褚夫梅
中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)的確定使得小學科學教育的重要性更加突出,為小學科學教學提供了機遇與挑戰(zhàn)。基于學生發(fā)展核心素養(yǎng)的小學科學教學可從精心設(shè)計科學探究活動、引導學生自主學習和開展課內(nèi)外科技實踐活動策略來對學生的科學精神、學會學習、實踐創(chuàng)新等素養(yǎng)進行重點培養(yǎng)。
學生發(fā)展核心素養(yǎng),主要指學生應具備的,能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。2016年9月13日,中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)研究成果發(fā)布會公布了歷時三年權(quán)威出爐的研究成果,對學生發(fā)展核心素養(yǎng)的內(nèi)涵、表現(xiàn)、落實途徑等做了詳細闡釋。學生發(fā)展核心素養(yǎng)的提出是落實立德樹人根本任務的一項重要舉措,也是適應世界教育改革發(fā)展趨勢、提升我國教育國際競爭力的迫切需要。中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面。綜合表現(xiàn)為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng),具體細化為國家認同等十八個基本要點。
作為培養(yǎng)孩子科學素養(yǎng)的啟蒙課程,小學科學可在培養(yǎng)孩子發(fā)展核心素養(yǎng)中科學精神、學會學習、實踐創(chuàng)新三方面發(fā)揮著重要的作用?;趯W生發(fā)展核心素養(yǎng)的認識和小學科學教學的實踐反思,筆者以蘇教版三上《做一名小科學家》、四上《食物的消化》五上《簡單電路》、六上《登月之旅》等課例的教學設(shè)計以及科學課內(nèi)外科技活動的開展來闡述觀點。
一、精心設(shè)計科學探究活動,培養(yǎng)學生科學精神
科學精神主要是學生在學習、理解、運用科學知識和技能等方面所形成的價值標準、思維方式和行為表現(xiàn)。具體包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等基本能力。
小學科學教學中有很多具有典型探究性活動的課例,在什么樣的探究活動中才能較好培養(yǎng)學生科學精神呢?以蘇教版三上《做一名小科學家》這一課為例,筆者用真實的鸚鵡能站在樹枝上的圖片導入學習,接著展示一只紙鸚鵡,試圖讓紙鸚鵡站在鉛筆上,經(jīng)過兩次站立失敗演示后,接著讓學生說說有什么問題?學生提出“為什么紙鸚鵡會掉下來?”“為什么紙鸚鵡掉時頭先著地?”“是不是因為沒有爪子才掉下來”?“怎樣讓紙鸚鵡站起來”學生根據(jù)自己的感性認識和觀察提出了各種各樣的問題。教師導學生自己來想辦法讓紙鸚鵡站立起來,小組討論異常熱烈。很快,各種各樣的猜測產(chǎn)生了:“用回形針模擬爪子”“把回形針夾在尾巴上”“把回形針夾在頭部”等等。到底哪些猜測是正確的呢?自然過渡到小組合作探究驗證各自的猜測,并對他們的探究過程進行記錄,標出讓紙鸚鵡站立時回形針的位置。實驗過后,各小組共同探究出回形針夾在紙鸚鵡的尾部才可以讓紙鸚鵡站立,達到降低重心的目的。經(jīng)過這個完整的探究活動,學生體驗了科學探究的過程和方法,知道了證據(jù)的重要性,運用科學的思維解決了自己發(fā)現(xiàn)的問題。在批判自己的方法和質(zhì)疑同伴的過程中,不斷做出正確的選擇和決定。強烈的好奇心,使得學生不斷深入探究。筆者在后續(xù)的設(shè)計中設(shè)計了雜技小演員玩雜技的活動,將探究深入,學生依然保持強烈的好奇心,又堅持不懈的探索,積極尋求讓雜技演員站在鐵絲上的解決方法。
由此可見,要在科學探究活動中持續(xù)地培養(yǎng)學生的科學精神,科學探究活動的設(shè)計必須具有啟發(fā)性的問題、有層次的探究任務,發(fā)揮出教師的主體引導作用和點燃學生的探究熱情。
二、 在自主學習中學會學習
1.在自主學習中養(yǎng)成樂學善學和勤于反思的習慣
自主學習是科學教學中常用的教學方式之一,自主學習能有效管理自己的學習,認識和發(fā)現(xiàn)自我價值,發(fā)掘自身潛力,學會學習。做到樂學善學,勤于反思,有信息意識。這類課例通常是學習內(nèi)容相對抽象,不便于開展證實的探究活動,需要借助于文字、圖片等資料進行學習,又或者是依據(jù)學生特點,學生通過自主學習就可以完成學習目標的課例。如在蘇教版四上《食物的消化》這課中就能很好讓學生開展自主學習,在學習這課后指導學生學會學習。本課讓學生先吃過小餅干之后猜測并畫出食物去了哪里,畫出食物旅行圖。怎樣驗證自己的猜想是對還是錯?你有哪些研究方法?學生想出“網(wǎng)絡查找資料”“拍X光”“訪談專家”“圖書館查資料”等方法。教師指導學生根據(jù)學習條件選擇課本資料自主學習法,學生根據(jù)自己閱讀體會填寫自主學習單,對課本資料進行整理分析,學習食物消化路線圖。食物消化的過程是看不見、摸不著的。如何更好地理解食物消化的過程呢?引導學生發(fā)現(xiàn)可采用實物模擬食物消化的過程,將隱性的科學知識顯性化。在教師的引導下,學生不斷自主反思自己的學習方法并調(diào)整學習策略。在本課最后,讓學生對“飯后走一走,活到九十九”“吃得快,咽得忙,傷了胃口傷了腸。”等諺語進行判斷,利用所學知識,反思生活,鑒別信息真假。
