舒俊波

【摘 要】小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)普遍存在環(huán)節(jié)零碎、淺嘗輒止、時(shí)間緊促等現(xiàn)象。通過(guò)“熱身活動(dòng)”聚焦問(wèn)題、完善環(huán)節(jié)，有助于探究活動(dòng)的深入和完整。通過(guò)熱“情”式活動(dòng)，吸引注意，激發(fā)興趣;通過(guò)熱“行”式活動(dòng)，操作練習(xí)，鞏固技能;通過(guò)熱“思”式活動(dòng)，激活舊知，認(rèn)知遷移。著力解決學(xué)生在小學(xué)科學(xué)課堂中遇到的各種問(wèn)題，促進(jìn)探究活動(dòng)的連續(xù)性，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】小學(xué) 科學(xué)探究 熱身活動(dòng)

科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)，是學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的重要過(guò)程。學(xué)生在探究體驗(yàn)中建構(gòu)科學(xué)概念，形成科學(xué)態(tài)度，發(fā)展探究能力。然而，小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)中卻存在如下問(wèn)題：首先，環(huán)節(jié)零碎，探究不順?？茖W(xué)探究包括提問(wèn)、猜測(cè)、討論等諸多環(huán)節(jié)，課堂活動(dòng)容易被割裂成碎片，每個(gè)環(huán)節(jié)都匆匆而過(guò)，但要舍去某些環(huán)節(jié)，過(guò)程就不完整，目標(biāo)難以達(dá)成。其次，淺嘗輒止，探究不深。環(huán)節(jié)零碎造成探究過(guò)淺，學(xué)生還沒(méi)有弄明白老師布置的任務(wù)，就又開(kāi)始新的活動(dòng)，只能是“玩一玩”材料，走走過(guò)場(chǎng)。最后，時(shí)間緊促，探究不全。課上40分鐘，需要各種準(zhǔn)備和鋪墊，真正留給探究的時(shí)間很短。當(dāng)探究活動(dòng)漸入佳境之時(shí)，下課鈴聲卻不合時(shí)宜地響起，探究活動(dòng)只能戛然而止。

人們?cè)谧鰟×疫\(yùn)動(dòng)前，先進(jìn)行強(qiáng)度較小的活動(dòng)，為隨后的劇烈運(yùn)動(dòng)做準(zhǔn)備，以提高運(yùn)動(dòng)效率，降低受傷概率，此類(lèi)活動(dòng)被稱(chēng)為“熱身活動(dòng)”?？茖W(xué)探究的“熱身活動(dòng)”是指在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，利用3～5分鐘時(shí)間展開(kāi)的微型科學(xué)探究活動(dòng)。它可以吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生興趣，梳理、遷移科學(xué)概念，整理學(xué)生思路，弱化學(xué)生對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的關(guān)注度，為課堂后期探究活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。本文以教科版教材為例，介紹小學(xué)科學(xué)探究“熱身活動(dòng)”的設(shè)計(jì)與實(shí)施。

一、熱“情”式活動(dòng)：吸引注意，激發(fā)興趣

興趣是最好的老師，對(duì)于小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)而言，“有趣”是吸引學(xué)生注意的重要條件。設(shè)置有趣的“熱身活動(dòng)”，可以驅(qū)動(dòng)學(xué)生的探究欲望。

1. 互動(dòng)游戲，競(jìng)賽激趣

互動(dòng)式游戲深受學(xué)生的歡迎，很多學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)器材后，就免不了想要?jiǎng)邮窒取疤剿鳌币环??！盁嵘砘顒?dòng)”可以利用學(xué)生樂(lè)于探究、喜歡競(jìng)賽的天性，讓學(xué)生先“玩”起來(lái)，在互動(dòng)游戲中滲透相關(guān)科學(xué)要求，以游戲吸引注意，以競(jìng)賽傳遞要求。如教授“彈簧測(cè)力計(jì)”前，讓學(xué)生進(jìn)行玩彈弓的游戲，把紙團(tuán)彈射出去，比一比誰(shuí)射得更遠(yuǎn)。學(xué)生在彈射紙團(tuán)時(shí)，初步感知橡皮筋因受力大而變長(zhǎng)。學(xué)生對(duì)橡皮筋受力大小、形變程度及彈性大小之間的關(guān)系有直觀的感受，有利于后期相關(guān)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展。

2. 感受極限，現(xiàn)象激趣

讓學(xué)生去探索極限，有利于激發(fā)他們的好奇心，助推后續(xù)探究活動(dòng)的順利進(jìn)行。如進(jìn)行五年級(jí)“橡皮泥在水中的沉浮”教學(xué)時(shí)，橡皮泥小船由浮變沉過(guò)程中排開(kāi)水量的變化是教學(xué)重點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)探索橡皮泥小船的極限載重量，為理解排開(kāi)水量與浮力的關(guān)系打基礎(chǔ)。在“熱身活動(dòng)”中，往浮在水面上的塑料盒中放墊片，觀察塑料盒由浮到沉的過(guò)程中水位的變化。當(dāng)船下沉的一瞬間，學(xué)生能直觀感受到水位的明顯下降，產(chǎn)生很強(qiáng)的視覺(jué)沖擊。學(xué)生之前普遍認(rèn)為下沉物體的排開(kāi)水量更大，“熱身活動(dòng)”中的觀察結(jié)果與學(xué)生原有想法產(chǎn)生強(qiáng)烈沖突，有助于幫助學(xué)生突破認(rèn)知枷鎖。

