小学科学教育活动介绍与开发
江苏省南通市通州区实验小学 许飞
有人说,“儿童是天生的科学家。”这是因为儿童天生对周围事物充满着好奇心和探索欲。但假如得不到及时的引导和帮助,这些好奇心和探索欲就会随着儿童年龄的增长,随着他们对周围事物的司空见惯而逐步退化甚至消逝。因此,要使孩子们能在科学探索的道路上走下去,就必须呵护他们的好奇心和求知欲,带领他们走进科学殿堂,用科学的神奇力量进一步激发他们求知和探索的热情,用科学的思想和方法武装他们,使他们知道如何用自己的行动来发现世界、解释世界,满足自己的好奇心……这正是我们科学教育的职责所在。学校和教师则不可推卸地承担了科学教育的责任。本文将简单介绍和探讨学校科学教育活动组织与开展方面的问题。
第一节 科学教育活动概述
真正的学校科学教育的历史是短暂的。世界古代学校教育中一直没有独立的科学教育课程。直到19世纪初,由于工业革命显示了自然科学研究的巨大能量,才使一些具有远见的思想家认识到科学教育的重要价值,开始为科学教育而呼告。到19世纪末,20世纪初,科学教育才开始被纳入西方国家的义务教育体系。
我国的学校科学教育始于清朝末年。当时,清政府抵御外国列强受挫,一些有识之士认识到科学技术的威力。于是他们抱着“师夷以制夷”的思想,开始模仿西方学校建立新学堂,开始“学‘格致’”。这标志着我国学校科学教育的开始。但几千年来形成的“重人伦轻自然、重道轻器、重德轻艺”的中国文化,使我国的科学教育一直处在倍受阻滞的地位。科学理性精神的缺乏,使国人对科学教育产生了致命的误解:“科学即知识,科学教育就是传授知识”。这使中国的科学教育至今还没有完全摆脱“用记忆代替理解,用知识结论的灌输取代自主探究”(张红霞,《小学科学课程与教学》)的境地。在应试教育盛行的当下,校园科学活动更是被局限在课堂上进行知识的传授和解题技巧的训练。这种教育弊端不仅影响了被教育者个体科学素养的提升,而且影响了中国民众整体素质的提高,甚至造成整个社会、国家、民族发展的滞后。
时代在发展,全球科技的飞速发展,使有识之士意识到当下学校科学教育存在的严重缺陷。一些以儿童为本位,以探究等活动为主要方式的教学思想被引进国门并得到稳固确立。2001年,新课程改革把我国的科学教育,特别是小学科学教育带进了百花齐放的繁荣春季。一大批热心小学科学教育的教师、教研人员、理论专家、科学家从四面八方表达着自己对科学教育的理解、关注以及探索心得。一些符合儿童心理特征的各种各样的科学教育活动被引进教学实践或被创造开发出来。更多的孩子正幸福地体验着科学探索的无穷奥妙,享受到科学学习的无比快乐。
在科学教育取得喜人进展的同时,我们同样也看到一些地区、学校还没有真正重视科学教育。多年来应试教育的毒素依然是小学科学教育最大的阴影。科学教育形式的简单化,教育实践的敷衍化,已严重影响了当地学生科学素养提升。因此,科学教育的改革和推进依然任重道远。为了也能对小学科学教育尽一点微薄之力,笔者想在次简单介绍一下当下小学科学教育正在实践或已经取得的一些成果,以供读者借鉴。
如前文所述,大批科学教育工作者的共同努力,使当下的学校科学教育出现史无前例的繁荣。这种繁荣更好的表现在科学教育活动方式的创新上。也就是说,学校科学教育活动已经完全打破了以课堂的时空局限,突破了简单传授知识的教学模式。一种以科学探究为主要形式,以丰富多彩的趣味活动为载体的“彩色”科学教育正在形成中。这些活动种类繁多,五彩缤纷。其中有人气旺盛的大型主题活动,有身临其境的情景模拟活动,有激烈刺激的竞赛活动,有严肃而热烈的交流研讨活动,有趣味十足的科学游戏、有真刀实枪的实践活动、也有异想天开的幻想创作活动。
这些活动有的是为了引导学生体验科学研究的方法或过程,有的旨在激发科学情感,有的重在引导学生学习科学知识,有的重在培养兴趣启迪智慧,也有的重在锻炼学生动手实践的能力……
这些科学活动都是由一些相对独立的细节性活动组成,比如:观察、实验、调查、考察、参观、资料搜集、探讨交流、阅读、模型制作、创作、展示、角色扮演、辩论、竞赛、游戏、小种植小养殖……
