從“經驗”出發，走向“科學”建構

在小學科學探究活動中，學生獲得的“經驗”包括他們親歷具體的探究活動后產生的直接的、感性的認知與體驗，還有經歷一系列活動后產生的關于科學探究“過程與方法”的“理性經驗”。科學教師的主要任務，就是引導學生經歷一個個探究活動，在具體的活動中豐富學生的“感性經驗”，同時獲得科學探究的“過程與方法”的“理性經驗”。因而，在科學教育中要利用好各種“經驗”，支持學生的科學探究活動順利進行，促進學生科學素養的提升。

一、尋找屬于兒童的“經驗”

1.積累的“生活經驗”

我們常說科學學習是“此岸”到“彼岸”的過程，“此岸”就是學生已有的經驗、觀念，“彼岸”是我們的教學目標。要達到“彼岸”，必須從“此岸”出發。因此，在科學教學中，一定要從學生身邊的、感興趣的事物或問題入手，牢牢抓住學生的注意力，遵循從簡單到復雜、從具體到抽象、循序漸進的教學規律。

如《簡單電路》一課導入部分的教學：

師：（出示一個手電筒）老師手里拿的是什么？誰能說說手電筒有什么用途？

師：誰能讓手電筒亮起來（電池已拿掉，指名學生演示）？

師：手電筒不亮可能有哪些原因呢？

師：說一說，手電筒是怎樣亮起來的？

接下來，教師自然而然地推進到新授環節：認識干電池和小電珠，然后再提供材料，讓學生動手探索“讓小電珠亮起來”。

這樣的導入，由學生身邊的手電筒入手，學生對這一教具并不陌生，已有了一定的生活經驗，在手電筒從不亮到亮的演示、互動對話過程中，學生對怎樣讓手電筒亮起來的“生活經驗”，有了進一步的豐富和發展，為后續的探究活動奠定了基礎。

2.習得的“線性經驗”

大部分小學《科學》教材都是按主題單元編排的，教材編寫者把幾個內容相近的課編排在一個單元里。因此，前一課的教學內容，對下一課來說是有線性關聯的。教師在進行教學時，要很好地利用這種前后的“關聯性”。

如教學《導體和絕緣體》一課的導入時，可以這樣安排：

首先，讓學生回憶并組裝上節課學習的一個簡單電路（學生很快就連接完了，并且很有成就感），然后引導他們重點觀察這個電路中的開關，提問“開關起到了什么作用？”“開關為什么會有這樣的作用？”引導學生認識到，當開關合上后，它能讓電流通過，使小燈泡發亮。以此引出本節課的重點，即“利用簡單電路當檢測器，來檢測一些物品，看哪些物品能像開關的閘刀一樣，讓電流通過，使小燈泡發亮，哪些不能讓電流通過。”在此活動的基礎上，再揭示“導體”和“絕緣體”的科學概念，就水到渠成了。

新課的導入，從上一節課的研究內容入手，既是復習鞏固，又為本節課做了鋪墊，通過組裝一個檢測導體與絕緣體的檢測器，使學生的探究順利進行。

3.建構的“網狀經驗”

科學教材中的內容，有些是前后互相滲透的，有的還是跨年級螺旋上升的，教師在進行教學時，要很好地關注學生逐漸建構起來的、相互聯系的認知經驗，促進學生有意識的學習。

如《研究透鏡》一課的導入部分：

師：在前面的學習中，我們研究了光，誰知道光是怎樣在空氣或水中行進的？

（光在同一種物質中，是沿著直線前進的。本單元第一課內容是《光的行進》。）

師：光在行進的過程中，遇到一個不透明的物體時，會發生什么現象呢？比如鏡子。

（反射。本單元第二課內容就是《照鏡子》。）

師：光在行進的過程中，遇到一個透明的物體時，會發生什么現象呢？比如一杯水。要想知道答案，我們今天再借助一根吸管來研究這個問題。（出示一根吸管和一杯水）這根吸管是彎的還是直的？如果老師把它的一端放入水中，會怎樣呢？

（學生猜測。）

課的導入部分，老師設計了環環相扣的三個問題，前兩個問題很好地利用了前面學習的知識，第三個問題自然過渡到了新授內容。當學生回答不出來、十分著急的時候，教師及時地出示了一杯水和一根吸管。這樣的設計，很自然地把學生由回顧“網狀經驗”，導入到建構“新網狀經驗”的學習狀態中來。

