◇黃文娟（福建：尤溪縣城關(guān)小學(xué)）

小學(xué)科學(xué)工程類課外作業(yè)是探索小學(xué)科學(xué)滲透工程思維的重要路徑。但是，在工程類課外作業(yè)的設(shè)計(jì)中，如何在課后時(shí)間實(shí)現(xiàn)學(xué)生動(dòng)手操作、動(dòng)腦思考的探究過程，是一個(gè)值得探討的問題。要使工程類課外作業(yè)具有更大的價(jià)值，就必須注重工程類課外作業(yè)的內(nèi)涵。教師還要博納古今，設(shè)計(jì)定期的課外作業(yè)，并與學(xué)校的文化相結(jié)合。擴(kuò)展課程的內(nèi)容，從技術(shù)、工程和社會(huì)三個(gè)層面，向科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度與責(zé)任發(fā)展，使學(xué)生在完成工程類課外作業(yè)的同時(shí)，還能了解除了科學(xué)之外的其他學(xué)科知識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)融合并進(jìn)一步提升自身的科學(xué)核心素養(yǎng)。

一、小學(xué)科學(xué)工程類課外作業(yè)設(shè)計(jì)存在的問題

（一）設(shè)計(jì)缺乏層次性

在小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念下，教師要從學(xué)生的年齡特點(diǎn)、學(xué)習(xí)規(guī)律、學(xué)習(xí)能力、興趣愛好等方面，以個(gè)性化的需要為他們提供有層次的、有特色的作業(yè)。但在實(shí)踐中，一些教師沒有把握好每一位學(xué)生在課堂上的個(gè)性化學(xué)習(xí)需要，在布置課后作業(yè)時(shí)采用“一刀切”的方式。作業(yè)缺少梯度，很難滿足班上不同層次學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需要，也很難體現(xiàn)科學(xué)課外作業(yè)的教育價(jià)值，造成作業(yè)教學(xué)質(zhì)量低下、效率低下的窘境。

（二）材料難以獲取

小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念下課外作業(yè)設(shè)計(jì)是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目的、以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課后任務(wù)。所以，實(shí)驗(yàn)材料的選擇和實(shí)驗(yàn)信息的獲得是完成小學(xué)科學(xué)工程類課外作業(yè)的關(guān)鍵。然而，在平常的工程類課外作業(yè)中，教師往往不能考慮實(shí)際情況，作業(yè)所需的相關(guān)材料學(xué)生很難獲取。如《模擬安裝照明電路》這一課，讓學(xué)生在課后模擬安裝自己家的電路。但是完成該作業(yè)所需的燈座、開關(guān)、導(dǎo)線等電路元件都是學(xué)生難以獲取的，這樣就會(huì)造成學(xué)生完成課后作業(yè)的積極性下降，不能把自己的思維和想法融入作業(yè)中，不利于小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念的貫徹，也不利于學(xué)生全面科學(xué)素質(zhì)的提高。

（三）小學(xué)科學(xué)課外作業(yè)不受重視

小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)是一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的工作，僅借助短期的課外作業(yè)不會(huì)取得顯著的成效。同時(shí)，受應(yīng)試教育心理的影響，一些學(xué)生對(duì)小學(xué)科學(xué)課外作業(yè)沒有足夠的重視。此外，學(xué)生只是把課外作業(yè)當(dāng)作教師給他們的一項(xiàng)工作，只希望能夠把實(shí)踐的最后成果交上去，而忽視了在完成課外作業(yè)過程中的鍛煉。他們只會(huì)按部就班地做，而不會(huì)深入思考，很容易忽視課外作業(yè)本身的價(jià)值。另外，在大多數(shù)家長(zhǎng)眼中，小學(xué)科學(xué)只是一門副科，他們總覺得這類實(shí)踐性的課外作業(yè)就是給學(xué)生玩樂的，所以他們并不支持這種活動(dòng)，當(dāng)然也就不會(huì)給學(xué)生買必要的學(xué)習(xí)設(shè)備。這就造成目前我國(guó)小學(xué)科學(xué)課后作業(yè)仍然是紙上談兵，沒有引起學(xué)生、家長(zhǎng)的足夠關(guān)注，很難發(fā)揮應(yīng)有的作用。