(以下内容源引自《科学(3-6年级)课程标准》,相信对大家了解科学教育活动一定会有所帮助。)
搜集信息
搜集科学信息资料是学生学会自主学习,拓展知识,进行判断、推理和论证的必不可少的学习过程和方式。可以由教师指定或学生们一起确定一个他们感兴趣的主题,如关于恐龙,让他们自己确定研究关于恐龙的什么问题,然后指导他们自己去搜集关于恐龙的资料,再用各种表达方式汇报他们的成果。
现场考察
把学生带到某现场,从参观者的角度考察现场的情景,给学生提供亲身体验的机会。教师应关注学校周围新发生的与科学教育相关的事件、工程、环境问题等教育资源,组织学生到现场进行教学。如:带学生到某建筑工地观看各种机械施工作业的情景;农村春耕或秋收的情景;某地区河段严重污染的情景;垃圾场、污水处理场等。指导学生写出现场考察报告。
自然状态下的观察
自然状态下的观察是指不对观察对象施加任何影响的观察,它是小学生获取感性认识的重要活动方式。通过观察,学生可以感知事物的外部特征,提出问题甚至发现一些规律,如观察蚂蚁的行为、月相的变化、叶脉的形状等。
观察时要注意给学生留有足够的时间,还应注意和语言的描述、文字的记录、测量工具的运用相结合。对观察的目的性和观察程序也应给予具体的指导。
实验
实验的基本特征是有意识地改变某种变量,控制其他变量,探寻改变变量和结果之间的因果关系。科学实验可以分为验证性实验(如验证植物生长和阳光的关系)、模拟实验(如模拟火山喷发)和探究性实验(如探究音乐对植物生长的影响)。在强调创造能力培养的今天,应大力提倡探究性实验。
专题研究
专题研究是小学生开展科学学习活动的一种类型。对小学生而言,不管前人是否已经作了研究,只要是他们不知道而又想要知道的科学问题,都可以给他们提供研究机会。师生共同拟定某一主题,如纸的专题研究、布的专题研究等。在一个专题中,可以由学生提出一系列的子课题,再由小组或个人分头去研究。如关于纸的研究,可以分成以下的课题:纸的发明和古代造纸术,纸的种类、性质和用途,对不同纸的吸水性的研究,自己造几张纸等。指导学生将研究过程和研究结果写出报告。
情境模拟
为了使学生对某种科学事物产生直接体验,人为地创设某种情境,由学生亲身经历一次仿真性演习活动。如发生地震时的自我保护性躲避和疏散演习、火灾自救及消防灭火演习、外伤自救互救演习;让学生蒙上眼睛,体会眼睛的功能;让学生敲击石块,模拟人类祖先打造石刀石斧,用自制的石刀石斧切割麻袋片。情境模拟可以是少数人表演,大多数人观看,也可以让每个学生轮流参与。重在情感体验,同时习得相关的知识技能。
科学小制作
科学小制作一般结合某个研究专题进行,如在对不倒翁进行研究时,做一个不倒翁;在对镜子进行研究时,做一个潜望镜或万花筒;在对小灯泡电路进行研究时,做一个小台灯等。鼓励学生利用身边废旧物品等简易材料搞科学小制作,以促进学生运用所学知识,发展操作技能和情趣。小制作可以是课堂上的教学内容,也可作为课后的作业。鼓励学生有所创新,同样的内容用不同材料做,同样的材料可以做成不同的东西。科学小制作是对学生成绩考核的重要内容。
讨论辩论
讨论和辩论是学生日常学习活动中常见的方式,也可作为某些专题研究活动的主要课堂教学类型。教师要给学生创造机会进行正常的讨论和辩论,营造平等、和谐、互相尊重的氛围,使学生敢于发表自己的看法又善于倾听别人的意见。
讨论可以是小组的也可以是全班的。辩论一般是在持不同观点的正反两个方面之间进行的。教师不要做裁判,要因势利导,鼓励学生积极参与,要帮助和训练学生学会提问,学会参与讨论。特别要给那些不爱发言和不善发言的学生以发言的机会,以激发他们交流的意愿和提高他们的表达能力。
讨论和辩论都要有明确的主题,主题应是学生感兴趣又符合学生实际水平的话题,要指导学生做好充分的准备,在辩论中与主题无关的话题要控制,防止跑题。
种植饲养
种植和饲养是小学生乐于从事的实践性活动。科学课应给学生提供机会,让他们从事力所能及的种植饲养活动,从中获得直接感知和技能、乐趣方面的发展。如花生、向日葵、萝卜、牵牛花、草茉莉等的种植;金鱼、蝌蚪、蚕、蝴蝶、蟋蟀、大白鼠、鸽等的饲养。农村地区可以结合当地生产实际开展小型种植饲养活动。