4.多樣的“間接經驗”

各種資料，作為一種間接性經驗，在科學探究活動中有著十分重要的意義。科學知識非常豐富，包括感性的經驗知識和理性的經驗知識。有些感性知識可以由學生親歷活動獲得，有些感性知識卻不能全由學生經歷后產生，而且學生也不可能經歷全部的科學探究過程。所以，他人獲得的經驗知識，特別是“文本化”的各種資料形式的知識，學生也需要閱讀、學習，這能極大地豐富他們的科學知識，開闊他們的科學視野并“融會貫通”，為他們以后的學習、生活服務。

有些科學資料，我們可以讓學生課前去查找。如學習《消失了的恐龍》一課，可以布置學生課前去自行收集、整理恐龍的詳細資料，再請學生在課堂上交流一至兩種有關恐龍的資料。然后，讓學生辯論“恐龍為什么會消失”這個話題，他們可以用查找到的資料作為有力的證據，進行深層次的“論證”。這樣，學生在相互交流、碰撞中會獲得更豐富的科學知識（間接經驗）。

有些科學資料，可以讓學生課中查找。如教學《探索宇宙》一課時，可以讓學生在網絡教室里，一起查找資料，一起學習、交流、分享。

有些科學資料，可以讓學生課后查找。如學習了《晝夜對動植物的影響》這一課后，可以布置課外活動，讓學生查找相關資料，看看晝夜對動植物還有哪些影響。讓學生了解到“光照影響植物的開花、結果”“晝夜影響動物的遷移、睡眠、繁殖、換毛”等資料。

學生的“間接經驗”，有時還來自家長或其他社會人士，教師要鼓勵他們多觀察生活，多在生活中學習。

二、順應兒童“經驗”的科學教學策略

讓“經驗”作為科學探究的基礎，讓學生生發出“新的經驗”，使科學經驗系統化，從而建構一個穩固的體系，這是科學教育重要的目標。如何適時地讓這些“經驗”介入到新的學習當中來，提高學生科學探究的效率，是需要一定的教學策略的。

1.創設“情境”

如《肺和呼吸》一課的導入部分：

師：在上課之前，老師來了解一下，我們班哪些同學會游泳？請舉手。

師：學游泳先要學會什么呢？（憋氣）

師：我們現在一起來體驗一下憋氣，好不好？看誰憋的時間長？

師：在剛才憋氣的過程中，你有什么異樣的感覺嗎？

這一段導入，老師創設了一個寬松的學習環境，從學生熟悉的游泳這一生活情境入手，并在此基礎上，組織學生開展“憋氣”活動。這樣，有了一定的情境襯托，學生的體驗會更加真實、可感，接下來也會更順利地進入到呼吸器官的學習中。

2.多用“猜測”

如《地球的內部》一課的導入部分：

師：同學們，今天這節課，我們先來做一個游戲，游戲名是“猜猜看”，（出示一個罐子）不打開罐子，你能用什么方法猜出盒子里裝的是什么嗎？

（重點引導學生說出這樣猜測的依據是什么。）

師：同學們通過各自的方法收集了盒子內部的信息，從而作出了判斷。地球的內部是什么樣子的？地球就像這暗盒一樣，無法打開，也無法深入到內部去直接觀察。如果你是科學家，你會如何去了解地球的內部構造呢？

很多科學真理的揭示，是從大膽的猜測開始的，有了合理的猜測，才會有符合邏輯的推理（推理是綜合運用各種經驗的一個復雜的過程），才能演變成科學。猜測是學生喜歡的一種學習方式，在猜測活動中，學生都想“猜得準”，必然調動多種感官和多種已有經驗。

3.制造“沖突”

