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有效提升小学科学课堂教学的策略

2018-02-11

中国现代教育装备 2018年16期
关键词:科学教师教学

正确的科学观、良好的科学思维、严谨的科学态度、勇敢的科学精神、自由的科学思想是科学素养独有的内涵,是攀登科学之峰的稳固基石。科学教师是科学教学的主力军,要积极主动地创新教学方法,发掘科普主题,拓展实践平台,努力改变科学教学呆板、生硬的现状,让科学教学“活”起来,以保护学生的好奇心,激发学生对科学的兴趣,培养学生的科学志趣,提升学生的科学素养。

一、以问题引领教学走向深入

科学是从问题开始的。爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已,而提出新的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”在科学学习中,很多学生存在着不愿问、不敢问、不会问的心理意识。对此,科学教师在教学中要积极创设民主、平等、和谐的心理环境,允许学生把疑问情不自禁地暴露出来,让学生多说、多争论、多交流,教师在科学课上讲话太多,呈现不出科学课的特质。

科学课问题创设有很多种方法:如可以引导学生针对生产生活中的现象提出问题、可以针对实验现象提出问题、可以引导学生在实地观察中提出问题、可以利用魔术引导学生提出问题、可以制造悬念引发学生提出问题、也可以在“玩”的过程中让学生提出问题......灵活多样,不拘一格,充分体现出科学特色。在课堂教学中,往往一个核心问题就是一节科学课的纲,提纲挈领,一节好的科学课便徐徐铺展开。例如,一位教师教六年级苏教版《地球的形状》一课的问题设计(课的开始部分,教师为学生提供了有针对性的阅读资料)。

师:通过阅读你们了解了哪些内容?

生:古印度人认为是乌龟背上驮着四头大象,大象背着大地,天空是一条大蛇圈起来的。

师:我们一起来猜测,古印度人为什么会把他们居住的地方想象成如此模样?

生:印度有好多大象,还有好多蛇、龟一类的动物,是不是他们经常看到这些东西,所以才这样想。

师:同学们说得真好,能够结合古印度人的生活状况提出猜想。确实,大象是印度的民族象征,他们对大地的解释也就是基于他们的民族象征。那你们能不能用所学的知识,对古印度人的说法提出自己的质疑?

生1:大象是不可能托起大地的,因为......

师:我们已经了解了古代人对地球形状的很多认识,现在想想看,他们为什么不能对地球形状做出正确的解释呢?

生1:他们没有卫星,也没有飞机。

......

师:同学们总结得很全面啊。关于地球的形状,从古印度人的神话到盖天说、浑天说再到近代的麦哲伦航海,人们的认识从无形到有形,从平到方再到圆不断地发展着。我们一节课的认识,就需要我们好多代老祖宗的共同努力啊!(学生笑成一片)好,现在给同学们一个艰巨的任务,不上天,不入地,也就是不借助现代的科学技术,你有什么办法证明地球是圆的吗?

生1:在一望无际的大海上向远处看,会感到地表是个圆弧。

生2:看月食,边是圆的,地球就是圆的。

生3:请杨利伟叔叔到我们这里来讲演。

......

一节课,教师前铺后叙紧紧围绕“地球是圆的吗 ?”这一问题引领教学,设计了看似很简单实则逻辑严密的5个问题,一步步展开教学,推进教学,而学生收获的不仅有宽泛的知识,也有逻辑思维的训练,更有创造性的想象力的培养,科学素养得到真正提高。

二、以信息技术助力教学水平提升

信息技术本身就是科学的重大成果。信息技术快速、便捷、变幻、高效,完美体现出科学特色。将信息技术运用到教学中,不仅能激发学生的学习兴趣,提高教学效率和质量,而且能拓展科学教学的范围,让教学多姿多彩。

科学教学可以使用的信息技术手段很多,有录音机、录像机、照相机、DV、VR、电视机、VCDDVD、实物展台、计算机等。一堂课中,教师根据教学需要,可以单一使用,也可以融合运用。例如,利用实物展示台教师可以展示学生制作的杠杆秤、用西瓜皮搭建的拱形结构等实物作品,也可以在学生制作过程中选择样本,进一步讲解探究要领、展示特色步骤、介绍创新设计。即时交流、即时借鉴、即时启发,既生动有趣、有理有据,又精准指导、有效指导,促进同伴互助,提升全体学生的创新能力和自信心,提高学生科学学习的能力和水平。

在课堂教学中,教师要充分发挥课件与多媒体、教科书、黑板、模型、标本、实物、挂图合理搭配综合运用的效果,防止课件“一统天下”,防止用视觉体验取代学生亲手实验,防止教学的“缰绳”脱手,防止多媒体成为新式的“填鸭”工具。信息技术融入教学要严格落实“学生主体”“教师主导”课程理念,以“用得巧、用得妙、用得好”为原则,立足“辅助”地位,做到适可而止、点到为止,改进教学手段,提升教学水平。

案例:教科版六年级《微小世界》单元第2课《放大镜下的昆虫世界》内容比较浅显,为了激发学生的学习兴趣,教师做了充分的课前准备:(1)准备相关书籍《昆虫记》《笔记大自然》《自然笔记——开启奇妙的自然探索之旅》;(2) 准备学校科普小组开展的“手绘自然笔记”综合实践活动影集和作品集;(3)在中国科普网下载《小小蚜虫的自述》《放大镜下的昆虫》视频;(4)精心制作课件;(5)课前布置学生采集昆虫标本。