种植饲养活动可以是课上的教学内容,也可以是学生课后的兴趣活动,教师要给予鼓励和指导,必要时还可以搞技术经验交流会、请技术人员指导、查找有关技术资料、作专题报告等配合性活动。
科学游戏
科学游戏主要用于低中年级,一般是在某些课堂教学进行中某一环节所采用的活动方式。如踩影子游戏、手影游戏、玩磁铁游戏等。科学游戏带有"玩"的色彩,又与所要学习的科学内容有关系,游戏是活动方式而不是目的。要让学生"玩"得开心,又要诱导他们从中悟出科学道理。
信息发布会、报告会、交流会
作为小学生科学学习的典型经历活动的信息发布会、报告会、交流会,是给学生提供一种机会,让他们根据主题搜集整理资料,写出报告文稿,在全体学生面前表达自己的研究发现,可以是少数学生讲给大家听,也可以是多数学生参与的交流活动。要鼓励更多的学生参与,也可以小组为单位集体准备,选派代表发言。要营造一种民主的科学交流的氛围,让学生尝试、体验科学交流活动的精神享受与乐趣。选题可以是上课的内容,也可以是学生们感兴趣而又关注的科学话题。
参观访问
参观访问应是科学课必要的教学活动,是把学生带出教室走向大自然和社会,充分利用各种教育资源培养学生实践能力的极好的活动形式。如参观自然博物馆、科技展馆、工厂、矿山、农场、林场、养殖场、农机修造厂、水电站、各种建设工地;访问科技工作者、工厂技术人员、农村专业户等。
参观访问活动前,教师应先做好准备工作,了解参观地点、访问人物的情况及其教育价值,向学生提出必要的要求。活动结束后,可采取多种方式进行交流,以求收到最佳的教育效果。
竞赛
竞赛是学生乐于参与的活动形式,可以是知识性竞赛,也可以是技能性竞赛,还可以开成"头脑运动会"。教师可以把教学内容组织成竞赛活动,由学生自己准备,以小组为单位推举代表参加竞赛。如教师给出20分钟时间让学生认识人体全身骨骼的名称,20分钟后各组推举代表参加关于人体骨骼的知识竞赛,可以设必答题、抢答题等,教师评判各组所得分数,选出优胜小组。也可与课外科技活动相结合,给出几个选题,学生自愿报名参加"头脑运动会""科学奥林匹克运动会",选题多为带有创造性的、动手动脑的科技小实验、小制作。
科学欣赏
科学欣赏是由师生共同搜集某一科学专题的故事、诗歌、散文、绘画、摄影、电影、电视、多媒体等作品,大家共同欣赏,进行评议。内容可以是课堂教学内容的延续,也可以是学生感兴趣并关注的话题,如珍稀动植物、美丽的雪花、地形地貌、星空、航天航海、纳米技术、基因等。
角色扮演
为了使学生理解科学事物的相互关系和对某些科学及科学与社会问题的讨论与决策,并产生情感体验,由学生扮演某些科学事物的角色,在课堂上进行表演活动。如在学习动物如何保护自己的内容时,由多数学生扮演鹿,跪在地上"吃草",几个学生扮演猛兽(戴头饰或卡片),让学生表演鹿见到猛兽时的自我保护动作。在学习日食、月食和月相变化时,由学生扮演太阳、地球、月亮,表演三者运动的关系。学习治理水污染时,可以让学生分别扮演市民、企业家和政府官员的角色,各自发表对水污染治理的不同立场和意见。
科学幻想
科学幻想是给学生以发挥丰富的想象、进行某一专题的科学创作的机会,可以是科学设计、科学童话、科学想象画等不同形式。如未来的月球世界、未来的城市、太空旅行、未来的交通、未来的医学、未来的生物工程等。
这些细节性活动各具特色,其目标指向也有所不同,为了帮助老师们更好的了解他们,笔者将它们粗略地分成三类,参见下表。
活动性质
| 主要目标
| 主要活动形式
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探究性活动
| 通过以问题为核心的科学探究活动,亲历探究过程,学习探究方法,提高探究能力,培养科学精神、感情和正确的价值观。
| 观察、实验、调查、访问、实地考察、阅读、资料搜集与整理、猜想、探讨交流、分析总结、反思评价、模型建构、小种植、小养殖、写观察日记、小专题研究、信息交流会、成果发布会