如《看月亮》一課教學片斷：

活動1：欣賞配樂。詩朗誦《春江花月夜》。

活動2：畫月亮。學生把自己印象中月亮的樣子畫下來。

活動3：說月亮。學生介紹自己記錄的月亮（老師伺機把不同形狀的月亮圖貼到黑板上）。

活動4：排月亮。讓學生把黑板上的幾幅不同的月亮圖，按每月出現的不同順序排一排。

學生在“排月亮”的時候就犯迷糊了。大部分學生都搞不清“什么時候的月亮東邊亮，什么時候的月亮西邊亮。”“有沒有像大餅一樣，吞掉一口的月亮？”此時，學生前科學概念與當下需要完成的任務之間引發了“認知沖突”，從而激發了他們進一步探究的強烈欲望，直到主動去弄清楚其中的“真相”。這個過程中，學生會主動調整原有的認知結構，最終達到認知經驗與事實真相一致。

4.學法“遷移”

學習遷移策略，即一種學習對另一種學習的影響，它廣泛地存在于知識、技能、態度和行為規范的學習中。遷移是學習的繼續和鞏固，又是提高和深化學習的條件，學習與遷移不可分割。

如《測量呼吸和心跳》一課的教學，就很好地利用了學習方法的遷移策略。本節課要讓學生在活動中收集安靜狀態、運動后、休息三分鐘后時的心跳和呼吸次數，并通過比較分析出一般規律。在學生第一次測量安靜狀態時的心跳和呼吸次數前，對于“要親自測量”“測量前先預測”“測量呼吸和心跳的方法”“仔細數數”“及時記錄”等活動方法與要求，需要教師對學生進行嚴格的學法指導。學生掌握了測量平靜狀態時的心跳和呼吸的一般方法后，他們自然而然地就會把這些方法和技能，遷移到測量運動后、休息三分鐘后的心跳和呼吸的活動中去。這節課的教學環節清晰，而且學法也相似，所以學生在知識與方法上很好地利用“之前的經驗”，實現了學習遷移。

5.注重“整合”

還是以上述《測量呼吸和心跳》一課為例。當學生經歷了測量平靜狀態時、運動后、休息三分鐘后的心跳和呼吸，并且收集到了相關數據后，教師讓學生根據收集到的數據畫出柱形統計圖。畫完柱形統計圖后，再進行比較、分析、交流、匯報，學生就不難總結出三種狀態時呼吸和心跳的一般規律，從而自己發現科學真相。這一環節的教學，讓數學與科學這兩門學科整合起來，充分利用學生在其他學科已獲得的經驗來解決實際問題，極大地提高了學生探索科學的積極性。

6.融入“生活”

科學學習強調用學到的科學知識解決生活中的問題，提高生活質量。以《研究透鏡》一課為例：

學生活動：分別從前面、側面、上面觀察一杯水中的吸管，仔細觀察，你發現了什么？

教師揭示光的折射現象。

PPT解釋：水中的魚的實際位置要比看上去的深。

PPT視頻展示：大自然中的折射現象——海市蜃樓。

……

學生觀察、研究生活中的透鏡：照相機鏡頭、望遠鏡鏡頭、老花鏡片、近視鏡片等。

本節課是研究“關于光的折射現象”，教師始終緊扣生活，時時以生活中的例子幫助學生理解“光的折射”這一科學現象。特別是“海市蜃樓”的視頻一出示，學生都很驚訝，因為以前他們只是從語文課上學到這個詞，現在“海市蜃樓”的影像出現在眼前，這時，他們的腦海里，就會把語文課上學到的這個詞與生活中的現象，以及此時學到的科學概念結合起來，并通過思維加工處理，找到了相互間的“節點”，他們的知識結構就趨于完整了。

7.多維“拓展”

學生學習科學，不僅僅是在科學課堂上；學生科學興趣的培養，也不僅僅依靠科學課；學生科學探究技能的提高，更不僅僅是在短短的40分鐘里。運用課堂上學到的科學知識、科學原理，讓學生課外開展一些小實驗、小制作、小探究、小調查等，不僅是對科學課上的經驗、技能進行鞏固，而且有助于促進學生科學經驗結構的自我調整、完善、建構，使之體系化。如《能量的轉換》一課，下課前教師可以給學生布置一個課外拓展活動——制作水果電池，讓學生深化對“能量轉換”原理的理解。

學生的“經驗”，或許有些粗糙，有些可能是錯誤的、狹隘的，但一定是“生動的”“多樣的”。科學教師要及時了解學生的已有經驗，對他們的這些“經驗”加以收集、分析，采取合適的教學策略引導學生自主探究，不斷豐富、完善他們的“科學經驗”，積極建構屬于兒童的“科學世界”。