二、小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念下課外作業(yè)的設(shè)計(jì)策略

（一）巧建工程模型，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維養(yǎng)成

建構(gòu)模型，是指在明確任務(wù)之后，學(xué)生對(duì)要制作的作品進(jìn)行有計(jì)劃設(shè)計(jì)。在此過程中，學(xué)生會(huì)主動(dòng)地調(diào)動(dòng)并運(yùn)用科學(xué)知識(shí)。通常情況下，是在課堂上采用小組討論的方法，對(duì)不同的方案進(jìn)行篩選、優(yōu)化，并繪制出設(shè)計(jì)圖。在這個(gè)問題上，要考慮的因素很多，例如，用什么材料最合適、如何制作最有效、如何設(shè)計(jì)最漂亮等。通過課堂的建模設(shè)計(jì)，能大大提升學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的興趣。在課后，各個(gè)小組會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行周密計(jì)劃和全面考量，最后共同實(shí)現(xiàn)心中的成果作品。這就是科學(xué)思維的養(yǎng)成。在《造船》一課中不難發(fā)現(xiàn)，船只的外形有很多種，學(xué)生討論自己想建造的船只，并繪制出船只的設(shè)計(jì)圖紙。完成后，學(xué)生可以向教師展示自己的作品。在日常生活中，學(xué)生肯定都見過船，并且在上課之前，他們也會(huì)從圖片上對(duì)船有一定的認(rèn)識(shí)。這個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)可以訓(xùn)練他們將頭腦中的想法用畫圖的形式表達(dá)出來，并對(duì)要制作的物體制訂一個(gè)初步計(jì)劃。這就是技術(shù)與工程類課程的核心部分，也是學(xué)生最為喜愛的部分。學(xué)生將自己構(gòu)建的模型進(jìn)行生產(chǎn)，最后變成成品，很有干勁，并按計(jì)劃進(jìn)行分工，從中不斷提升自身的科學(xué)素養(yǎng)。

（二）巧設(shè)分層挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)“雙減”重提質(zhì)

在《用浮的材料造船》這節(jié)課中，學(xué)生已經(jīng)懂得用木棍、橡皮筋等材料制作一個(gè)簡(jiǎn)單的木筏。同時(shí)在該課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了木筏的不足——非常容易滲水。根據(jù)這一情況，筆者在教學(xué)后布置了第一層次作業(yè)：如何改進(jìn)木筏，不讓其滲水。這個(gè)作業(yè)較為簡(jiǎn)單，學(xué)生都能夠輕松完成。有些學(xué)生想到用膠水固定木棍，具有防水作用；有些學(xué)生想到用一個(gè)保鮮袋包裹來防水；等。為了讓一些中上水平的學(xué)生能夠有更進(jìn)一步的提升，我布置了第二層次的作業(yè)：在防水后盡量增大船的載重量。一些更有想法的學(xué)生會(huì)明白：無(wú)論如何防滲水，達(dá)到一定的載重后，水還是會(huì)從船邊漫進(jìn)。為了不讓水漫進(jìn)，他們會(huì)進(jìn)一步思考將木筏改造成木船，即把四周都圍起來。通過這樣一系列的活動(dòng)，學(xué)生能從動(dòng)手動(dòng)腦中得到科學(xué)思維的升華。此外，教師通過這樣的分層挑戰(zhàn)，既考慮了學(xué)情，又落實(shí)了“雙減”政策。

（三）巧用生活材料，增質(zhì)提效促成長(zhǎng)

在小學(xué)科學(xué)的課堂上，學(xué)習(xí)科學(xué)的思維和科學(xué)的方法是最主要的。它可以把問題延伸到現(xiàn)實(shí)生活和社會(huì)中，使學(xué)生能夠在實(shí)踐中運(yùn)用自己的知識(shí)，并按照需要進(jìn)行自主設(shè)計(jì)，自己動(dòng)手制作，從而建立起學(xué)習(xí)科學(xué)、運(yùn)用科學(xué)的自信，同時(shí)還可以提高自己的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。按照小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念的要求，小學(xué)科學(xué)課外作業(yè)的設(shè)計(jì)程序可以是：設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、改進(jìn)（反復(fù)制造、試驗(yàn)）。然而按照這樣的設(shè)計(jì)，學(xué)生就需要花費(fèi)大量的時(shí)間來完成課外作業(yè)。為解決這個(gè)問題，教師在布置課外作業(yè)的過程中，要引導(dǎo)學(xué)生利用身邊現(xiàn)成的或者更為簡(jiǎn)易的材料來完成課外作業(yè)。比如，在《制作塔臺(tái)》這一課的課外作業(yè)中，我要求學(xué)生制作一個(gè)與設(shè)計(jì)方案一致的塔臺(tái)模型。為了縮減學(xué)生的制作時(shí)間，把寶貴的時(shí)間充分利用，可以讓學(xué)生利用幼兒的吸管積木玩具進(jìn)行塔臺(tái)模型的制作。這種玩具簡(jiǎn)單易得，能很好地解決學(xué)生需要花費(fèi)大量時(shí)間尋找制作材料的問題。再如《模擬安裝照明電路》這一課，學(xué)生可以用電子百拼器材模擬電子元器件，這類器材具有更好的可操作性，能使學(xué)生更好地進(jìn)行技術(shù)上的操作，從而很好地鍛煉自身的動(dòng)手能力和工程制作能力。

