科學課也可以教出“中國味”

江蘇省南京市溧水區實驗小學 汪志平

中華優秀傳統文化是中華民族的“根”和“魂”。傳承弘揚中華優秀傳統文化，是基礎教育工作者的應有之責。《國家基礎教育課程改革指導綱要》明確提出“用教材教”而不是“教教材”的新觀念，提倡教師依據課程標準靈活地、創造性地使用教材。

科學教材的教學內容是供學生使用的，可以有更多的中國特色和中國元素。在科學教材的使用過程中有意識地強化或增加一些經典的“中國元素”的探究材料，可以使學生更多了解中國古人的智慧，豐富學生科學素養，讓科學課有“科學味”的同時，也有“中國味”。

如蘇教版科學六年級上冊的《饅頭發霉了》，是一節設計控制變量研究物體發霉條件的實驗課。導入部分教師可以用馳名中外的素食佳肴安徽特色食品毛豆腐代替原先的食物發霉的圖片，圖片與佳肴畫等號的認知沖突，立即引起學生們的探究興趣。在本課的科學閱讀部分介紹了弗萊明發現了青霉素，教師還可以補充介紹明代用含有青霉素的“陳芥菜鹵”治療高熱病癥的事例。教師通過教學類似的青霉素培養條件，引發學生對中國古代科學史和對弗萊明能最終發現青霉素的思考。

利用深厚的中國傳統文化來“用教材教”，是我們科學團隊近幾年來一直思考和實踐的方向。在實踐中我們逐漸摸索出了替換、深入、應用、補充、創編等五種方式開發設計有“中國味”的科學教材。

一、替換

蘇教版科學四年級上冊《熱空氣和冷空氣》一課中有“借助紙蛇觀察熱空氣的運動”的操作實驗。雖然借助紙蛇觀察熱空氣運動的實驗效果不錯，但缺乏“中國元素”。我們想到了利用走馬燈來“替換”紙蛇。

案例：走馬燈旋轉的秘密

教師從元宵節的風俗習慣入手，讓學生們觀察會旋轉的“走馬燈”激發其研究興趣；接著介紹走馬燈的歷史和讓學生親自組裝一個簡易的走馬燈；組裝結束后，教師引導學生逐個探究走馬燈各部分的作用，通過實驗學生明白了走馬燈旋轉的原理：蠟燭加熱空氣，熱空氣上升，帶動葉輪進行旋轉；最后讓學生觀看利用紙杯制作走馬燈的視頻，啟發學生課后利用 紙杯制作“走馬燈”。

走馬燈是中國特色工藝品，是利用熱空氣上升原理制作的古代傳統節日玩具之一。用“走馬燈”替代紙蛇，學生興趣濃厚，在學習科學原理的同時，也激發了學生對古代工藝品進行科學探究的興趣。

二、深入

教學蘇教版科學三年級上冊《紙》一課時，學生在研究完紙的各種性能后，教材最后的科學閱讀部分安排了紙的生產過程的插圖。這部分內容以學生閱讀為主，學生只能大致了解插圖展示的“剝去樹皮→將木頭切成小片→將木片煮爛成漿→攪拌紙漿→瀝干水分→烘干水分后壓成紙漿”等紙的生產過程。造紙是中國古代四大發明之一，這一重大發現理應讓學生有切身的體驗和感受，是否可以再現造紙過程？我們來了一次真正的“深入”造紙。

案例：桑樹皮造紙

教學時，教師先導入新年祝福語，然后鼓勵學生將祝福語寫在紙片上送給聽課老師。之后播放視頻“我國書寫材料的演變”，讓學生了解造紙的意義。這時教師適時告訴學生課前發放的寫有祝福的紙片就是另一個班的學生親手制作的，激發起他們強烈的造紙欲望。播放完視頻“桑皮造紙法”后，教師引導學生體驗打槽、抄紙、晾曬的流程。等到下節課，學生們就可以用自己做的紙來書寫了。最后，教師鼓勵學生進一步了解其他材料造紙的方法。

學習造紙的過程僅僅是“紙上”學習或只是體驗“假”的造紙過程，即用紙造紙的過程，肯定是不夠的。只有讓學生們體驗一次真實的造紙過程，尤其是科學社團的學生更是全程參與了造紙過程，印象是極其深刻的。

三、應用

在教學蘇教版科學五年級下冊《怎樣移動重物》一課時，教師引導學生探究杠桿的基本原理后，引用了科學家阿基米德的話：如果在宇宙中找到一個支點，就能把整個地球撬起來，讓學生們討論是否有道理。學生剛剛學完最基本的原理，教師就組織其開展這樣的討論是否適合？有沒有更加接“地氣”的，讓學生能參與和感受的教學內容？我們擴大研究范圍，在老祖宗們留下的桿秤上找到了靈感。