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体验性活动
| 通过游戏、模拟活动等趣味性活动,激发兴趣,体验方法,或辅助科学探究活动产生问题,作出假设等。
| 游戏、竞赛、辩论、头脑风暴、自由畅想、角色扮演、参观、访问、快速联想、情境模拟、欣赏、展示、创作、模型制作、信息交流会、成果发布会……
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知识学习性活动
| 拓宽知识面或引导学生深入理解或掌握某些科学知识。
| 讲授、模型演示、习题练习、阅读、验证性实验、制作知识卡片、观看科技影片……
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尽管可以对这些科学活动进行上述分类,但实际上它们所能发挥的作用不是单一的,只不过是各有所侧重而已。在实际活动中,我们还可以根据需要对这些活动进行改编、穿插和迁移。
第二节 校园科学活动设计与开发
“因为有了你,所以世界变的更精彩。”正是因为有了广大一线教师创造性的劳动,一些新的活动正源源不断被开发出来。这些活动有的可以单独自立,也有的必须穿插在其他活动之中。但无论什么样的活动,也无论怎样去组织这些活动,我们都必须事先对活动所要达成的目标有一个合适的期待,更要有一个比较周密的预设活动方案,防止无效劳动或要求过高。有了恰当的活动预设,我们才可能在活动实施过程中做到有效组织、灵活把握。活动之后,我们还应该对活动中学生的表现以及活动本身进行评价和反思,以便今后更好地组织和开展类似的活动。这种从确定目标,到方案设计,再到组织实施,最后反思评价的活动设计与组织的一般流程是处处通用的,想必老师们一定耳能详熟,编者在此也就不在赘述。以下,我们就分别来探讨三种不同目标指向的科学活动的设计与组织的相关问题。
(一)探究性活动
“以探究为核心”这是新科学课程中出现最频繁也是最经典的一句话了。但说起来容易,做起来难。探究活动是小学科学教育中最难搞的活动。很多老师把探究模式化、流程化,而实际上搞的是假探究。那么到底怎么的活动才是科学探究呢?
简单的说,科学探究就是以问题为起点和核心,以解决问题为过程和目标的探索活动。而小学生的探究式科学学习活动则是指学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去研究问题、解决问题、构建知识、形成学习和创新知识的能力,经历、体验、领悟科学研究的过程和方法,树立人文科学情感态度及价值观的学习方式。(参见下图)
从上图中,我们可以看出,在探究活动中,“问题是核心,过程是重点”。与以往的传授型知识学习相比,它具备以下特征:
1.探究性:以问题研究为核心,具有相对完整的探究过程:提出问题—猜想答案—寻求证据—分析解释——交流评价—提出新的问题……重视发现问题和解决问题的能力的培养。
2.实践性:强调“学”与“做”的结合,重视学习过程,强调学生的亲历和体验。
3.开放性:在内容、活动方式、活动时空、活动结果……等方面具有更大的空间和灵活度。
4.合作性:重视合作与交流。
5.注重质疑、反思与评价。
(以下案例引自《科学(3-6年级)课程标准》)
案例:
格 雷姆 女士在五年级任教,秋天的一个上午,她班上的几个学生兴奋地将她拉到窗前,指着外面说:"看啊,操场上那三棵树怎么啦?"格 雷姆 女士看到那三棵并排生长的树,第一棵的叶子掉光了;中间那棵的叶子颜色参差不齐,黄多绿少;第三棵却是绿叶茂密。学生们问道:"这三棵树过去看上去是一样的,为什么现在变得这么不同呢?"格 雷姆 女士也无法回答他们。(表现好奇,从自己已有知识中提出问题)
