技術(shù)與工程類科學(xué)課更強(qiáng)調(diào)預(yù)設(shè)

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》首次明確增加“技術(shù)與工程”內(nèi)容，此類課旨在通過對已學(xué)習(xí)內(nèi)容的融會貫通，設(shè)置情境，鼓勵學(xué)生小組合作，根據(jù)科學(xué)原理進(jìn)行設(shè)計，并且動手制作，形成自己的“產(chǎn)品”。在這一過程中，教師要著眼于讓學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)計并體驗完整的“產(chǎn)品”生產(chǎn)流程，提升他們的創(chuàng)新意識和實踐能力。教師要更多地關(guān)注設(shè)計環(huán)節(jié)的教學(xué)，處理好“預(yù)設(shè)”與“生成”之間的關(guān)聯(lián)。

有精心的預(yù)設(shè)，才會有有效的生成

凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。只有對課堂進(jìn)行合理預(yù)設(shè)，才可能給生成創(chuàng)造更為廣闊的發(fā)展空間。

1.以“平等對話” 取代“居高臨下”

受傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響，很多教師在上課時，總會有一種先入為主的想法，他們總是覺得自己教授的思路是最正確的，而學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，必須圍繞著他們的思路，不能另辟蹊徑。但是實際上，在課堂之中，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體，教師必須給學(xué)生更多的機(jī)會，并且充分尊重這些學(xué)生，將課堂的主動權(quán)交給他們，這樣才能讓他們更好地和自己互動，才能發(fā)揮他們的潛力和聰明才智。

技術(shù)與工程類課堂的設(shè)計環(huán)節(jié)的教學(xué)要求教師和學(xué)生之間、學(xué)生和學(xué)生之間進(jìn)行相互交流與合作，并且取得共同的發(fā)展。教師在上課時，應(yīng)該努力營造一個平等的氛圍。在這種氛圍之中，學(xué)生可以更好地表現(xiàn)自己，更加坦誠地就自己的想法和教師進(jìn)行交流。有時候?qū)W生在表達(dá)的過程中會出現(xiàn)思維的混亂，在這種情況下，教師不應(yīng)該盲目地制止他們表達(dá)自己的想法，而應(yīng)該對他們進(jìn)行追問和引導(dǎo)，幫助他們整理好思路，將自己的想法完整準(zhǔn)確地表達(dá)出來。

《吹氣球神器》一課，在導(dǎo)入環(huán)節(jié)教師通過讓學(xué)生比賽吹氣球，誘發(fā)出學(xué)生設(shè)計工具完成吹氣球的原動力。而材料的限定也多次體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)節(jié)中，如開始時拿出玻璃瓶和塑料瓶讓學(xué)生選擇并說明理由，在設(shè)計瓶蓋部分的“單向閥”時，教師故意露怯指出學(xué)生考慮不周全——課堂上材料有限，并讓學(xué)生根據(jù)提供的材料完成“產(chǎn)品”設(shè)計。這些巧妙的預(yù)設(shè)既能保持學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，又能讓學(xué)生緊緊圍繞本課的核心目標(biāo)——設(shè)計一個“吹氣球神器”，讓學(xué)生能夠圍繞主題提出一些探索性的問題，并且激發(fā)出學(xué)生的能量，讓他們紛紛結(jié)合日常生活中吹氣球的體驗發(fā)表自己的看法，提出自己的想法。在這期間，很多學(xué)生因為自身的生活經(jīng)驗比較有限，知識的儲備也比較少，在和教師進(jìn)行交流的過程中表達(dá)不夠流暢。此時教師應(yīng)該從始至終耐心地傾聽學(xué)生的看法，并幫助學(xué)生理清思路，讓他們更好地完成既定目標(biāo)。

2.樹立生成意識，關(guān)注課堂細(xì)節(jié)

技術(shù)與工程類課堂通常比較復(fù)雜，并且其中有很多的影響因素，因此教師在教學(xué)過程中應(yīng)該樹立起動態(tài)生成的課堂意識。這就是說老師應(yīng)該對課堂的各項細(xì)節(jié)及時關(guān)注，提升對課堂的把控能力，在授課的過程中對一些信息進(jìn)行收集和整理，并將整理的結(jié)果融入接下來的教學(xué)之中。

