周濤
《小學科學課程標準》中提到:“科學課程的內容要滿足社會和學生雙方面的需要,具有開放性。科學課程的內容要符合當代科技發展的趨勢,站在科技發展的最前沿,關注最新的科技發現與發明成果。這種開放性還表現為,要引導學生利用廣泛存在于學校、家庭、社會、大自然、網絡和各種媒體中的多種資源進行科學學習,應加強科學與其他學科之間的滲透與整合。”
依托小學科學課程的開放性原則,我嘗試通過采用“分領域,分學科,分級別”的“三分”教育方法,進行小學科學教育由單學科向多學科滲透整合,由課堂向學校、社會延伸的探索研究,對科學教育產生了有力的促進作用。
一 分領域
通過八個不同的領域,在科學課的學習基礎上,通過學生自己的科學探究、動手實踐,實現自我的科學教育提升。
小學科學課程的教學分為物質科學、生物科學、地球與環境科學三大領域的內容和技術領域中最基礎的知識和技能,將它們逐漸分解到3~6年級的八個學期的教學中。為了充分調動學生的動手探究積極性,我將科學課的內容分成了八個領域的內容,依托學校的場館、學生的家庭以及各項比賽,將書本上的知識融入平時的生活中,將課堂的廣度延伸到學校、家庭、社會中。
八大領域分別是:(1)植物種植領域。讓學生自己在學校的生態館大棚中,去親手種植蔬菜,體驗蔬菜種植的過程,結合科學課觀察植物生長的過程,培養親近大自然的情感。(2)動物養殖領域。讓學生在學校生態館的動物培養池中,自己動手養殖金魚、鯉魚、蠶等動物,觀察它們的成長過程,了解動物的成長歷程,完善自己的知識鏈。(3)物理力學領域。讓學生通過自己動手制作各種力學模型和游戲。如搓制紙繩,在科學課了解紙的植物纖維韌性的基礎上,初步探索力學的奧秘,通過動手實踐,實現一張報紙搓制的紙繩能拖動一百千克重物的目標。(4)化學實驗領域。讓學生利用活動課上的化學試驗箱,了解500余個簡單的化學實驗,知道液體變顏色的奧秘,知道在鐵上鍍鋅的方法,學會制作液體電池等等,爭取設計出屬于自己的實驗,做出新的產品。(5)電學制作領域。讓學生通過太陽能電池板的光電轉化特性,制作各項利用太陽能的電子產品,如太陽能競速小車、太陽能音樂賀卡等。在校外輔導員的大力協助下,我曾經輔導學生參與制作風光互補智能發電系統和全自動太陽能紅綠燈的制作過程。(6)磁學利用領域。讓學生利用磁鐵同極相斥、異極相吸的特性,引導學生自己動腦,動手制作簡單的科技作品,參加學校組織的各種科技比賽。如制作磁懸浮乒乓球、磁吸紐扣等。(7)木工設計領域。讓學生利用學校木工活動室中的科技操作臺,認識各種木工工具,親手操作各種木工器械,動手制作承重木梁、框架等各類木工作品。(8)模型制作領域。讓學生利用各種資源,通過學習簡單的空氣動力學原理,設計制作橡皮筋彈射式航空模型,體會航空模型的奧妙。
通過這八大領域的動手探究,將科學課上所學的理論常識應用于動手實踐中,既有了豐富的探究體驗,又在動手制作、操作、競賽中提升了自己的認知水平。
二 分學科
在小學階段開設的各類學科中,進行各學科間的科學教育的滲透整合,達到學科教學和科學教育相輔相成、共同提升的目的。
在學校開設的十余門課程中,積極挖掘教材中的科學因素,有機滲透科學理念,在注重學科差異性教學的基礎上,適時根據教學內容用科學探究的方式方法,采用感知質疑的問題模式、動手操作模式、小組合作模式等,進行學科間科學教育的滲透整合。
如在語文課上,我們采用科學課中常見的教學模式“感知——質疑——探索——延伸”。在初步感知課文的基礎上,學生質疑或教師提出重點疑問,抓住實質的問題進行深入的研究探索,通過學生的積極互動以科學的研究態度積極地辨析,運用觀察法、比較法、討論法、實驗法等進行實踐,讓學生到更廣闊的科學天地里不斷探尋、驗證。如課文《新型玻璃》(你還能想象或設計怎樣的玻璃)、《曹沖稱象》(還有什么好辦法?)、《烏鴉喝水》(還可怎樣能喝到水?)、《跳水》(船長的辦法最好嗎?)、《詹天佑》(自己用泥土做一個隧道進行開鑿,設計“人”字形鐵路)、《撈鐵牛》(你還有什么辦法?)
在科學課的教學中,充分利用各學科刻意培養的學生素養,提升科學課堂的教學水平。
在各學科都在進行科學教育的滲透整合下,科學課的教學因此大受裨益,學生的科學素養大大提升。語文課讓學生們練習了嚴謹的科學現象的描述能力,讓學生們在科學實驗之后能夠用語文的標準來完成實驗現象的描述,在進行植物種子的種植過程中,寫出好的觀察日記等;美術課滲透了科學教育的意識后,不僅提高了學生的繪畫水平,使學生們在描繪科學實驗的草圖時更加準確,而且開發了科學思維,使學生們的想象力更豐富,能從多個角度完成圖紙繪制,并用科學的語言加以解釋。
在各學科相互滲透整合的過程中,我們做到了學科教學和科學教育相輔相成、共同提升,學生的科學素養得到了提高,學生能在各學科中感受科學學習的樂趣,形成了愛科學、用科學的良好氛圍。
三 分級別
組織學生參加各級各類科學領域的活動,以參觀學習、競賽的形式,在學習競爭中達到科學教育的目的。
參觀學習、參加競賽,利用各級資源豐富學生的認知,參加各級比賽開闊自己的眼界,在交流中提高,真正達到站在科技發展的最前沿,關注最新的科技發現與發明成果。
在學校內部,舉行八大領域及活動場館的展示活動,舉行科學類型的競賽活動,讓這些活動成為常規活動。(1)平時舉行的科技作品征集評選活動及多次科技實踐節等活動,廣大學生制作和撰寫、繪制了大量的科技作品和科技小論文、科幻畫、科技手抄報等等,展示各學科科學教育的整合成果。(2)依托節日活動,進行成果的集中展示和競賽活動。例如學校每年的科普節、六一兒童節,組織科學成果展。八大活動領域中學生們平時的小發明、小制作;植物種植、動物養殖領域的成果,如芹菜、橘子、檳榔等植物,金魚、蠶、蠶繭、蠶絲等動物領域的成果;進行科普知識競賽、船模競賽、木梁承重設計等比賽。通過這一系列的活動推出各類科學小明星,評選出優秀作品,用榮譽肯定學生的努力,用榮譽推動學生下一步的努力。
走出學校,組織學生參加國家、省市舉辦的各種科學學習和科學競賽活動,培養科學小明星,用“明星效應”帶動更多的學生發展。
我們連續多次組織學生參加青少年全國創新大賽、全國DI大賽,省級“爭當小實驗家”的科技實驗競賽、航海模型大賽,學生在這些活動中受益匪淺,在獲得榮譽的同時,也充分調動了身邊同學的研究積極性,產生了良好的人才帶動效應。
總之,隨著小學科學開放性教育方法的研究,“三分”教育方法的逐步推進,學生們收獲很多,科學素養得到了較好的培養。
〔責任編輯:龐遠燕〕