格 雷姆 女士知道,按照课程计划,她的学生要到明年春天才学习植物,不过她认为这正是让学生去调查植物生长情况的好机会,因为问题是学生自己提出来的,所以会特别激励他们去寻求答案。虽然格 雷姆 女士并不十分有把握,但她还是决定尝试一下,让学生在她的引导下进行探究。毕竟他们去年观察过种子在不同条件下的生长情况,多少积累了一些探究的经验。于是,格 雷姆 女士说:"同学们,你们认为那三棵树为什么会变得如此不同呢?"立刻,学生们纷纷举手发言,提出了各自的看法:(提出初步的猜想或假设)
--与光照有关;
--一定是水太多的缘故;
--这三棵树现在不同,可过去它们看上去是一样的;
--秋季到了,有些树的叶子会比其他树掉得早一些;
--地下有有毒物质;
--三棵树年龄不同;
--有害虫吃树叶;
--一棵树比另两棵要老一些……
当学生列举出足够多的观点时,格 雷姆 女士便鼓励他们进一步思考,在这些看法中,哪些可以进行调查,哪些只是描述?然后,她让学生根据各自的看法分成不同的小组,例如"水"组,"季节"组,"害虫"组等等。她要求每个小组制定计划,开展一次简单的调查活动,寻找证据来回答他们的问题。在学生制定调查计划时,格 雷姆 女士倾听他们的设想,并让各小组向全班同学说明他们的设想。通过这种迅捷、公开的现场评价,使学生反思自己应对问题的过程,完善自己的设想,提出更好的研究方法。(计划和实施简单的调查研究)
接下来三周,学生利用课余时间开展调查研究。各小组充分利用各种资源,搜集有关树木特性、生长过程及其周围环境的信息。"树龄"组最快找到了问题的答案,他们跟学校有关人员取得联系,找到了购树的原始单据,并且到苗圃去核实,结果发现,这三棵树品种相同,树龄相差无几。对这样较早完成调查的组,格 雷姆 女士就请他们加入到尚未结束的小组中去。(通过观察搜集证据)
"水"组的学生几乎每隔一小时就察看一下三棵树周围的地面,他们轮流值日,并记录下各人的观察。他们记录的数据足以向全班报告:"掉光叶子的那棵树几乎一直淹在水里;中间那棵有时淹在水里;而绿叶茂密的树周围地面潮湿,但从来没有淹在水里。"(根据证据进行解释)
有一位学生回忆说,以前他家栽种的天竺葵叶子变黄的时候,妈妈曾告诉他,这是由于水太多的缘故。"水"组学生读了一本名为《栽培健康植物》的小册子后,明白了当植物的根部被水包围时,就无法从周围空间获取空气,等于是被水淹着。根据自己的观察、他人的解释和从小册子中得到的信息,学生们推断:无叶的树完全被淹,中间那棵部分被淹,而第三棵则没有被淹。(考虑其他的解释)
"水"组继续工作,调查水的来源。他们发现,学校管理员一周有三次打开草坪洒水系统,开放时间太长了,过量的水流过草坪,汇聚到三棵树这边来。
最后,各个小组集中起来汇报调查结果。学生们发现:(1)有些观察结果和所得信息,不能解释三棵树为什么会有差异,例如"树龄"组所做的工作;(2)有些调查结果只能部分地说明观察到的现象,例如"虫害"组的工作;(3)对学生们来说,感到最合理、既符合观察记录又符合别的途径所得信息的,只有水太多这种解释。全班学生很满意,经过三周的工作,他们找到了一种合理的解释。在格 雷姆 女士的建议下,学生们给管理员写了一封信,告知他们的发现。管理员来到他们班上表示感谢,此后他注意控制好草坪洒水系统。最后,格 雷姆 女士问学生,怎样才能证明他们的解释是正确的呢?学生讨论后说,那就只有等到明年了。(交流解释)
来年同月,格 雷姆 女士班上的学生们看到这三棵树都挂满了绿叶,就更加坚信他们得出的结论有效地解释了他们的观察。(检验解释)
[附信]
学校管理员:
您好!
我们班同学注意到,操场上的三棵树在同样的季节里各不相同:一棵落光了树叶,一棵叶子颜色黄多绿少,还有一棵却绿叶茂密。
这三棵树来自苗圃。我们同苗圃取得了联系,他们告诉我们这些树属同一品种,并且树龄相同,所以这不是它们产生差别的原因。
据调查我们发现,那棵落光叶子的树总是淹在水里,树叶黄多绿少的树有时淹在水里,而挂满绿叶的树从来没有淹在水里过。
我们班同学看到书上说植物不能淹在水中,否则,它会因无法从周围空间获取空气而死掉。我们想这可能是这三棵树产生差异的原因。
我们注意到您经常打开洒水系统,水流过草坪汇聚到了那棵秃树和那棵树叶黄多绿少的树那儿。我们认为您少洒点水也许会更好些。