案例：自制小桿秤

教師先請一個學生用木桿秤稱量兩本書的重量，將木桿秤這種具有中國文化特色的工具引入課堂，指導學生如何找到“定盤星”（零刻度），接著引導學生利用生活中常見的1元硬幣給木桿標上刻度（1枚硬幣重6克），接著讓學生用自制小桿秤稱量出一個螺母的質量。課堂上，學生積極思考，樂于探究。最后，教師通過展示相關圖片讓學生認識我國更為古老的取水工具桔槔，這也是利用杠桿原理制成的一件民間生活用具，鼓勵學生們課后制作一個類似的裝置。

木桿秤在中國有上千年的歷史，時至今日，我們也還在使用。這是我國古代勞動人民利用杠桿原理制作的非常有中國特色的計量工具。在學完《怎樣移動重物》一課后，教師可以為學生拓展學習“自制小桿秤”，一方面使學生對杠桿原理的應用有了進一步的理解，另一方面讓學生更加驚嘆于我國人民的智慧和高超的制作工藝。

四、補充

中國古代對天文的觀測源遠流長，先人在上古時代就開始將滿天星斗劃分成群，為它們取名，到三國時期，就建立了“三垣四象二十八宿”的星官體系，隋代出現的《步天歌》更是古代學習天文的必讀書，但蘇教版科學六年級上冊《看星座》一課中相關內容極少。為了彌補這種缺憾拓寬學生的視野，我們開發設計了北斗七星案例。

案例：北斗七星

教師先從學生熟悉的明孝陵開始，告訴學生，考古人員有了一個重要的發現：明孝陵整體布局呈“北斗星”圖形，從而引出北斗七星；再通過數據進行二次建模，讓學生認識北斗七星的“真實模樣”；接著，從北斗七星講到大熊星座，以及北極星所在的小熊星座，進而擴展到全天的88個星座。最后，補充介紹中國古代“星官”系統把天空分為“三垣二十八宿”，其中“二十八宿”又分為“朱雀”“玄武”“青龍”“白虎”四大星區，激發學生的學習興趣。

現今大家廣泛使用的是源自古希臘傳統的88星座系統，它的主要依據是希臘神話和動物世界，由此組成了天上的奧林匹斯山和動物園。中國有自己的星座體系和星座文化，經過長期發展，達到了高深精微的程度，在教學星座的內容時，教師可以在原先教材設計的基礎上補充一些中國的傳統星座體系，這是非常有必要的。

五、創編

蘇教版科學教材四年級上冊《加熱和冷卻》一課中有加熱和冷卻對物體形態和體積影響的探究內容。在第一部分介紹加熱和冷卻對物體形態的影響時，教材是直接用糖和蠟燭來實驗的。如何利用“中國元素”激發學生的探究熱情？我們利用民間傳統美食冰糖葫蘆來“創編”教材。

案例：冰糖葫蘆

教師先從引導學生談吃冰糖葫蘆的體會開始，接著讓學生們討論冰糖葫蘆外面這層糖是怎樣裹上去的，接著教學生用糖、小勺子、酒精燈、黃瓜、蘋果、蘿卜、牙簽等材料做不同口味的冰糖葫蘆。在制作的過程中，學生自然而然地觀察到了糖在加熱和冷卻時形態的變化。最后，學生們舉出了很多類似物體遇冷遇熱后形態發生變化的事例。

我國的民間飲食博大精深，許多美食的制作過程中就有科學的原理。本案例的“冰糖葫蘆”的制作就巧妙地借助如何將糖裹在“葫蘆”上，引發學生的熱烈討論。由于做完冰糖葫蘆的實驗后還可以品嘗，在觀察糖在加熱和冷卻時形態的變化時，學生的探究熱情高漲。

“民族的才是世界的。”在科學教育中，尊重本民族特有的一些文化傳統，才是我們與世界同行們交流的基礎。科學無國界，我們不能強迫學生一定要接受和喜歡“中國味”的探究，我們只要提供一個平臺，讓學生能看見、能接觸到這些中國特色的元素。當然，在開發“中國味”科學課的同時，一定要根據學生的年齡特點，選擇一些難度適中，既有挑戰性又有趣味性的探究內容，巧妙自然地引入科學課堂，逐漸探索出一條提升學生科學素養的“中國”路徑。