3. 巧設(shè)挫折，疑惑激趣

學(xué)生在挑戰(zhàn)一個(gè)看似簡(jiǎn)單實(shí)則困難的任務(wù)時(shí)，不斷遇到挫折，這有利于吸引他們的注意力，激發(fā)他們的好勝心。科學(xué)教學(xué)中的一些原理和知識(shí)，在小學(xué)階段難以厘清，需要學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中慢慢理解。對(duì)于此類(lèi)知識(shí)，教師可以通過(guò)設(shè)計(jì)奇妙有趣的活動(dòng)，讓學(xué)生在操作中進(jìn)行思考，為后續(xù)構(gòu)建概念體系做鋪墊。磁鐵南北極的知識(shí)比較抽象，二年級(jí)學(xué)生理解起來(lái)有難度，教師通過(guò)“熱身活動(dòng)”來(lái)鋪設(shè)疑惑，效果明顯。在教學(xué)“磁鐵的兩極”時(shí)，讓學(xué)生利用環(huán)形磁鐵，在地面上滾直線(xiàn)。這個(gè)任務(wù)看似簡(jiǎn)單，但由于環(huán)形磁鐵受到磁場(chǎng)的作用，學(xué)生在實(shí)際操作中很難完成。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生的原有認(rèn)知產(chǎn)生沖突，挫折經(jīng)歷強(qiáng)化了疑惑，學(xué)生對(duì)課堂的探究活動(dòng)會(huì)更加專(zhuān)注，探究活動(dòng)的效率也獲得提高。

二、熱“行”式活動(dòng)：操作練習(xí)，鞏固技能

小學(xué)科學(xué)探究環(huán)節(jié)多、活動(dòng)碎、時(shí)間緊，學(xué)生通過(guò)“熱身活動(dòng)”可以提升技能水平，確保主體探究活動(dòng)的有序進(jìn)行。

1. 工具操練，做好技能準(zhǔn)備

注意事項(xiàng)打斷學(xué)生的探究過(guò)程，使探究環(huán)節(jié)碎裂，對(duì)探究活動(dòng)的連續(xù)性產(chǎn)生影響。如進(jìn)行四年級(jí)“讓小車(chē)運(yùn)動(dòng)起來(lái)”教學(xué)時(shí)，需要學(xué)生熟練使用秒表，但并不是所有的孩子都接觸過(guò)秒表。四年級(jí)學(xué)生對(duì)于誤差的概念認(rèn)知有偏差，往往揪住數(shù)據(jù)的微小差異不放，但誤差在秒表測(cè)量中是不可避免的。教師設(shè)計(jì)測(cè)反應(yīng)時(shí)的“熱身活動(dòng)”，讓學(xué)生先按下“開(kāi)始”鍵，再迅速按下“結(jié)束”鍵，比一比誰(shuí)的反應(yīng)快。學(xué)生發(fā)現(xiàn)每次測(cè)出的時(shí)間都有細(xì)微的差異，很難測(cè)出相同的反應(yīng)時(shí)?！盁嵘砘顒?dòng)”幫助學(xué)生理解測(cè)試誤差，也讓學(xué)生熟悉了秒表的使用，保障課堂主體探究活動(dòng)更為完整。

2. 關(guān)注細(xì)節(jié)，強(qiáng)化操作標(biāo)準(zhǔn)

細(xì)節(jié)問(wèn)題的處理容易影響探究活動(dòng)的進(jìn)程和結(jié)果。如果對(duì)某些探究細(xì)節(jié)沒(méi)足夠重視，則容易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。在三年級(jí)“溶解”相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中，學(xué)生在攪拌液體時(shí)容易把水灑出來(lái)，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)偏差。教師可設(shè)置“熱身活動(dòng)”，讓學(xué)生進(jìn)行攪拌比賽，攪拌10圈，比一比誰(shuí)碰到杯底和杯壁的次數(shù)少，以此強(qiáng)化攪拌的要求，避免攪拌過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題。幾分鐘的活動(dòng)不僅滿(mǎn)足了學(xué)生的好奇心，還對(duì)探究中容易出現(xiàn)的問(wèn)題提前進(jìn)行干預(yù)，提高了探究效率。