（四）巧建實(shí)踐平臺(tái)，優(yōu)化教學(xué)

在小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念中，通過課外作業(yè)的設(shè)計(jì)讓學(xué)生在自主實(shí)踐中提升自身動(dòng)手能力是非常關(guān)鍵的。需要注意的是，學(xué)生的知識(shí)并不是教師傳授的，而是自主建構(gòu)的。只有激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，學(xué)生才能主動(dòng)進(jìn)行意義建構(gòu)。小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變思想，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、探究水平、知識(shí)基礎(chǔ)等，設(shè)計(jì)出有結(jié)構(gòu)、有層次、利于交流的課外作業(yè)，為學(xué)生提供工程類課外作業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，使學(xué)生感到作業(yè)不是一種負(fù)擔(dān)，而是自我提升的一種有效手段。當(dāng)今計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、課件開發(fā)系統(tǒng)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)等提供了現(xiàn)代教育技術(shù)操作平臺(tái)，小學(xué)科學(xué)教師都應(yīng)該有一定教育技術(shù)素養(yǎng)，利用學(xué)?，F(xiàn)有的計(jì)算機(jī)操作室，運(yùn)用和開發(fā)一些虛擬實(shí)驗(yàn)操作平臺(tái)，讓學(xué)生利用計(jì)算機(jī)技術(shù)與多媒體技術(shù)來完成課外作業(yè)。這樣能很好地解決學(xué)生尋找工程類課外作業(yè)操作材料的難題，讓他們?cè)谧灾魈骄恐欣每刹僮餍詮?qiáng)的技術(shù)來更好提升動(dòng)手實(shí)踐能力。教師通過利用現(xiàn)有資源建立工程類課外作業(yè)實(shí)踐平臺(tái)，讓學(xué)生在課外有充足的機(jī)會(huì)和良好的技術(shù)手段進(jìn)行課外作業(yè)的實(shí)踐。這種幫助式的平臺(tái)建立手段是一種訓(xùn)練學(xué)生操作能力的有效方式，教師應(yīng)該積極運(yùn)用它，并在此過程中，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，有效反饋，更好地感受工程類課外作業(yè)的魅力，從而實(shí)現(xiàn)開展科學(xué)探究和提高自主動(dòng)手能力的操作目標(biāo)。

（五）聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，提高學(xué)生解決問題能力

生活世界是科學(xué)世界的基礎(chǔ)，是科學(xué)知識(shí)的來源。如果小學(xué)生的各種作業(yè)都與當(dāng)今的社會(huì)發(fā)展和實(shí)際生活相脫離，就很難實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感的目的。若工程類作業(yè)再貼近生活一些，則有助于學(xué)生提高解決問題的能力。如三年級(jí)“天氣”單元，結(jié)合生活中的天氣情況，引導(dǎo)學(xué)生思考如何解決生活中的問題，進(jìn)而布置他們自己設(shè)計(jì)制作一個(gè)雨量器、風(fēng)向標(biāo)來解決生活中遇到的問題。通過這樣的課外作業(yè)，學(xué)生既能夠把科學(xué)知識(shí)生活化，又能夠提高完成作業(yè)的興趣。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在設(shè)計(jì)小學(xué)科學(xué)工程類課外作業(yè)時(shí)，不能單純根據(jù)課本內(nèi)容按部就班地布置。這樣只會(huì)給學(xué)生帶來更大的壓力，降低他們的學(xué)習(xí)積極性，消耗他們的學(xué)習(xí)精力，也不符合現(xiàn)在的“雙減”政策要求。在設(shè)計(jì)小學(xué)科學(xué)工程類課外作業(yè)時(shí)，要以提高探究實(shí)踐能力以及科學(xué)思維為目的，要起到增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和促進(jìn)他們進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的作用。對(duì)工程類課外作業(yè)進(jìn)行細(xì)致設(shè)計(jì)，教師要把學(xué)生放在核心位置，拋棄傳統(tǒng)的教育觀念，按照小學(xué)科學(xué)“技術(shù)、工程與社會(huì)”核心概念的要求，設(shè)計(jì)出有趣的、有結(jié)構(gòu)的、有層次的、有意義的課外作業(yè)。只有這樣，才能促進(jìn)學(xué)生的人格發(fā)展，提升他們的科學(xué)探索能力。