◇李桂鵬(遼寧:喀喇沁左翼蒙古族自治縣水泉鎮(zhèn)中心小學(xué))
科學(xué)教學(xué)以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標(biāo),核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)了知識(shí)和技能后能做什么,能解決什么問(wèn)題?!读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》凝聚了科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四個(gè)方面的核心素養(yǎng),四個(gè)方面相互依存,構(gòu)成完整的體系,體現(xiàn)了科學(xué)課的育人價(jià)值。
在新課標(biāo)核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注概念建構(gòu)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、客觀描述三個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),開(kāi)展課堂教學(xué)。
在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中創(chuàng)設(shè)多種教學(xué)情境:聯(lián)系生活情境、借助實(shí)物的情境、關(guān)聯(lián)新舊知識(shí)的情境、自身體驗(yàn)的情境等等,讓學(xué)生借助情境感受、體驗(yàn)、理解和發(fā)現(xiàn)科學(xué)認(rèn)知、現(xiàn)象或規(guī)律,有助于學(xué)生形成新的科學(xué)概念。
以《刺激與反應(yīng)》一課為例,進(jìn)入導(dǎo)入環(huán)節(jié)。
師:“上課!”學(xué)生起立?!罢?qǐng)坐?!睂W(xué)生坐下。
師問(wèn):你們?yōu)槭裁磿?huì)起立,又為什么會(huì)坐下?(聽(tīng)到教師說(shuō)話讓起立,坐下)
師用雙手筆畫(huà)讓學(xué)生起立,再坐下。再次提問(wèn)學(xué)生:這回你們?yōu)槭裁磿?huì)起立坐下?(看到教師手勢(shì))
師用手把學(xué)生拽起立,再按肩膀把學(xué)生按坐下。問(wèn)學(xué)生,這回產(chǎn)生行為變化的原因是什么?(身體感覺(jué))
通過(guò)聽(tīng)、看、感覺(jué)來(lái)接收信號(hào)的過(guò)程,能夠讓學(xué)生更好地融入情境,幫助學(xué)生提取有效信息,為學(xué)生之后正確認(rèn)識(shí)刺激和反應(yīng)打好基礎(chǔ)。在認(rèn)識(shí)刺激與反應(yīng)環(huán)節(jié),列舉生活中常見(jiàn)場(chǎng)景,讓學(xué)生描述場(chǎng)景中的行為是在什么情況下發(fā)生的,引導(dǎo)學(xué)生正確理解刺激與反應(yīng)之間的因果關(guān)系,對(duì)每個(gè)場(chǎng)景逐個(gè)觀察,如觀察圖片說(shuō)出因?yàn)槭裁?,?dǎo)致了什么發(fā)生變化?
圖一(左上)聽(tīng)見(jiàn)鬧鐘起床,產(chǎn)生了起床的行為變化,產(chǎn)生變化的原因是聽(tīng)到鬧鐘的聲音,屬于聲音刺激,用到的感官是耳朵;圖二(左下)十字路口綠燈行,產(chǎn)生了過(guò)馬路的行為變化,產(chǎn)生變化的原因是看到綠燈,看現(xiàn)象,屬于圖像刺激,用到的感官是眼睛;圖三(右上)憋不住了上廁所,產(chǎn)生了上廁所的行為變化,產(chǎn)生變化的原因是身體感覺(jué),屬于體感刺激,用到的感官是身體;圖四(右下)聽(tīng)到要秋游興高采烈,產(chǎn)生了歡呼興奮的情緒變化,產(chǎn)生變化的原因是聽(tīng)到秋游的消息,屬于語(yǔ)言刺激,用到的感官是耳朵。這樣給學(xué)生比較充分的思考和交流時(shí)間,將動(dòng)因與行為聯(lián)系起來(lái),從因果的角度引導(dǎo)學(xué)生知道什么是刺激、什么是反應(yīng)以及反應(yīng)是刺激引起的,學(xué)生的思維能最大限度地活躍起來(lái),學(xué)生在新舊知識(shí)關(guān)聯(lián)中有效地理解科學(xué)概念。正確認(rèn)識(shí)刺激與反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系,為后面活動(dòng)的展開(kāi)做好了鋪墊的同時(shí),刺激與反應(yīng)這一科學(xué)概念就這樣悄無(wú)聲息地建構(gòu)起來(lái)。