（1）在活動難點處引領(lǐng)生成點。科學(xué)課是一門綜合性較強(qiáng)的課程。在課程推進(jìn)的過程中，始終圍繞著一個需要解決的實際問題，而這個問題需要學(xué)生自己應(yīng)用自己所掌握的知識，在實際的動手過程中找到解決的方案。在活動的過程之中，對學(xué)生來說，從信息庫中選擇和整理信息的過程是極富挑戰(zhàn)性的。《吹氣球神器》一課，教師在引導(dǎo)設(shè)計“吹氣球神器”時，圍繞兩個核心問題：①如何保證塑料瓶中有源源不斷的空氣；②如何讓已經(jīng)進(jìn)入氣球的空氣不再回流？教師讓學(xué)生進(jìn)行了三個層次的設(shè)計：①每一步的設(shè)計要實現(xiàn)什么樣的目的？②什么裝置才能達(dá)到這樣的效果？③為實現(xiàn)這樣的目的該用什么樣的材料？而在最為關(guān)鍵的瓶口設(shè)計中，教師適時提出“單向閥”的概念，降低學(xué)生的理解和設(shè)計難度，并通過提供相關(guān)材料讓學(xué)生更好地把握設(shè)計方向。

（2）在學(xué)生錯誤處創(chuàng)造生成點。由于科學(xué)活動關(guān)注內(nèi)容廣、研究時間長，學(xué)生很容易出現(xiàn)一些錯誤。但學(xué)生的學(xué)習(xí)本身就是一個從不知到知、從不會到會的過程，體驗錯誤是個體成長過程中的必經(jīng)之路，它能夠讓學(xué)生學(xué)會從復(fù)雜的情境中選擇最佳的方式和策略。對于學(xué)生而言，錯誤是走向完善的路標(biāo)；對于教師而言，錯誤則是反饋教學(xué)的鏡子。

在《吹氣球神器》設(shè)計環(huán)節(jié)中，當(dāng)有學(xué)生提到將孔扎在瓶底時，教師沒有指出錯誤，而是因勢利導(dǎo)，立即在瓶底扎孔讓該學(xué)生上臺演示，在演示中發(fā)現(xiàn)孔扎在瓶底的不便之處，從而讓學(xué)生在設(shè)計瓶身上孔的位置時能充分考慮使用時的方便，選擇最佳扎孔位置——手指指腹捏的位置，捏下去既能給氣球充氣，又能堵住孔不讓空氣外流。

（3）在大膽批判處促發(fā)生成點。科學(xué)課的課堂是十分靈活的，這種課堂和傳統(tǒng)課堂有著很大的區(qū)別，其不是一個封閉著的系統(tǒng)，也不是教師預(yù)先設(shè)定好的固定不變的模式。這種課堂的教學(xué)目標(biāo)必須是開放的，因此可以接納更多全新的經(jīng)驗。教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生在課堂上表達(dá)自己的觀點，在思維的碰撞中掌握知識。

在《吹氣球神器》每一階段的設(shè)計中，小組設(shè)計完成后，都會選一兩個小組上臺講解本組的設(shè)計意圖和設(shè)計方案，并且接受全班同學(xué)的質(zhì)疑。很多同學(xué)在發(fā)現(xiàn)演示小組的設(shè)計與本組設(shè)計有不同時，質(zhì)疑的積極性非常高，也經(jīng)常能切中要害地提出演示小組設(shè)計的不足之處。教師利用學(xué)生的質(zhì)疑，推動學(xué)生之間的討論，讓學(xué)生從正反兩個方面進(jìn)行思考，并且提出自己的觀點。在這種課堂之中，學(xué)生具有較大的能動性，而課堂也同樣具有極大的靈活性。我們只有按照教學(xué)情境來對自己的教學(xué)方案進(jìn)行設(shè)計，才能夠真正做到讓學(xué)生成為課堂的主人，讓課堂閃爍智慧的光芒。