五年级(1)班全体同学
上述案例就是一个典型的科学探究的案例。在这里,老师没有直接回答孩子们的问题,而是带着它们通过猜想答案,再设法验证这些猜想,最终找到问题的答案。
从这个案例中,我们可以认识到,要组织好探究性科学活动,必须做到以下几点:
首先,“问题是核心”。科学探究活动必须有一个适合学生研究的“真问题”。因此,捕捉孩子们感兴趣,同时适宜他们研究的问题是成功开展探究活动的关键。这些问题可以直接来自孩子们生活,也可以是从阅读等活动中间接发现的。
其次,“过程是重点”。科学探究过程重在引导学生经历探究的过程。探究活动的目的不是传授系统的科学知识,而是让学生亲历探究问题,解决问题的过程。这个过程中,孩子们会经历从猜想答案,到搜集证据,再到分析总结,做出结论的过程,这个过程会让学生自然而然收获来自方方面面的知识、经验。也就是说,孩子们会在研究的过程中主动获取更广泛的知识,而这些知识不再是以学科体系来联接,而是以实际问题的牵涉面来重组的。
第三,科学精神比什么都重要。探索、质疑、求真、实证、理性、创新是科学精神的核心内涵。这些科学精神关系着我们整个民族未来的振兴。但这又正是我们的民族的传统文化所缺乏的。探究活动是培养这些精神的最实在最有效的途径。因此,探究可以没有完美的结论,但绝对不能没有科学精神。我们不能为了探究取得所谓的成功而弄虚作假、制造权威迷信。我们要培养学生实事求是的求真精神;大胆质疑,敢于创新的胆识;探索实证而理性的严谨态度和作风。
第四,证实和证伪同样重要。探究过程中,往往会引导学生针对要研究问题进行答案预测。这种猜想性答案预测实际上是分解问题,使问题实质化、可研究化的过程。比如,上述案例中有的猜想2就把问题与水联系起来,从而使研究能顺着水这条路径往下研究。但这些预测不见得就是问题的真实答案。我们要做的是通过一些途径获取证实或证伪的数据,去肯定或否认这些猜想。要让学生认识到,否定一种猜测同样是研究的一项成功。要防止片面的作单向的工作,即只重视“证实”而忽视“证伪”。
(二)体验性活动
这里说的体验性,是从活动目标要求的程度来界定的。所谓体验性,就是区别于那些“掌握、理解、达到”等训练层次,而仅仅引导学生体验某些科学学习的过程并从中获得学习科学,探究科学的乐趣而已。这些活动主要表现为以儿童喜闻乐见的形式来进行的。比如科学游戏、角色扮演、情境模拟等等。现在,国内各个版本的小学科学教材也设计和开发了这种各样的科学体验性活动。这些活动趣味性强,深受孩子们的喜欢。同时,这些活动还一其特殊的设计,加深了学生在某些方面的体验。
案例1:“盲人火车”(大象版的小学《科学》三年级上册第一个单元的第一个活动)
活动性质:角色扮演游戏。
活动目的:
1.使学生对自然的感知,尤其是使听觉和触觉变得灵敏。
2.在蒙眼活动中发展信任感和合作精神。
活动准备
·侦察好场地,并确定要把学生带到何处,以及想给他们展示什么。可以让他们穿过一片草地(从灌木丛走过以便听其沙沙声),或者在树林附近(让他们摸一摸不同特征的树叶子,抚摩一下泥土、蚯蚓的粪便,草、树皮、砖、石头、粘土块等)。
·避免地面有洞的地区、陡坡或其他可能使孩子们摔倒的东西。检查该地区是否有蛇以及其他危险动物。留心那些令人不喜欢的东西,如动物粪便等。
·学生分组,8人以内一个小组,每人一个蒙眼罩或大人的手帕。
·如有可能,每组选一名学生,课前将他们训练为引导员,这会有助于活动取得更好的效果。
活动方法:
(1)把孩子们分成7—8人的小组。依次把一个小组带到选好的地方。让他们从低到高排成队。帮他们戴上蒙眼罩,要确保孩子们不会看见(可以警告他们偷看者就不会获得很多的乐趣!)。让他们每个人扶着前面人的肩组成一列火车的样子。
(2)让第一个学生扶着教师并开始慢慢地向前走。让“火车”保持安静,让学生回答他的周围都有什么声音,对每一个回答都要作出评价。询问他们这些声音是不是自然音或者是由人或机器、汽车等发出的声音。让他们模仿来自大自然的声音。
(3)随机引导他们触摸身边一些植物的枝叶等,让他们说一说触摸的感觉。
