探析低年級科學(xué)課材料的選擇與運用

賓雨 李麗姣

摘要小學(xué)科學(xué)教育倡導(dǎo)在“玩”中學(xué)科學(xué)，強調(diào)以探究為主要的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中經(jīng)歷思維發(fā)展的過程。低年級學(xué)生形象思維占據(jù)主導(dǎo)地位，這決定了低年級科學(xué)課有必要最大化地使用真實可見的材料。科學(xué)實驗材料的優(yōu)化選擇和運用對學(xué)生科學(xué)實踐意義重大，它會直接影響學(xué)生對實驗探究的興趣和參與的積極性，要想學(xué)生全身心地投入到科學(xué)探究實驗中，科學(xué)教師必須突出實驗材料的可操作性、生活性、趣味性和結(jié)構(gòu)性，讓探究活動更有效地進行。

關(guān)鍵詞 低年級 學(xué)生 科學(xué)課 實驗材料

中圖分類號：G424文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.30.006

On the Selection and Application of Science Course Materials in Lower Grades

——Taking the teaching of "Force and Deformation" as an example

BIN Yu[1]， LI Lijiao[2]

（[1] Zhuzhou Hetang District Xingguang Primary School， Zhuzhou， Hunan 412011；

[2] Zhuzhou Hetang District Xinghe Primary School， Zhuzhou， Hunan 412003）

Abstract： Primary school science education advocates "playing" in learning science， emphasizes inquiry as the main learning method， and allows students to experience the process of thinking development in the process of solving practical problems. The image thinking of junior students occupies a dominant position， which deter？ mines that it is necessary to maximize the use of real and visible materials in Junior Science classes. The opti？ mal selection and application of scientific experimental materials is of great significance to students’ scientific practice. It will directly affect students’ interest in experimental inquiry and enthusiasm of participation. In or？ der for students to devote themselves to scientific inquiry experiments， science teachers must highlight the opera？ bility， life， interest and structure of experimental materials， so as to make inquiry activities more effective.

Keywords： lower grade； students； science course； experimental materials

低年級學(xué)生形象思維占據(jù)主導(dǎo)地位，這決定了低年級科學(xué)課有必要最大化地使用真實可見的材料。同時，小學(xué)科學(xué)教育倡導(dǎo)在“玩”中學(xué)科學(xué)，強調(diào)以探究為主要的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中經(jīng)歷思維發(fā)展的過程。探究活動需要依托材料為載體，在材料的選擇與運用中往往存在許多讓科學(xué)教師頭痛的問題，如：材料品種雜而瑣碎，缺乏典型性；材料關(guān)注點多，缺乏側(cè)重性；材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以獲取，缺乏方便性；材料呈現(xiàn)的時機不當(dāng)，缺乏結(jié)構(gòu)性。如何靈活地選擇材料并合理運用，讓探究活動更有效地進行呢？

在執(zhí)教湘版《科學(xué)》二年級《力與形變》一課時，教師主要針對科學(xué)材料做文章，以“科學(xué)材料的選擇與運用”為主要教學(xué)策略，滲透于課堂教學(xué)過程之中，取得一定的成效。

材料選擇突出趣味性

低年級學(xué)生的注意力容易被分散，枯燥乏味的教學(xué)容易使學(xué)生產(chǎn)生厭倦感，教學(xué)效果差。倘若教師總是使用一些無趣的實驗材料，學(xué)生很難對科學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣，他們的探究、創(chuàng)新欲望也會降低。趣味性的實驗材料是活躍課堂氛圍、激發(fā)學(xué)生實踐創(chuàng)造的關(guān)鍵。

材料引導(dǎo)學(xué)習(xí)。教師要把握小學(xué)生的興趣關(guān)注點，盡可能選擇豐富有趣的實驗材料。在《力與形變》一課中，教師選用了一種典型材料——橡皮泥。可以說，橡皮泥是陪伴學(xué)生童年生活的一種常見材料。不僅僅因為學(xué)生熟悉它，更因為它本身的可塑性及顏色鮮艷，能輕易地讓學(xué)生做出各種各樣的造型。所以在這節(jié)課中，教師將橡皮泥的可塑性與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來，鼓勵學(xué)生大膽地、有創(chuàng)意地“玩”橡皮泥，將橡皮泥捏成各種形狀，這樣好玩的物品促使學(xué)生的動手實踐操作熱情高漲。在“玩”的過程中，教師慢慢引導(dǎo)學(xué)生認識同一類的物體（像橡皮泥這種物體）在去掉力后形狀都不可以恢復(fù)這一共性。一種材料，既豐富了學(xué)生的感知，又促進了思維的發(fā)展，突出了開展科學(xué)探究之旅的趣味性。

材料選擇突出生活性

小學(xué)科學(xué)實驗大多符合小學(xué)生的生活認知經(jīng)驗，低年級所探究的科學(xué)現(xiàn)象基本上都是周圍世界和生活中的科學(xué)。科學(xué)教師在準備科學(xué)實驗材料時應(yīng)突出生活性，將科學(xué)與生活緊密聯(lián)系起來，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考生活，增強他們從生活中感悟科學(xué)的意識，打破科學(xué)的神秘感，引導(dǎo)學(xué)生大膽創(chuàng)新和實踐，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維。

