摘 ?要:思考、實踐、合作與表達這四種學習素養(yǎng)是學生在21世紀學習生活所必備的能力,也是其學習過程中彌足重要的學習經(jīng)歷。杭州市時代小學課程改革意在“構(gòu)建SMART靈動課堂,發(fā)展核心素養(yǎng)”。其主要內(nèi)容是四個“人人”,既“人人善表達,人人能實踐,人人愛思考,人人會合作。”通過設(shè)計有效的科學實踐活動,在科學實踐中學會合作,在科學實踐中促進交流,在科學實踐中愛上思考。
關(guān)鍵詞:科學實踐;核心素養(yǎng);河流保護
一、引言
《義務教育小學科學課程標準(2017版)》指出,小學課程課程是一門實踐性的課程。探究活動是學生學習科學的重要方式,強調(diào)從學生熟悉的日常生活出發(fā),通過學生親身經(jīng)歷動手動腦等實踐活動,了解科學探究的具體方法和技能,理解基礎(chǔ)的科學知識,發(fā)現(xiàn)和提出生活中的簡單科學問題,并嘗試用科學方法和科學知識予以解決,在實踐中體驗和積累認識世界的經(jīng)驗,提高科學能力,培養(yǎng)科學態(tài)度,學習與同伴的交流、交往與合作。
水是地球生物賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ),水資源是維系地球生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的首要條件。人們不合理的開發(fā)和利用所引發(fā)的河流污染問題,已直接影響我們生活的質(zhì)量。保護河流,人人有責。青少年護水計劃“小河長”活動是通過組織學生開展觀察身邊河流的水環(huán)境、診斷河流水質(zhì)、基于實際問題提出相對應的科學建議或者進行科學實踐活動,意在通過實踐保護身邊的河流,做河流的守護者。
二、科學實踐活動設(shè)計
“小河長”活動是基于教科版科學六年級下冊第四單元《環(huán)境與我們》而設(shè)計的實踐活動。六年級的學生對生態(tài)系統(tǒng)、水污染及治理等已經(jīng)有一定的知識積累,通過對家鄉(xiāng)自然水域的考察,了解河流水域的現(xiàn)狀,建設(shè)性開展“愛水護水”的科學實踐活動。
(一)河流考察是實踐的基礎(chǔ)
對河流進行科學考察是科學實踐的基礎(chǔ)。考察可以是直接的也可以是間接的,可以從生態(tài)角度也可以從人文角度。只有對考察對象進行全方位、各角度、深入的研究,才能發(fā)現(xiàn)真正的問題所在。
河流受到污染是由哪些原因所引起的?首先組織學生通過查閱資料和訪問等方法,了解到城市由于初期功能不完善,大量的雨水、生活污水和垃圾進入河流,導致河流的污染;城市河流的流動性比較差,河流生態(tài)容易受到外來因素的影響,而一旦河流生態(tài)惡化后,很容易波及整個流域的河流生態(tài)以及周邊的陸地生態(tài)。學生根據(jù)制定的考察計劃,對河流的形態(tài)、水質(zhì)狀況、河道保潔、水生生物、周邊設(shè)施等進行考察評分。并進行水樣采集,診斷水質(zhì),深入研究。
(二)診斷水質(zhì)是實踐的關(guān)鍵
對水質(zhì)的診斷是科學實踐的關(guān)鍵。只有明確了解河流水質(zhì)某方面出現(xiàn)問題才能進行針對性的尋找解決問題的方法,診斷水質(zhì)本身也是學習科學方法的途徑。在自然水域中采集水樣,不應采取表層水、邊緣水而應在水域中心位置取深水。水的哪些指標對水生態(tài)系統(tǒng)的影響比較大。通過探討,河水的酸堿性、水中的溶解氧、河水的氮磷含量、水中的重金屬含量、水中的微生物等判斷河流水質(zhì)的關(guān)鍵指標。河水每時每刻都在變化,因此應當對河流進行監(jiān)測,持續(xù)觀察各項指標的變化。
(三)保護河水是實踐的目的
通過行動、傳播、研究、創(chuàng)想等行為,達到護水的目的。使學生成為家鄉(xiāng)河流的守望者、治水解決方案的創(chuàng)想者。
1.家鄉(xiāng)河流的守望者
通過開展河道巡護、公益講解、護水反饋等成為家鄉(xiāng)河流的守望者。
(1)河道巡護。對河道健康及周邊自然生態(tài)情況進行定期觀察和記錄,調(diào)查水污染的原因,撰寫調(diào)查報告。
(2)公益講解。向公眾普及河道的環(huán)境、生態(tài)、文化知識,對向河道亂丟垃圾等不文明行為進行勸阻。
(3)護水反饋。對發(fā)現(xiàn)的污水排放、河道破損、水質(zhì)惡化等問題,通過“河長制APP”軟件進行及時報告,推動解決。
2.解決方案的創(chuàng)想者
水環(huán)境并不是孤立的,而是與陸地、土壤、空氣、人文等都是緊密相連的。針對具體的問題,提出保護水環(huán)境的可行性建議或行動方案。
(1)河流的生態(tài)。河流的治理不僅僅是控制水中的生物種類和數(shù)量,陽光、空氣、水、淤泥等都要考慮。只有全面地考察可能影響水生生態(tài)系統(tǒng)的各種因素,才有可能維護好水生生態(tài)系統(tǒng)。學生通過制作和觀察生態(tài)瓶活動,深入了解一個水生生態(tài)系統(tǒng)所具備的要素,以及水環(huán)境變化對水中生物的生存造成的影響。顯示各物種之間的聯(lián)系,體會生物依賴于環(huán)境而生存。