在《刺激與反應(yīng)》一課中安排了多個(gè)游戲化活動(dòng),如抓尺子、掐秒表、扔紙團(tuán),讓學(xué)生能夠關(guān)聯(lián)自身之前比賽經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生對(duì)反應(yīng)速度的個(gè)體差異性有更加直觀的感受和認(rèn)識(shí),通過(guò)情境化的教學(xué)策略,將知識(shí)還原到情境中,讓學(xué)生經(jīng)歷“感知活動(dòng),思維加工,理解應(yīng)用,形成結(jié)構(gòu)”四個(gè)步驟,學(xué)生在豐富的活動(dòng)中獲得感受及經(jīng)驗(yàn)層面的積累。
核心素養(yǎng)的核心就是科學(xué)思維。學(xué)習(xí)的本質(zhì)就是一種思維活動(dòng),不管教學(xué)過(guò)程如何變化,有效的科學(xué)探究過(guò)程和目標(biāo)都離不開(kāi)思維的參與。在《刺激與反應(yīng)》一課中教師為學(xué)生設(shè)計(jì)了豐富多彩的游戲化體驗(yàn)活動(dòng)(抓尺子、掐秒表、扔紙團(tuán)),在一連串的活動(dòng)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、分析、閱讀資料等方式獲取信息,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,而且每個(gè)活動(dòng)設(shè)計(jì)得十分嚴(yán)謹(jǐn),精心準(zhǔn)備記錄單,不僅讓學(xué)生記錄數(shù)據(jù),還讓學(xué)生討論關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論,從而引發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑意識(shí),加強(qiáng)了理性的判斷,注重學(xué)生思維的發(fā)展,促進(jìn)了學(xué)生的思考,提升了思維的深度,拓展了思維廣度,從而豐富和鞏固了概念。
在《刺激與反應(yīng)》一課認(rèn)識(shí)反應(yīng)時(shí)間環(huán)節(jié)中,我是按下面的層次進(jìn)行教學(xué)的。
遞進(jìn)式的活動(dòng)設(shè)計(jì)幫助學(xué)生的邏輯思維循序漸進(jìn)地從表象到本質(zhì),從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí),有效地提升學(xué)生的邏輯思維能力,從而有助于反應(yīng)時(shí)間的概念建構(gòu)。
數(shù)據(jù)意識(shí)指的是學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)據(jù),解釋相關(guān)現(xiàn)象、證明自己觀點(diǎn)的一種意識(shí)?!洞碳づc反應(yīng)》一課設(shè)計(jì)四次讓學(xué)生分析數(shù)據(jù)的環(huán)節(jié),讓學(xué)生增加學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的機(jī)會(huì),還能讓學(xué)生綜合分析數(shù)據(jù),達(dá)到先讓學(xué)生掌握分析數(shù)據(jù)的方法,再讓學(xué)生逐步形成數(shù)據(jù)意識(shí)。第一次抓尺子游戲活動(dòng),教師注重引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每個(gè)學(xué)生抓尺子長(zhǎng)短的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;第二次掐秒表活動(dòng),在上一活動(dòng)的基礎(chǔ)上學(xué)生已掌握了分析數(shù)據(jù)的方法,學(xué)生會(huì)主動(dòng)分析每個(gè)學(xué)生掐秒表時(shí)間的長(zhǎng)短不同所呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化的原因;第三次通過(guò)播放百米運(yùn)動(dòng)員比賽的視頻分析運(yùn)動(dòng)員賽跑反應(yīng)時(shí)間及取得成績(jī)數(shù)據(jù)時(shí),教師讓學(xué)生利用數(shù)據(jù)全面綜合分析產(chǎn)生反應(yīng)速度差異的原因及認(rèn)識(shí)到反應(yīng)速度差異對(duì)生活的影響;第四次學(xué)生在“朝面部扔紙團(tuán)游戲”活動(dòng),讓學(xué)生將個(gè)人感受與個(gè)人眨眼次數(shù)呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)相結(jié)合來(lái)分析,形成感知數(shù)據(jù)的反應(yīng)能力,體驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的過(guò)程,通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象的本質(zhì),得到真知。在一次次的練習(xí)深化中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。
