大致的想法，幫助他們進行可行性分析，從中確定一個可行的制作目標。在“改進紙飛機”教學時，上課伊始，教師播放孩子們放飛紙飛機的視頻，指導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)紙飛機在飛行過程中存在的問題。學生結(jié)合自己放飛的過程，對紙飛機存在的問題進行分類：轉(zhuǎn)圈飛機、栽頭飛機、平穩(wěn)飛機……然后，老師播放自己放飛優(yōu)質(zhì)紙飛機的視頻，引發(fā)學生的認知沖突：自己的紙飛機與老師的紙飛機放飛時差距怎么這么大？這樣一來，“怎樣讓紙飛機飛得跟老師的一樣穩(wěn)、一樣遠”的目標自然而然地呈現(xiàn)出來。接下來，教師可以引導(dǎo)學生分析影響紙飛機飛行的各種因素，并將自己紙飛機的飛行問題作為研究方向進行體驗研究。

二、制定計劃，設(shè)計流程

制訂計劃是技術(shù)與工程活動順利開展的前提。教師引導(dǎo)學生針對教學目標，分析影響紙飛機飛行問題的原因，從而提出改進紙飛機的方法。為了讓改進活動能夠順利開展，接下來教師引導(dǎo)學生制定計劃，設(shè)計改進的流程。

教學中，教師提問“：我們的紙飛機飛得不遠，會是哪里出了問題？該怎么改進它呢？大家先在組內(nèi)討論討論吧！”在學生討論后，教師從問題出發(fā)，拿著問題飛機與優(yōu)質(zhì)紙飛機跟學生一起比異同、找原因，思考改進的辦法。通過師生、生生之間的交流反饋，學生明白了不同現(xiàn)象的飛機可能存在的原因以及改進的方法。

轉(zhuǎn)圈飛機———與機翼有關(guān)？左右機翼大小不對稱或重量不平衡?？梢詫C翼折對稱或用粘貼的方法調(diào)整左右機翼的重量。

栽頭飛機———與機頭有關(guān)？機頭與機尾的重量不平衡。可加入配重或?qū)⒓堬w機展開重新折。

平穩(wěn)飛機———可能是紙張材質(zhì)？或者是不同折法？可選擇不同的紙張重折再試飛。

這樣一個“現(xiàn)象—問題—原因—改進”流程的梳理實際就是幫助孩子經(jīng)歷一個改進計劃的制定過程。教師可以通過多次追問“還有沒有不同的改進方法”，促使學生思維向更深層次發(fā)展，培養(yǎng)思維的發(fā)散性與創(chuàng)新性。

三、動手改進，手腦結(jié)合

動手改進是學生最喜愛的活動。改進環(huán)節(jié)主要是學生通過動手，將自己的改進策略轉(zhuǎn)化為實物。在實際改進過程中，學生會發(fā)現(xiàn)原先的計劃可能有不合理的地方，需要重新考慮，在改進的時候也會遇到一些具體的技術(shù)難題需要動腦解決。從這個意義上說，技術(shù)與工程領(lǐng)域的活動可以把動手和動腦有機地結(jié)合在一起。

一年級孩子的科學學習習慣和科學素養(yǎng)處于起步階段，他們雖然明白改進的簡單流程，但是如果影響紙飛機飛行的多個因素同時存在，對于弄清楚不同問題存在的原因以及改進的方法還有一定的難度，也不一定能準確地匹配到“我的紙飛機存在什么問題、怎樣改進”。因此教學時，教師可以通過微課的形式簡單呈現(xiàn)改進的流程及不同問題的改進方法，降低學生理解的難度，讓孩子們按照“先試飛—后改進—再試飛—最后比較”的流程改進自己的紙飛機。

四、調(diào)試改進，優(yōu)化作品

學生動手改進各自的紙飛機之后，通過放飛，用“到地上貼紙”的形式記錄自己每一輪放飛的最好成績，對比改進前后的成績，判斷自己的改進是否有收獲。如果改進成功了，老師提醒學生：可以多開動腦筋，多嘗試，比一比誰的紙飛機飛行距離最遠，誰想到的改進方法最多。如果改進不成功，可以再次改進并試飛。這樣一來，既注重動手操作又注意對改進方法的反思，給予學生充足的時間不斷地調(diào)試自己的作品，一直達到最優(yōu)為止。此環(huán)節(jié)旨在充分調(diào)動學生的積極性、參與度、思維能力和實踐能力，依據(jù)每個孩子不同的問題和學習能力，多梯度、多層次地進行改進，讓學生體會到“做”的樂趣，強化技術(shù)與工程領(lǐng)域調(diào)試與改進的重要性，從而幫助學生突破“改進思路的科學性和改進方法的多樣性”這一教學難點。

五、展示交流，多元評價

學生通過改進優(yōu)化了各自的紙飛機，接下來教師組織學生展示交流。展示交流時，學生按照“我是轉(zhuǎn)圈/栽頭/平穩(wěn)組的，我的紙飛機先前試飛時存在轉(zhuǎn)圈/栽頭/平穩(wěn)的問題，飛行的距離近/遠，通過改進后，我的紙飛機試飛距離近/遠，我的改進是成功/失敗”的形式進行匯報。這樣的匯報形式的訓練，關(guān)注孩子學習中的每一個細節(jié)，久而久之，學生們定會形成善于觀察、勇于探索、敢于表達交流的科學學習能力。

通過展示交流，孩子們知道了許多改進紙飛機的方法。比如，改變機翼的形狀和角度等因素，都會讓飛行結(jié)果出現(xiàn)變化；采用不同的材料和方法改進紙飛機頭尾的重量，能夠讓飛機飛得更穩(wěn)、更遠等。在自我展示的同時，生成了豐富多彩的評價：有老師的評價，有學生的互評，還有學生的自評。在這種展示與評價中，孩子們獲得了滿滿的自信，體驗了動手操作的樂趣。至此，孩子們完整地經(jīng)歷了一個“需求—設(shè)計—制作—調(diào)試—改進—評估”的技術(shù)與工程活動最基本的流程。

“科技的進步是一個不斷根據(jù)人類的需求而改進的過程?！闭n的最后，教師引出吉尼斯世界記錄中飛得最遠的紙飛機的數(shù)據(jù)和圖紙，為孩子們的紙飛機的改進樹立了更大的靶子。在“人們未來需求的是飛得更遠、更快、更節(jié)能的飛機”的愿望驅(qū)動下，學生們從改進紙飛機的學習中得到啟發(fā)，立志于設(shè)計出更適應(yīng)未來世界的飛機，可以翱翔于廣袤的藍天。

【本文系湖南省教育科學“十二五”規(guī)劃一般課題“湘版科學教材高效性實驗教學策略研究”（課題編號：XJK015CZXX041）研究成果】

（作者單位：湘潭市雨湖區(qū)風車坪學校）