(2)環(huán)保的意識。人類只有一個地球,呵護碧水藍天,人人有責。治理河道本是一個艱巨漫長的過程,需要各個部門包括普通民眾共同的參與,形成全社會共治共享城市河道的格局。學習河流的相應法規(guī),制定保護河流的倡議書,主動融入社會,進入社區(qū),提高溝通交往能力。
(3)科技的治水。制作有關(guān)水資源保護的小發(fā)明、小創(chuàng)造。有小組提出建立河流的活水體系加速水的流動性,從而增加河流自我凈化的能力;也有學生設(shè)計并制作了“河流自動多功能清污船”模型,以太陽能發(fā)電為動力通過裝置使河流的水質(zhì)、淤泥等得到控制;還有學生設(shè)計的“漂浮過濾器”以風力和電力為動力來源,自動清理水面的漂浮垃圾和水中的懸浮物……學生積極主動地投身于保護河流的活動中,尤其注重通過設(shè)計與技術(shù)來解決污染問題,成為治水解決方案的創(chuàng)想者。
三、科學實踐活動意義
(一)將親近和尊重自然融入實踐體驗,體現(xiàn)對環(huán)保意識、家國意識的培養(yǎng)
本活動帶領(lǐng)學生走進自然,通過對河流生態(tài)的了解和參加護水治水行動,一方面培養(yǎng)學生了解自然的興趣和親近自然的情趣,形成與自然和諧相處的生活態(tài)度;另一方面,強化愛護環(huán)境從小做起的意識,激發(fā)作為國家主人翁的責任感、增強社會責任感?;顒邮紫冉M織學生通過查閱資料、實地考察等方式充分了解自己身邊的水環(huán)境,認識水環(huán)境現(xiàn)狀,從而樹立強烈的環(huán)境保護意識。然后制定河流保護計劃,發(fā)起一系列保護活動,鼓勵從實際問題出發(fā)不斷發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題,充分發(fā)揮主體的能動性。用行動堅定保護河流的決心,并通過公益講解、呼吁親友一起參與保護河流等活動,提高大眾的環(huán)保意識,讓身邊的人都意識到,保護水資源、提升環(huán)境質(zhì)量是每一個人應盡的義務。
(二)創(chuàng)造服務社會、提高合作交往能力的機會,重視抗挫等意志品質(zhì)的養(yǎng)成
人類只有一個地球,呵護碧水藍天,人人有責。治理河道本是一個艱巨漫長的過程,需要各個部門包括普通民眾共同的參與,形成全社會共治共享城市河道的格局。本活動帶領(lǐng)學生主動融入社會,不斷提供服務社會、提高合作交往能力的機會,過程中不斷鼓勵學生積極解決問題,提高抗挫能力。尤其體現(xiàn)在以下幾方面:①組織學生經(jīng)歷一個個真實的調(diào)研過程,通過實地考察的方式尋找河流污染的原因以及對河道定期巡護等活動過程中,及時發(fā)現(xiàn)問題,并學會團隊合作、及時解決問題;②樹立身體力行、從小事做起,從宣傳周圍環(huán)境做起的意識,自覺維護河道環(huán)境,對隨意丟棄垃圾,踩踏綠化進行有效勸阻,并開展“公益講解”活動,向公眾普及河道的環(huán)境、生態(tài)、文化知識,提高大眾的環(huán)保意識;③學生有了考察和治理學校周邊東河的經(jīng)驗,在假期同家人一起保護家鄉(xiāng)河流,更是深度融入社會、服務社會的再現(xiàn)。
(三)注重科學探究、質(zhì)疑精神的培養(yǎng),激勵學生自我創(chuàng)造、科技創(chuàng)新
整個活動的各個階段都滲透了對學生科學探究、質(zhì)疑精神的培養(yǎng),同時引導學生意識到科學技術(shù)對水資源保護具有巨大推動作用,激勵學生大膽想象、追求科技創(chuàng)新,實現(xiàn)科技治水。如研究水生生態(tài)時查閱資料、探究生態(tài)瓶;運用各種探究方法和手段實地考察東河水域、探尋可能的污染源;又如河道巡護和護水反饋活動中通過及時發(fā)現(xiàn)問題后組織小組探討、質(zhì)疑的活動,培養(yǎng)學生實事求是、尊重證據(jù)的科學精神;第三階段“科技治水”子活動,有小組提出建立河流的活水體系加速水的流動性,從而增加河流自我凈化的能力;有小組認為可以適當增加水生植物的種類和數(shù)量,適當培養(yǎng)一些微生物來分解凈化水質(zhì);也有學生設(shè)計并制作了“河流自動多功能清污船”模型,以太陽能發(fā)電為動力通過裝置使河流的水質(zhì)、淤泥等得到控制;還有學生設(shè)計的“漂浮過濾器”以風力和電力為動力來源,自動清理水面的漂浮垃圾和水中的懸浮物……學生積極主動地投身于保護河流的活動中,尤其注重通過設(shè)計與技術(shù)來解決污染問題,成為治水解決方案的創(chuàng)想者。
四、小結(jié)
學生在經(jīng)歷上述一系列河流考察、水質(zhì)診斷、方案創(chuàng)想的活動過程,發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力,與人溝通及合作能力得到進一步提升。在一個真實而復雜的問題中,通過思考、實踐、合作、交流,不斷的推進問題的解決,再通過思考、實踐、合作、交流,最終解決真實的問題。在實踐中學會合作,在合作中促進交流,在交流中愛上思考從而提高學生實踐、合作、表達和思考能力,發(fā)展學生的核心素養(yǎng),為學生實現(xiàn)個人價值奠定基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部定制.義務教育小學科學課程標準[S].北京:北京師范大學出版社,2017:3-2.
作者簡介
王勇兵(1991.11—),男,漢族,大學本科,中學二級教師,研究方向:小學科學教學。