實(shí)證意識(shí)作為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)之一,在科學(xué)課堂上的一項(xiàng)體現(xiàn)就是“用數(shù)據(jù)說(shuō)話,有助于學(xué)生尋找規(guī)律,得出結(jié)論”。它是最能說(shuō)服學(xué)生的證據(jù),也使課堂變得真實(shí)。
在“抓尺子”環(huán)節(jié)中,首先讓學(xué)生通過(guò)“抓尺子”活動(dòng)記錄每個(gè)學(xué)生的數(shù)據(jù),再引導(dǎo)學(xué)生整理分析數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)其背后隱藏的規(guī)律——個(gè)體之間的反應(yīng)速度存在差異。重視實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)揮數(shù)據(jù)應(yīng)有的作用,對(duì)現(xiàn)象做出客觀的解釋。
抓到的尺子下面長(zhǎng)度短,說(shuō)明做出反應(yīng)的時(shí)間短,即反應(yīng)快;不同的人,反應(yīng)快慢不同;第三次就比第一次抓到的短,說(shuō)明經(jīng)過(guò)訓(xùn)練可以提高反應(yīng)速度。
課堂上游戲活動(dòng)操作嚴(yán)謹(jǐn),數(shù)據(jù)來(lái)源可靠。學(xué)生的行為才有效、有深度,才能有效激活學(xué)生的思維。在《刺激與反應(yīng)》一課的扔紙團(tuán)活動(dòng)中,學(xué)生結(jié)合感受和數(shù)據(jù)(如下圖),交流眨眼是一種難以受大腦控制的反應(yīng),從而得出這樣的反應(yīng)通常是用來(lái)保護(hù)自己,被稱(chēng)為本能反應(yīng)。
五年 班第小組學(xué)生姓名:活動(dòng)二: “扔紙團(tuán)”,觀察對(duì)面同學(xué)是否眨眼,并記錄次數(shù)。參與學(xué)生第一次第二次第三次共幾次我1次1次2次4次同伴()1次0次1次2次比試結(jié)果是不是很難做到不眨眼?(是√ 否)
客觀描述是指對(duì)活動(dòng)過(guò)程的客觀描述,按規(guī)則去實(shí)驗(yàn)和敘述。教師強(qiáng)調(diào)觀察描述以事實(shí)為依據(jù),引導(dǎo)學(xué)生記錄真實(shí)的數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀、正確的描述。
在《刺激與反應(yīng)》一課中,從師生活動(dòng)及創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入到刺激與反應(yīng)認(rèn)識(shí)及概念的建構(gòu),從各種體驗(yàn)活動(dòng)到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,每一個(gè)環(huán)節(jié)都是以學(xué)生的觀察、體驗(yàn)、感受和記錄的真實(shí)數(shù)據(jù)為依據(jù),進(jìn)行客觀、正確的描述,讓學(xué)生親身經(jīng)歷和發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究和科學(xué)概念形成的全過(guò)程。
總之,在新課標(biāo)核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì),以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標(biāo)的同時(shí),應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注概念建構(gòu)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和客觀描述。概念建構(gòu)是最終目的,客觀描述是過(guò)程,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析是方法,三者有機(jī)結(jié)合才能更加有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。