3. 聚焦難點(diǎn)，掌握操作方法

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生由于缺乏相關(guān)練習(xí)，操作不熟練，造成實(shí)驗(yàn)效果不理想，甚至是失敗。教師可以借助“熱身活動(dòng)”進(jìn)行精確指導(dǎo)，將各種有難度的操作提前進(jìn)行練習(xí)，幫助學(xué)生掌握相關(guān)技能，為后續(xù)探究活動(dòng)有序進(jìn)行做準(zhǔn)備。在進(jìn)行五年級(jí)“擺的快慢”教學(xué)時(shí)，教師發(fā)現(xiàn)很多孩子不會(huì)打結(jié)，需要花很長(zhǎng)時(shí)間才能將擺固定住，打結(jié)時(shí)還容易導(dǎo)致擺長(zhǎng)出現(xiàn)偏差，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師在探究前設(shè)置“熱身活動(dòng)”，讓孩子們挑戰(zhàn)如何將棉線(xiàn)快速固定在鐵架臺(tái)上。集中力量?jī)?yōu)先突破操作難點(diǎn)，后續(xù)的探究活動(dòng)就變得順暢了，學(xué)生的探究效率也得以提高。

三、熱“思”式活動(dòng)：激活舊知，認(rèn)知遷移

激活擴(kuò)散理論認(rèn)為，不同概念之間具有的共同特征越多，概念間的關(guān)系就越密切，回憶時(shí)就越容易相互激活。教師可利用相應(yīng)的“熱身活動(dòng)”，潛伏相似概念，為后續(xù)概念體系的構(gòu)建做準(zhǔn)備。

1. 現(xiàn)象解釋?zhuān)せ钕嚓P(guān)舊知

教師通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋?zhuān)瑏?lái)激活相關(guān)概念，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的無(wú)意注意，幫助學(xué)生聚焦相關(guān)問(wèn)題，從而控制課堂節(jié)奏，提高課堂效率。如在三年級(jí)“空氣能占據(jù)空間嗎”教學(xué)中，學(xué)生對(duì)于“占據(jù)空間”這個(gè)概念認(rèn)知上有困難;五年級(jí)“浮力”中物體的排開(kāi)水量是學(xué)生需突破的難點(diǎn)。教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)“水中氣球”的“熱身活動(dòng)”，通過(guò)給燒杯中的氣球吹氣，觀察氣球變大后杯中水位的變化。把現(xiàn)象直觀呈現(xiàn)給學(xué)生，學(xué)生會(huì)不自覺(jué)地進(jìn)行思維加工，進(jìn)而聚焦問(wèn)題。“熱身活動(dòng)”強(qiáng)調(diào)自然而然的思考過(guò)程，無(wú)須教師強(qiáng)調(diào)和示范，學(xué)生通過(guò)觀察和思考，激活相關(guān)舊知，為課堂探究活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。

2. 同理替換，遷移相似認(rèn)知

認(rèn)知遷移是學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，也是概念建構(gòu)的關(guān)鍵所在。設(shè)置相同原理的“熱身活動(dòng)”，可以將相似的認(rèn)知方法遷移到主題探究活動(dòng)中。如進(jìn)行二年級(jí)“觀察月相”教學(xué)時(shí)，可以讓學(xué)生以小組為單位，圍觀四面樹(shù)立的鏡子，小組成員圍繞鏡子做環(huán)形運(yùn)動(dòng)，記錄在不同位置觀察到的現(xiàn)象。學(xué)生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行交流和討論，形成的統(tǒng)一意見(jiàn)為后續(xù)模擬實(shí)驗(yàn)的展開(kāi)提供了契機(jī)，探究活動(dòng)的指向性更明顯。

3. 任務(wù)分解，突破探究難點(diǎn)

突破難點(diǎn)是探究順利進(jìn)行的關(guān)鍵。難點(diǎn)往往是學(xué)生日常生活接觸較少，或者與日常經(jīng)驗(yàn)不一致的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生缺乏直觀的感官經(jīng)驗(yàn)，難以理解。在進(jìn)行五年級(jí)“極晝和極夜”相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí)，地軸傾斜、太陽(yáng)直射等影響因素容易混淆在一起，干擾學(xué)生思維，導(dǎo)致模擬實(shí)驗(yàn)的探究效果不佳。教師可以設(shè)置“直射或斜射”的“熱身活動(dòng)”，利用手電筒照射桌面，直觀感受光線(xiàn)直射時(shí)，照射面積小、光線(xiàn)強(qiáng);光線(xiàn)斜射時(shí)，照射面積大、光線(xiàn)弱。在“熱身活動(dòng)”的基礎(chǔ)上，學(xué)生容易突破認(rèn)知難點(diǎn)，模擬實(shí)驗(yàn)操作也更順暢。

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，設(shè)計(jì)各種“熱身活動(dòng)”，以微型探究活動(dòng)推動(dòng)主體探究活動(dòng)，著力解決學(xué)生在小學(xué)科學(xué)課堂中遇到的各種問(wèn)題，促進(jìn)探究活動(dòng)的連續(xù)性，效果顯著。對(duì)“熱身活動(dòng)”的深入研究，能夠改善課堂中的各種窘境，提升科學(xué)課堂的探究效率，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成和發(fā)展。

（作者單位：浙江省杭州市競(jìng)舟小學(xué)）

責(zé)任編輯：趙繼瑩

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