(4)行程结束,大家都去掉蒙眼罩,看是否有人会猜出行走的路线。
活动点评:
我们非常习惯于依赖视觉。这项活动表明其他感官是怎样给我们提供有关我们周围的不同信息的,鼓励孩子使用除视觉之外的其他感官。活动中,孩子们蒙上眼睛走进小树林,用眼睛以外的感官去捕捉大自然的信息。被蒙起了双眼,孩子们不仅充分体验了用听觉、触觉、嗅觉感知世界的奇妙,还让他们发现了许多平日睁着眼睛所不易发现的秘密。
案例2校园寻宝
活动性质:模拟科学考察游戏
活动目的:培养学生观察、思考的能力
活动准备:
教师事先考察校园,圈定活动范围,编制寻宝清单。
活动方法:
1.活动分组。
2.讲述活动内容、规则和注意事项,指导学生熟悉寻宝清单的内容,
3.引导学生到校园内去观察、寻找,并做好观察记录。
4.采集部分“宝贝”,带回教室继续进行观察。
活动评点:
“3种不同质地的石子、2片被不同虫子咬过的叶子”等趣味十足而又挑战性的寻宝项目,激发起的不仅仅是孩子们参与的热情,更调动了他们在活动中认真观察和思考的意趣。
案例3:猜动物
活动性质:趣味活动
活动目的:培养学生提问和判断能力。
活动方法:
1.游戏主角背对黑板,老师或裁判将一张常见动物的图片粘贴在黑板上(或直接写动物的名称)。注意不要让他看见。
2游戏主角开始提出问题,如:“是不是哺乳动物?”每次提一个问题,下面的同学或裁判要做出正确、真实的回答,但只能回答“是”、“不是”或“不知道”。
3.游戏主角通过其他同学的回答,进一步提问,逐渐缩小范围,最后确定背后的动物名称。
4.比比谁能通过最少的问题,就猜出了答案。
5.交流经验。
活动点评:
教师选取一些儿童所熟悉的有趣的动物,用游戏的方式组织儿童对动物的生存环境、身体特征、生活习性进行多角度、多层次地提问,判断该动物的名称。这看似热闹而简单的游戏,其实是一个很有挑战性的思维训练。孩子们在游戏中体验的不仅仅是猜对或猜错后的欢笑,更重要的是他们通过“问”与“猜”进行着即时的推测与判断。玩过的孩子都能感悟到,要能尽快猜到黑板上的动物,就必须严密提问的顺序,将范围逐步缩小。
类似的活动很多,在此就不一一介绍了。笔者以为,在开发体验性活动,教师要把握好分寸,不要在技能和知识方面有过高的要求,而是将观察、想象、推测等思维活动渗透在生动的活动的设计中。体验,即“浅尝”也。在浅尝中获得学科学的乐趣,孩子们是绝不会浅尝而止的。
(三)知识学习性活动
当我们在强调科学探究的时候,有人总是将其和科学知识的学习对立起来。其实,科学知识依然是科学学习的重要内容和任务。有时,科学知识的缺乏同样会严重影响科学探究活动的开展。新课程标准提出的适当淡化知识传授,是针对传统教学中只重视或过分重视科学知识而言的。笔者以为,小学科学教学改革不是忽视知识教学,而是要改变知识学习的方式,要摈弃简单的填鸭模式。
在小学科学教学中,不是所有的知识都能通过亲历探究而获得的。知识教学除了可以渗透在探究活动之中,也可以设计专门的活动来达到学习知识的目的。由于小学科学课程没有太大的考试压力,所以赋予了老师们更多的创造空间,开发了很多以知识学习为目的的活动。比如,知识竞赛活动是比较常见的科学知识普及活动。这种不仅规模、范围可大可小,形式灵活多样,而且其竞赛的方式能很好地刺激学生的学习欲望,变被动学为主动学,使学习效果得到很好提升。
此外,教师们还可以用自己的智慧,设计一些富有动感的小活动,来改变以往以讲解、习题练习为形式的知识教学模式。比如,一位老师在教学人的呼吸系统时,设计了一个小活动——“快速反应”,就将枯燥的知识讲解转化成一些有趣的活动,寓学于玩,其乐融融!
案例:快速反应
在教学人的呼吸系统时,传统的教学方法就是指图片或模型,反复指认或者干脆把答案写出来让学生靠“背诵”来记忆,往往由于方式枯燥无法起到良好的效果,更容易引起学生消极怠慢的情绪。下面是一位老师在课堂上组织的一个小小的活动,让孩子们当堂轻松而愉快的掌握了呼吸系统的组成。
……
师:刚才,我们通过图片认识了呼吸系统的构造,下面我们来玩个“快速反应”的游戏,怎么样?