在《力與形變》一課中，教師所選取的材料有橡皮泥、皮筋、彈簧、導(dǎo)線（銅絲）、錫紙、海綿等，這些材料都是學(xué)生平時生活中隨時可得、隨處可見的小物件，是一些生活化的材料。由于學(xué)生熟悉材料，他們已經(jīng)具備一定的認知基礎(chǔ)，所以在實驗操作的時候就能更加聚焦于“觀察”這一維度，有利于他們發(fā)現(xiàn)這些物品的變化細節(jié)，如：橡皮筋變長了、變細了；彈簧能夠拉長、壓縮；橡皮泥能變成方形、圓形、長方形等，為獲取“力能改變物體的形狀”這一知識點打下良好的基礎(chǔ)。

材料運用突出操作性

在選擇實驗材料時，教師要充分考慮低年級學(xué)生的探究動手能力，所選擇的實驗材料應(yīng)具備較強的操作性，便于學(xué)生親自動手操作，自由探究。低年級學(xué)生接觸到的事物還比較有限，其思維方式還不夠成熟，實驗操作技能不夠熟練，根據(jù)學(xué)生的能力水平選擇操作性強的科學(xué)實驗材料才能真正鍛煉學(xué)生的實驗技能，利于培養(yǎng)他們的實踐創(chuàng)新素養(yǎng)。

《力與形變》教學(xué)中，橡皮泥、皮筋、彈簧、導(dǎo)線（銅絲）、錫紙、海綿等材料都具備易折、易拉、易壓、易變形的特點，方便學(xué)生操作。有的學(xué)生將皮筋、彈簧拉伸，松手后發(fā)現(xiàn)它們恢復(fù)了原來的形狀；有的學(xué)生將導(dǎo)線（銅絲）彎折成各種形狀；有的學(xué)生將海綿與銅絲組合起來，創(chuàng)作出不同形狀的物品……不難看出，課堂中每個學(xué)生都能輕松實踐，都可以嘗試，而且都獲得了成功的喜悅。尤其是錫紙的選擇更具有代表性，相對于普通紙張，錫紙的可塑性更強，并且不容易被損壞，這樣一來，不僅便于學(xué)生放手大膽實踐，更加有利于環(huán)節(jié)中多種造型的展示。

材料運用突出結(jié)構(gòu)性

結(jié)構(gòu)性材料是教師經(jīng)過精心設(shè)計、蘊含著某些關(guān)系和規(guī)律的典型教學(xué)材料的組合。材料的結(jié)構(gòu)性體現(xiàn)在科學(xué)探究過程中對材料的運用上，材料的組合、研究的順序等均是科學(xué)材料結(jié)構(gòu)性的體現(xiàn)，它既能揭示與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的一系列現(xiàn)象，又要體現(xiàn)對材料進行探究的科學(xué)性。

《力與形變》一課中，教師準備了兩組結(jié)構(gòu)性材料：橡皮筋、彈簧、海綿為一組，橡皮泥、導(dǎo)線、錫紙為一組。從數(shù)量上看，一共有6種材料，每個學(xué)生均可研究多種材料。從科學(xué)研究思想層面分析，一種材料所揭示的現(xiàn)象、特征、概念只是個體現(xiàn)象，具有偶然性，不具有普遍性，一種材料也很難讓學(xué)生的探究活動產(chǎn)生明確的結(jié)果。因此，盡量提供多數(shù)量的研究材料，且安排多種具有相同特征的材料，可以讓學(xué)生在實驗中逐步歸納、理解現(xiàn)象背后共同的科學(xué)原理。

另一方面，兩組材料的對比特征明顯。橡皮筋、彈簧、海綿這組材料是在去掉力后形狀可以恢復(fù)的，橡皮泥、導(dǎo)線、錫紙這組材料是在去掉力后形狀不可以恢復(fù)的。利用兩組有結(jié)構(gòu)的材料，讓學(xué)生觀察、比較、推理等，從而發(fā)現(xiàn)“力與形變”的關(guān)系。

這節(jié)課的拓展教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生在利用這些材料制作一個小物件的時候，他們更深入地利用這些材料的結(jié)構(gòu)性，創(chuàng)造出多種不同的作品，很好地理解了這兩組材料的不同之處，水到渠成地突破了本課的難點。在科學(xué)教學(xué)中，材料的結(jié)構(gòu)性本身代表著科學(xué)教師的指導(dǎo)思維，學(xué)生對有結(jié)構(gòu)的材料的運用則隱喻著思維的層次性。

科學(xué)實驗材料的優(yōu)化選擇和運用對學(xué)生科學(xué)實踐意義重大，它會直接影響學(xué)生對實驗探究的興趣和參與的積極性，要想學(xué)生全身心地投入到科學(xué)探究實驗中，科學(xué)教師必須突出實驗材料的可操作性、生活性、趣味性和結(jié)構(gòu)性。當(dāng)然，在課堂中材料的科學(xué)性、安全性是底線，本文不再贅述。

（本文系湖南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“小學(xué)科學(xué)低年段教學(xué)策略的研究”研究成果，課題批準號：XJK19CJC042。）