在“聲音”單元教學中引導學生探究

顧嘉怡

2017版《義務教育小學課程標準》明確指出：“科學要與生活聯系，學生要學會用所學知識解釋生活中的現象，解決某些簡單的實際問題。”科學來源于生活，生活是小學生科學學習開始的地方。小學科學教學要善于應用生活中的“有趣”現象激發學生的科學探究興趣，進而引發認知沖突，探究科學奧秘。

一、創設生活情境，激發探究興趣

建構主義學習理論認為，學習是引導學生從原有經驗出發，生長（建構）起新的經驗的過程。在小學科學教學中，這原有經驗更多地表現為學生的生活經驗。創設符合學生生活實際的生活情境，可以在課堂中再現學生的“原有經驗”，引起學生共鳴，并調動學生的科學前概念，激發學生開展科學探究的興趣。

《聽聽聲音》是教科版四年級上冊“聲音”單元的第一課。學生對聲音已經具有了一定的生活經驗，能夠分辨出生活中各種不同的聲音。根據這一特點，我為學生設置了一個闖關活動：分別播放動物叫聲、自然界的聲音以及人類生產生活發出的聲音的音頻，學生在“原有經驗”的支持下都能準確地說出這些聲音分別是什么，或由什么（物體）發出的，有的學生甚至還能進行簡單的分類。可見，創設真實有效的生活情境，不僅能激發學生強烈的探究興趣，還能促進學生的積極思考，更為后續聲音的分類以及聲音對我們生活的影響的探究激活了“原有經驗”。

二、引發認知沖突，探究科學奧秘

充分利用學生的生活經驗引發學生認知沖突，是激發與引導學生開展科學探究的重要方法之一。認知沖突是指認知主體已有的知識結構與新知識之間不能被包容的矛盾，它能有效激發學生的好奇心與求知欲，喚醒學生的探秘之心，把“要我學”變成“我要學”。

我們知道，學生借助自己的生活經驗已經形成了相當一部分的科學前概念，并且，它是以學生觀察到的具體生活現象為表現形式的。這些科學前概念有的是符合科學規律或科學原理的，表現為其對應的生活現象與科學實驗現象相一致;有的是部分符合，甚至是完全不符合科學規律或科學原理的，表現為其對應的生活現象與科學實驗現象部分一致或完全不一致。這種生活現象與科學實驗現象之間的部分不符或完全不符現象會讓學生對已有生活經驗產生困惑，進而產生其背后的科學前概念與客觀正確的科學概念之間的認知沖突。這樣的認知沖突不僅為學生提供了科學探究的具體事件或對象，符合學生從形象思維向抽象思維發展的科學規律，更是為學生發展和完善自身科學概念提供了“思維的落腳點”。值得一提的是，生活現象與科學實驗現象之間不符合的程度將決定激發的認知沖突的程度。可見，充分發掘、呈現能引發學生認知沖突的生活“趣”現象，既能激發學生探究科學之“秘”的內驅力，又能發展學生觀察、假設、實驗、驗證等探究能力。

如《聲音是怎樣傳播的》一課的教學，我們可以設計這樣一個活動環節：請兩位學生分別站在教室的前面和后面，讓前面的學生輕聲說出小紙條上的一個句子，請后面的學生重復聽到的內容，然后讓這兩位學生用“土電話”再進行一次活動。我們還可以這樣設計：先讓學生聽到、看到正在打鈴的小鬧鐘，然后把這個小鬧鐘放入玻璃罩，再抽去玻璃罩里的空氣，直至學生完全聽不到鈴聲，但又能看到小鬧鐘還在打鈴。這兩個與生活緊密聯系的有趣設計都生動、直觀地呈現了生活現象與科學現象之間的不符之處，特別是“小鬧鐘”設計，更是完全打破了學生已有的生活經驗，讓學生對自己有關聲音的科學前概念產生了極度懷疑，由此產生的強烈認知沖突，激起了學生強烈的探究欲望。

又如《聲音的高與低》一課的教學，學生已有的生活經驗形成的前概念是，聲音高就是聲音大或響，聲音低就是聲音小或輕，也就是說，學生只有對聲音強與弱的前概念，而無對聲音高與低的前概念。在教學過程中，教師可以通過設計這樣一個活動把學生的認知沖突放大：讓學生把鋼尺的一部分伸出桌面10cm，用一只手壓住尺子的一端，另外一只手撥動尺子的另一端，聽發出的各種聲音。然后，教師用鋼尺發出更高的聲音讓學生聽（注意不能讓學生看到鋼尺的伸出部分），最后讓學生也嘗試發出上述差不多高的聲音。這樣的設計，讓學生生活前概念中的聲音的“高與低”與科學概念的高與低產生了認知沖突，并在觀察、假設、實驗、驗證等科學探究過程中完成“聲音的高與低”的科學概念建構。

三、回歸生活，培育科學思維

陶行知先生認為，生活即教育，既要用生活來教育，又要為生活而教育。喬納森也認為教育唯一合法的目的就是解決指向于真實世界的問題。從教科版小學科學教材的設計不難看出，小學科學教學不僅從生活中來，更需回歸到生活中去，在回歸中促使學生應用所學科學知識解釋生活中的科學現象、解決生活中的實際問題，從而培育學生科學思維。

如“聲音”單元的最后一課《制作我的小樂器》，它以工程技術的方式讓科學探究又回歸了生活。學生需要綜合應用本單元探究所得的科學概念，才能制作出能彈奏不同音高的小樂器。學生需要應用“聲音是如何產生的”科學概念在生活材料中選擇合適的制作材料，需要應用“聲音強與弱”的科學概念選擇小樂器的彈奏方式，需要應用“聲音高與低”的科學概念讓小樂器能發出高低不同的音，等等。

綜上所述，小學科學是“生活”的科學。要用學生生活之“趣”，探科學之“秘”。