◇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)以促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標(biāo),核心素養(yǎng)強調(diào)的是學(xué)了知識和技能后能做什么,能解決什么問題?!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、探究實踐、態(tài)度責(zé)任四個方面的核心素養(yǎng),四個方面相互依存,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)重點關(guān)注概念建構(gòu)、實驗數(shù)據(jù)的分析、客觀描述三個方面進行教學(xué)設(shè)計,開展課堂教學(xué)。
在課堂教學(xué)設(shè)計中創(chuàng)設(shè)多種教學(xué)情境:聯(lián)系生活情境、借助實物的情境、關(guān)聯(lián)新舊知識的情境、自身體驗的情境等等,讓學(xué)生借助情境感受、體驗、理解和發(fā)現(xiàn)科學(xué)認知、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,進入導(dǎo)入環(huán)節(jié)。
師:“上課!”學(xué)生起立。“請坐。”學(xué)生坐下。
師問:你們?yōu)槭裁磿鹆ⅲ譃槭裁磿??(聽到教師說話讓起立,坐下)
師用雙手筆畫讓學(xué)生起立,再坐下。再次提問學(xué)生:這回你們?yōu)槭裁磿鹆⒆??(看到教師手勢?/p>
師用手把學(xué)生拽起立,再按肩膀把學(xué)生按坐下。問學(xué)生,這回產(chǎn)生行為變化的原因是什么?(身體感覺)
通過聽、看、感覺來接收信號的過程,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)生之后正確認識刺激和反應(yīng)打好基礎(chǔ)。在認識刺激與反應(yīng)環(huán)節(jié),列舉生活中常見場景,讓學(xué)生描述場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,對每個場景逐個觀察,如觀察圖片說出因為什么,導(dǎo)致了什么發(fā)生變化?
圖一(左上)聽見鬧鐘起床,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,屬于體感刺激,用到的感官是身體;圖四(右下)聽到要秋游興高采烈,產(chǎn)生了歡呼興奮的情緒變化,產(chǎn)生變化的原因是聽到秋游的消息,屬于語言刺激,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間,將動因與行為聯(lián)系起來,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,學(xué)生在新舊知識關(guān)聯(lián)中有效地理解科學(xué)概念。正確認識刺激與反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系,為后面活動的展開做好了鋪墊的同時,刺激與反應(yīng)這一科學(xué)概念就這樣悄無聲息地建構(gòu)起來。
在《刺激與反應(yīng)》一課中安排了多個游戲化活動,如抓尺子、掐秒表、扔紙團,讓學(xué)生能夠關(guān)聯(lián)自身之前比賽經(jīng)驗,促進學(xué)生對反應(yīng)速度的個體差異性有更加直觀的感受和認識,通過情境化的教學(xué)策略,將知識還原到情境中,讓學(xué)生經(jīng)歷“感知活動,思維加工,理解應(yīng)用,形成結(jié)構(gòu)”四個步驟,學(xué)生在豐富的活動中獲得感受及經(jīng)驗層面的積累。
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,不管教學(xué)過程如何變化,有效的科學(xué)探究過程和目標(biāo)都離不開思維的參與。在《刺激與反應(yīng)》一課中教師為學(xué)生設(shè)計了豐富多彩的游戲化體驗活動(抓尺子、掐秒表、扔紙團),在一連串的活動中引導(dǎo)學(xué)生進行觀察、實驗、分析、閱讀資料等方式獲取信息,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,而且每個活動設(shè)計得十分嚴謹,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)鍵問題。通過分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論,從而引發(fā)學(xué)生獨立思考和認知沖突,激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑意識,加強了理性的判斷,注重學(xué)生思維的發(fā)展,促進了學(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)》一課認識反應(yīng)時間環(huán)節(jié)中,我是按下面的層次進行教學(xué)的。
遞進式的活動設(shè)計幫助學(xué)生的邏輯思維循序漸進地從表象到本質(zhì),從感性認識到理性認識,有效地提升學(xué)生的邏輯思維能力,從而有助于反應(yīng)時間的概念建構(gòu)。
數(shù)據(jù)意識指的是學(xué)生學(xué)會運用數(shù)據(jù),解釋相關(guān)現(xiàn)象、證明自己觀點的一種意識。《刺激與反應(yīng)》一課設(shè)計四次讓學(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)的機會,還能讓學(xué)生綜合分析數(shù)據(jù),達到先讓學(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。第一次抓尺子游戲活動,教師注重引導(dǎo)學(xué)生對每個學(xué)生抓尺子長短的數(shù)據(jù)進行分析;第二次掐秒表活動,在上一活動的基礎(chǔ)上學(xué)生已掌握了分析數(shù)據(jù)的方法,學(xué)生會主動分析每個學(xué)生掐秒表時間的長短不同所呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化的原因;第三次通過播放百米運動員比賽的視頻分析運動員賽跑反應(yīng)時間及取得成績數(shù)據(jù)時,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識到反應(yīng)速度差異對生活的影響;第四次學(xué)生在“朝面部扔紙團游戲”活動,讓學(xué)生將個人感受與個人眨眼次數(shù)呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)相結(jié)合來分析,形成感知數(shù)據(jù)的反應(yīng)能力,體驗數(shù)據(jù)產(chǎn)生的過程,通過數(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,進行實驗數(shù)據(jù)分析。
實證意識作為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)之一,在科學(xué)課堂上的一項體現(xiàn)就是“用數(shù)據(jù)說話,有助于學(xué)生尋找規(guī)律,得出結(jié)論”。它是最能說服學(xué)生的證據(jù),也使課堂變得真實。
在“抓尺子”環(huán)節(jié)中,首先讓學(xué)生通過“抓尺子”活動記錄每個學(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——個體之間的反應(yīng)速度存在差異。重視實驗數(shù)據(jù),發(fā)揮數(shù)據(jù)應(yīng)有的作用,對現(xiàn)象做出客觀的解釋。
抓到的尺子下面長度短,說明做出反應(yīng)的時間短,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,說明經(jīng)過訓(xùn)練可以提高反應(yīng)速度。
課堂上游戲活動操作嚴謹,數(shù)據(jù)來源可靠。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)》一課的扔紙團活動中,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)通常是用來保護自己,被稱為本能反應(yīng)。
五年 班第小組學(xué)生姓名:活動二: “扔紙團”,觀察對面同學(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)
客觀描述是指對活動過程的客觀描述,按規(guī)則去實驗和敘述。教師強調(diào)觀察描述以事實為依據(jù),引導(dǎo)學(xué)生記錄真實的數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)進行客觀、正確的描述。
在《刺激與反應(yīng)》一課中,從師生活動及創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入到刺激與反應(yīng)認識及概念的建構(gòu),從各種體驗活動到實驗數(shù)據(jù)的分析,每一個環(huán)節(jié)都是以學(xué)生的觀察、體驗、感受和記錄的真實數(shù)據(jù)為依據(jù),進行客觀、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,以促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標(biāo)的同時,應(yīng)重點關(guān)注概念建構(gòu)、實驗數(shù)據(jù)的分析和客觀描述。概念建構(gòu)是最終目的,客觀描述是過程,對實驗數(shù)據(jù)的分析是方法,三者有機結(jié)合才能更加有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。