“做”為中心，還原真實的科學

潘璐

課程標準中要求探究以學生為中心，在“做”中自主經歷探究過程，這就要求課程設計也必須以“做”為中心。筆者在《消失了的恐龍》這一課中，用模擬挖掘化石和古生物博物館參觀活動替代傳統的圖片和文字資料，在“做”中體驗科學探究，關注過程的學習，努力實現最真實的科學。

《消失了的恐龍》這一課，借學生最感興趣的早已在地球上消失的古生物——“恐龍”這一話題，來討論人們是如何知道這種曾經在地球上稱霸一時的巨大的爬行動物的存在。傳統的教學設計流程如下：

由于恐龍早已滅絕，因此這一課通常會被科學教師設計成如上這種資料收集和交流的課程。而在現代社會中，書籍多、網絡發達，六年級的學生早就從各種渠道獲得了很多有關恐龍的信息，是在“啃食”科學家現有的理論，并沒有科學探究的過程。對學生來說只是一些造型、理論和字詞信息，沒有深層次的理解，缺乏探究過程，枯燥無味，也不能很好地激發學生自主研究的能力，對科學素養的提升其實并沒有幫助。

在《消失了的恐龍》這一課中，通過應用模擬化石的挖掘、清理、復制等活動，以及恐龍化石發現史的介紹，讓學生認識到與恐龍有關的推斷都是來自恐龍化石記載的史實，離不開科學研究人員從恐龍化石的發現到被還原成化石骨架這一過程的辛勤勞動和不懈努力。在“做”的系列活動中讓學生體驗真實的科學探究，真正理解科學家是如何發現化石、還原化石并推測恐龍信息的過程。

一、做中教，AR技術提供真實的場景

首先是用AR技術（AR，即增強現實技術，是一種虛擬現實技術。它的作用是讓使用者能看到對真實世界環境進行覆蓋或補充的虛擬物體。）作為課堂導入，在視覺上產生沖擊力，吸引學生的注意力，激發學習興趣。此處也是將工程技術和科學教學結合的應用。

這一“真實”的場景相較于不能動的圖片或是視頻中抽象的恐龍形象來說，可以動態地呈現出恐龍的身高、體積與周圍建筑、樹木、人的比例，給學生提供了一種真實的帶入感，情緒被很好地調動起來。

二、做中學，石膏板模擬真實的研究

模擬挖掘活動，并不是讓再去挖“恐龍化石”。市面上有賣現成的恐龍化石挖掘模型，但是我認為那只是一種游戲，簡單地挖出來，里面有完整的“假化石”，是幼兒都會玩的模型，這對于六年級的學生來說沒有任何教育意義。

因為對于當時的地質學家、考古學家來說，挖掘的過程中就是一個未知的活動。科學家不知道哪里有化石，所以先是發現化石;其次也不知道挖出來的是什么，甚至挖出來的骨頭不能拼成完整的骨架。這就需要考古學家根據骨頭的大小、形狀或是更多的信息來推測這種生物的特點，這才是科學研究的意義。因此，需要準備一個相對真實的巖石層，這里教師利用石膏粉、水和動物骨頭制作了石膏巖層。

整個模擬挖掘活動就是教師設計的一個猜謎游戲，因為石膏粉可以模擬巖石層，在挖掘的過程中學生很有代入感，仿佛自己就是一名小小考古學家，在未知的挖掘中逐漸發現“驚喜”。“老師，這是什么？”“是魚嗎？有腥味。”“找到頭骨啦！”興奮的同時就越想知道謎底的背后。于是，繼續挖下去，伴隨著越來越多的發現，一個個猜測蹦了出來。“咦？怎么我們沒有找到頭骨……”“老師，一共有幾塊骨頭？”懷疑、不安、困惑多種情緒也在活動中體現出來。“科學家在挖掘過程中也不知道究竟有幾塊化石啊，缺胳膊少腿的事情很正常啊。”我安慰他們。的確，考古的過程就是充滿了神秘感的，也正是因為如此才具有挑戰性。

好不容易將“化石”都挖掘出來，手上、臉上、衣服上沾滿了白灰，“哎喲，累死了。”“老師，我的手都磨破了。”很顯然，一次模擬挖掘就已經讓學生體會到了考古學家的辛苦，科學精神培養的目的達到了。“同學們，真實的考古可能要花費幾個月甚至幾年的工作，科學家們就暴露在戶外進行工作，可見他們是一群偉大的人。”

最有意思的就是“解謎”了。復原、推測甚至是進一步的研究，“它可能生活在水里，因為沒有四肢。”“它應該吃肉，牙齒好鋒利。”“老師，它死了沒多久，好大的腥味啊。”各種各樣有趣的回答，然而謎底并不重要，我沒有說出答案，這樣也許能夠激發他們更多的思考，激勵他們繼續探究下去。就像是人類研究恐龍那樣，不斷地發現新的化石，不斷地產生新的研究成果，不斷地發展科學。

在以往的教學中，僅僅讓學生通過圖片和視頻資料來了解挖掘、復原化石的過程并不能幫助學生理解人類之所以能了解生物的進化是源于化石的存在、發現與復原。因此教學活動中教師設計了讓學生模擬發現化石——挖掘化石——復原化石——根據化石推斷出盡可能多的情況，并利用現已掌握的事實來證實他們的推斷這樣一個完整的活動過程;讓學生會對研究化石之前工作的意義有所了解，并為本單元第2課了解什么是化石，化石是怎樣形成的以及化石可以為我們提供研究的信息，以及第3課研究人員通過化石了解到生物是如何進化的這一個研究生物進化的整個研究過程有一個完整的了解。

三、學做合一，生活中延續真實的科學

課程標準對于《消失了的恐龍》教學內容的要求就是讓學生學會多途徑查找與化石相關的資料。現有的課堂教學早已不能滿足學生的學習需求，因此需要利用非正式教育環境下的科學學習，鼓勵學生在課后進行拓展延伸。二手資料的收集、整理，場館的利用等都可以作為良好的學習途徑。

于是，教師布置學生利用周末參觀南京古生物博物館。《學習任務單》引導孩子首先研究一種恐龍化石，這是對《消失了的恐龍》一課的延伸;此外，還要求學生對其他種類的化石進行自主學習，為后續的學習做好了鋪墊。

【作者單位：南京市漢江路小學? 江蘇】