（4）在適度拓展處挖掘生成點。在教師對科學(xué)活動進(jìn)行引導(dǎo)的過程之中，他們經(jīng)常會面對一些開放性的問題。教師應(yīng)該抓住時機(jī)，對學(xué)生的實際情況進(jìn)行了解，并且引導(dǎo)學(xué)生舉一反三，形成理性的認(rèn)識，讓學(xué)生能夠更好地進(jìn)行實踐，將活動效益最大化。在《吹氣球神器》課堂總結(jié)時，教師當(dāng)即指出瓶口的“單向閥”設(shè)計得很成功，同時提出，瓶身上的小孔處，是不是也能設(shè)計一個“單向閥”呢？請同學(xué)們課后接著去研究如何完善“吹氣球神器”，真正讓“神器”神奇起來。

教師的“預(yù)設(shè)”要給課堂“生成”留足空間

教學(xué)設(shè)計不能一味地追求“滿”。如果在預(yù)設(shè)的過程中，教師所安排的教學(xué)任務(wù)過多，那么學(xué)生“生成”的空間就會被極大地壓縮，課堂也就會失去其應(yīng)有的引導(dǎo)作用。教師在教學(xué)設(shè)計的過程中，應(yīng)該框架性地進(jìn)行設(shè)計，我們不妨來比較三種不同的課堂結(jié)構(gòu)。

1.線型結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)意義上，課堂大部分是“線型結(jié)構(gòu)”。教學(xué)的環(huán)節(jié)雖然步步緊扣，但是卻死板而機(jī)械，沒有彈性。教學(xué)的流程具有不變性以及明確的指向，教學(xué)氣氛十分沉悶，學(xué)生的參與度也比較低。如果其中的一個環(huán)節(jié)被打亂，那么之后的教學(xué)過程也會被打亂。

2.板狀結(jié)構(gòu)

板狀結(jié)構(gòu)和線型結(jié)構(gòu)相比，更進(jìn)一步，也更加優(yōu)化。這種結(jié)構(gòu)的每一個環(huán)節(jié)，和線型結(jié)構(gòu)相比，學(xué)生的選擇空間更大。這樣一來，學(xué)生的積極性就會大大增加，思維也能夠進(jìn)一步被激發(fā)。但是這種結(jié)構(gòu)的缺點是不能移動，始終是一個平面的。

3.框架結(jié)構(gòu)

框架結(jié)構(gòu)最大的特點就是靈活可變，學(xué)生可以在一個相對比較大的范圍之中活動。但是這種活動并不是漫無邊際的，而是在老師的預(yù)設(shè)之中進(jìn)行的。框架結(jié)構(gòu)的課堂設(shè)計可以讓學(xué)生積極參與討論，因此這種結(jié)構(gòu)是立體的，是有生命力的。《吹氣球神器》正是基于框架結(jié)構(gòu)來設(shè)計的，課堂中分層次的設(shè)計層層推進(jìn)，記錄紙上的設(shè)計反復(fù)迭代，最終形成完整的設(shè)計圖紙，并嘗試根據(jù)設(shè)計制作“產(chǎn)品”。學(xué)生在40分鐘的課堂教學(xué)中被問題引領(lǐng)，在小組合作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”式的全班質(zhì)疑解答，這種充分的討論使得最后的設(shè)計幾乎達(dá)到最佳效果。教師在“預(yù)設(shè)”之初就為課堂的“生成”留足了空間，也使本課達(dá)到了超乎預(yù)想的效果。

從上述的研究內(nèi)容中我們可以發(fā)現(xiàn)，要想使“預(yù)設(shè)”和生成之間達(dá)到一個平衡，就必須更好地深入課堂，深入學(xué)生的生活，對學(xué)生有更深的了解。“生成”之所以十分可貴，主要是因為其真實可靠。老師在備課時，不能為了形式上的完美而扼殺學(xué)生的“真實”。只有讓“生成”真實地進(jìn)行，才可以對“預(yù)設(shè)”起到指導(dǎo)作用，讓學(xué)生能夠在科學(xué)實踐中掌握更多的知識。