生:好
师:我先请大 家根据 老师说出的呼吸器官的名称,在自己身上指出来,看谁反应快!……(学生们参与活动的热情很高,少数学生的出错引得教室里不时发出欢笑声。)
师:我们再反过来玩,由老师指器官,你们说名称。我想请一个同学和我玩,其余学生做裁判,马上用手势作出判断!(教师规定了两种手势分别来代表“赞同”“反对”两种意思。)
第三节 阅读是小学科学活动的重要形式
当我们强调“做中学”和科学探究的时候,有时不免忽视了阅读在科学教育中的作用和地位。这是不利于科学教育自身发展的。阅读,在学校科学活动乃至更广义的范围内的科学教育、学习活动中都具有着不可替代的作用。可以这样说,大多数科学活动(包括很多探究性、体验性活动)都必须建立在阅读活动的基础上。没有阅读,小学生的科学探究活动几乎是寸步难行的。
(一)校园科学阅读的体裁与内容
现在科学读物很多,科学读物的体裁种类也很多。粗略概括,常见以下几种。
文史类:科学故事、科技发明故事、科学家的故事、科幻小说;
益智类:启智互动性的阅读;
活动、方法类:以介绍诸如小实验、小制作等科技活动为内容的读物;
知识类:百科读物、单科读物、知识普及型科学童话、小品等、最新的一些科技新闻或研究成果的;
同龄作品:科学小论文、创新制作或小发明……
现在的一些科学读物大都是综合了多中体裁和题材的综合类读物,这些读物有的以图片为主,加以文字辅助,主要适应低幼年级学生;有的以文字为主,加以适量图片为辅,主要适应中高年级阅读。面对这些有趣的读物,孩子们肯定会像饥饿的人看到食物一样,迫不及待但又应接不暇,这就需要我们帮他们去选择,去推荐,去引领。
(二)校园科学阅读的方式与组织
科学教育中的阅读活动根据目的、方式的不同大致可以分为自发性阅读、欣赏性阅读、探讨性阅读、辅助性阅读等形式。
自发性阅读,即孩子们自身被一些科学读物所吸引,进行自发阅读。这种阅读活动往往比较随意,没有明确的目标,仅仅是兴趣使然。但这种阅读的价值是不可低估的。孩子们对科学的浓厚兴趣以及对大千世界的好奇心和求索欲也正是在这些不带半点功利色彩的阅读活动中得到自然生发。教师应该倡导和鼓舞孩子们进行自发性阅读,并及时向他们推荐一些“可口”的阅读材料。
探讨性阅读,就是教师有目的的根据学生的兴趣,引导学生集体阅读反映一定主题的信息材料,然后引导他们展开专题讨论。孩子们在阅读交流中既可以提出自己的问题,也可以对别人的问题发表自己的看法。这种阅读往往会有更大的影响力,容易营造研讨氛围,更好的激发学生科学阅读的兴趣。比如曾经有一位老师发现学生对恐龙特别感兴趣,就在班上组织了一次恐龙专题讨论。他先布置学生搜集并阅读了大量的关于恐龙的资料,图片,以及关于恐龙灭绝的假说。然后,就利用两节课的时间,组织孩子们的交流自己搜集到的信息,探讨自己关于恐龙的问题。结果,这一节课孩子们知识面广,思维异常活跃,让这位老师也学到了不少知识,使之不得不对他们刮目相看。
欣赏性阅读,是指引导学生阅读一些以科学为题材的文学、艺术作品。这一类阅读材料往往有比较“诱人”的故事情节,容易引人入胜。教师除了引导学生在把握艺术形象的同时,还要注意引导学生了解相关的科学知识,领略科普作品反映的科学精神。
辅助性阅读,是指一种渗透于其他活动之中,对该活动的开展起着辅助作用的阅读形式。重要稍做留心就可以发现,在各种科学活动中,几乎都离不开阅读活动的参与与配合。阅读是其他科学教育活动不可或缺的辅助方式。
辅助性阅读在当下科学教育活动中至少发挥着两种作用。
一、给师生以活动启示和指导。当下,新课程倡导的一些学习方式对于师生们来说都是崭新的、陌生的。师生们必须在学习和模仿中熟悉这些活动的目的、内容、方式、方法等,而这大多必须在阅读中得到启示和指导。
二、是科学探究活动的重要组成部分。科学探究是一个求证的过程,而获取更多的相关信息则是求证活动的基础。要想获得更多的信息,就必须阅读。因此,阅读本身就是一种探究性活动。
根据需要,这些阅读活动几乎贯穿在各种科学活动之中。活动前,需要通过阅读来熟悉活动方法或规则,以便作好准备与铺垫;活动中,需要通过阅读来补充知识、寻求研究方法上的指导和帮助;活动后,还可以引导学生开展延伸性阅读,放大活动效应。
查阅资料是辅助性阅读的基本方式。查阅,顾名思义,就是边阅读边查找。即在众多的信息中,挑选与自己研究有用的信息。这显然区别于欣赏性阅读或自由性阅读,它带有更多的探究色彩。教师要引导学生学会采用笔录、复制、制作资料卡等方式来搜集保存有效信息。
我们需要引导学生用不同的方式和关注侧重面来阅读不同的题材或体裁的阅读资料。但笔者以为,无论什么内容,也无论什么方式的阅读,最关键的是要引导学生学会以科学的态度进行思考。离开了思考的阅读也将失去了它应有的价值。培养学生在思考中阅读,在阅读中思考的习惯是我们教育者的重要责任。有关阅读与思考的问题,在本书其他章节中皆有涉及,在此就不做赘述了。