2.在網(wǎng)絡與數(shù)字環(huán)境下的自主學習中培養(yǎng)信息意識
信息時代,小學生處在網(wǎng)絡與數(shù)字化的學習環(huán)境,這為小學生的科學學習提供了另一種新型的學習工具,這就需要學生具備較強的信息意識,來適應現(xiàn)在的科學學習。教師應嘗試將網(wǎng)絡或者數(shù)字化技術(shù)應用于當前的課堂教學,讓學生體會新的探究體驗,逐步培養(yǎng)信息意識。筆者曾多次嘗試使用數(shù)字化實驗儀器與傳統(tǒng)實驗相結(jié)合,來同時提高學生科學素養(yǎng)和信息素養(yǎng)。如在蘇教版六上《搭建生命體的積木》一課中使用數(shù)字顯微鏡觀察各種細胞,學生可以快速地獲取細胞圖片并儲存在電腦中,還能對不同種類的細胞在軟件中進行對比分析,網(wǎng)絡中共享自己的實驗結(jié)果并與其他組同學進行互動交流;在蘇教版科學五上《簡單電路》一課中,使用電流傳感器測量電路中的電流有無、電流大小,知道了電路通路、斷路、短路時電流數(shù)數(shù)值曲線圖,讓學生體驗了數(shù)字化實驗數(shù)據(jù)的存儲性和精確性。電流傳感器不僅可以將抽象的電流概念數(shù)值直觀化,還能將短路、斷路等數(shù)據(jù)實時對比和儲存,指導學生解讀數(shù)據(jù)信息,學會數(shù)字化學習方式。
網(wǎng)絡學習資料日新月異,內(nèi)容豐富,這些都是科學教學的有益補充和延續(xù)。教師可以指導學生利用網(wǎng)絡開展學習,如在蘇教版六年級《登月之旅》一課中,借助于中國探月網(wǎng)站引導孩子借助網(wǎng)絡了解中國探月工程進程和最新進展,也可以利用網(wǎng)絡媒介與老師和同伴互動交流。
總之,小學科學教學中教師讓學生適當采用自主學習,將會對學生的樂學善學、勤于反思的習慣,以及學生信息意識的形成起到積極的影響。
三、在課內(nèi)外科技活動中進行實踐創(chuàng)新
學生實踐創(chuàng)新能力主要是學生在日?;顒?、問題解決、適應挑戰(zhàn)等方面所形成的實踐能力、創(chuàng)新意識和行為表現(xiàn)。具體包括勞動意識、問題解決、技術(shù)應用等基本要點。這種實踐性更強的培養(yǎng)目標除在課堂中進行實踐鍛煉外,更有效的是在課內(nèi)外科技拓展中進行實踐。學生在真實的實踐活動中進行發(fā)現(xiàn)問題、解決問題并嘗試將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為有形物品或者改進的能力。所以,課內(nèi)外科技實踐活動無疑是科學教學的有益補充和深化,也是學生進行實踐創(chuàng)新的最有效手段。
如結(jié)合蘇教版三年級第二單元《有生命的物體》和五年級第三單元《他們是怎樣延續(xù)后代的》開展植物種植和觀察、飼養(yǎng)小動物和觀察、校園植物調(diào)查、社區(qū)植物調(diào)查、社區(qū)寵物調(diào)查等實踐活動。在活動中學生不僅做到對科學知識進行活學活用,從實踐中學習科學,也是參加勞動,在勞動中培養(yǎng)動手操作能力、勞動技能和探究技能和社會責任感。
教師也可引導學生關(guān)注自身周圍的熱點問題開展科技實踐活動。如城市某處公共自行車使用狀況問題,引導學生采取定時定點觀察、訪談、問卷調(diào)查等研究方法。學生通過研究了解到公共自行車確實能緩解人們交通不便的麻煩,但公共自行車使用存在保護不到位等問題,提出他們的合理化建議。
如學生在生活中發(fā)現(xiàn)手機在充電時,手機無處放置時,教師引導學生畫出自己的手機充電支架設(shè)計圖,并根據(jù)設(shè)計圖制作實物,便是可以將自己的創(chuàng)意和方案轉(zhuǎn)化為有形物品,
學生實踐創(chuàng)新的成果可以以任意一種形式呈現(xiàn),如科學小論文、科學小影視、科學小動畫、科學小創(chuàng)意、科學小發(fā)明和創(chuàng)造實物等。學生可以在課外科技社團活動或者課內(nèi)外拓展中隨時、隨地開展,這就需要科學老師在課內(nèi)或者課外定時、定點進行指導和反饋,給予學生鼓勵。
綜上所述,基于學生發(fā)展核心素養(yǎng)的科學教學重點培養(yǎng)了學生的科學精神、學會學習、實踐創(chuàng)新三項素質(zhì),這就需要設(shè)計精心設(shè)計科學探究活動,巧妙利用自主學習環(huán)節(jié),開展豐富多彩的課內(nèi)外科技拓展活動。當然學生發(fā)展核心素養(yǎng)的其他素質(zhì)也可以在科學教學中有所滲透。
【作者單位: 南京市第二十九中學天潤城分校 江蘇】