在教学过程中,教师运用多种教学手段充实内容、丰富素材,把教材“厚”上,大大提高了学生对“小知识”的“大兴趣”,学生的认知能力、表达能力、探究方法得到培养,收获非常多,教学效果非常好。

三、以活动记录促进认知发展

小学科学课程是基于基本的科学知识和科学研究的基本方法编写的,科学教材与其他教材一个显著的不同就是有大量的活动记录内容,如记录钩码在不同液体中受到的浮力大小、记录钟摆每分钟摆动次数、记录地球及其运动的特点等等。活动记录是学生要学习和掌握的基本技能,同时也是对学生学习情况进行评价的一个重要组成部分。

学生在小学阶段接触到的科学记录形式大致包含观察记录、统计记录、调查记录、测量记录、动植物成长记录、信息收集记录、检测记录、实验记录等形式。在对教材中设定的记录表认真填写的同时,教师也可根据教学的具体情况适当调整、修改教材上的记录表,甚至可以与学生一起设计富含个性化的记录表,使学生思维可视化,做到灵活地“用教材教”、因材施教。

培养学生良好的记录能力,教师要做到:(1)让学生懂得获得的发现和数据是重要的研究证据;(2)设计“活动记录”要兼顾学生的认知水平;(3)可以鼓励学生用图画、知识树、思维导图、符号、重点词等具有个性化的、变化多样的形式进行记录。设计“活动记录”有助于培养学生的创新意识,激起学生参与学习的兴趣。在指导过程中,教师要注意引导学生以科学探究“提出问题→进行预测→制定研究方案→实验验证→获得结论”五步骤为依据进行设计,这既简化了设计内容,优化了学习要求,又巩固了学生对科学探究方法的掌握。

案例:教科版六年级《宇宙》单元第3课《我们来造“环形山”》,教师设计了5个步骤:(1)组织学生梳理相关概念,归纳出环形山“随处可见、分布杂乱、数量众多、大小不一、深浅不同”五大特点。(2)让学生阅读相关资料,了解环形山“陨石撞击说”“火山喷发说”2个成因。(3)帮助学生建立“模型”概念,介绍科学研究常用的“模拟实验法”。(4)以小组为单位设计“环形山”建造方案。教师提供的参考方案内容包括建造“环形山”模型需要考虑的因素、目的、使用材料、建造方法、模型介绍及说明。(5)根据方案建造模型,完成并提交方案。

从学生设计的方案中可以看到,学生考虑了如“陨石”下落的速度、“陨石”与月面的距离、降落地点、下降时力的大小、“陨石”的大小等诸多因素,建造目的既有验证“撞击说”“喷发说”的,也有求证自己猜测的“波动说”“塌陷说”可能性的奇思妙想。并引发学生新的疑惑:“为什么陨石砸向月球后,那个坑不像沙坑一样慢慢愈合?砸完后陨石去哪儿了?”此教学设计有收有放,教师既引导学生在建造中巩固知识,又鼓励学生在制作中合作创新。

运用好活动记录表是培养和提升小学生科学素养的关键环节,教师不能让学生仅仅为记录而记录,不能记录过之后就成为废纸一张。教师要组织交流、对于特色记录及时表扬、推广展示,使学生不断提高记录的完成率、完整性、准确性、科学性、个性化,从中体验科学学习的严谨和专业,体会到科学家工作的严肃和精细,让学生感受到像科学家一样工作的神圣与快乐。

教师重视活动记录,学生会记录、爱记录是寻找科学真谛的一条有趣的路径。

四、以前沿科技成果激发志趣动力

科学的价值在于创新,科学的发展日新月异,小学科学教学万万不能囿于教材内容,教师要把最新科技成果、前沿科技信息作为课堂教学的有益补充充实到课堂教学中,让学生一方面借助教材扎扎实实地学习基本的科学知识、科学研究方法,另一方面带领学生关注和了解科学发展新的领域、前沿技术、最新成果,保持学生科学学习与现实同步,让学生感受科学学习的真正价值和意义,这样的学习唯有科学课程要做、能做、必须做。

小学生的学习更多的是接受几千年文明演化的结果,最新科技成果对于小学生来讲是高深的,教师难免产生揠苗助长无助于学生成长和发展的想法。其实,信息技术的发展已使得科技信息和动态围绕在每个学生的周围,学生应用自如。但同时,教师也要明白,学生会应用,并不说明学生学习和掌握了其中的知识,就好比学生每天吃米饭不能说明学生就了解稻米的种植、加工。科学教师一项有意义的工作,就是挖掘这些隐性资源,将它们融进教学,成为课堂教学的有益补充。学生的科学学习不仅要“一英寸宽,一英里深”,教师还要想办法让学生的科学学习“一英里宽,一英里深”,让学生的科学学习行进在历史、现实和未来“三维”之中。

那么,如何将最新科技成果引入教学呢?教师可以通过举办前沿信息发布会、观看重大科技事件同步视频直播、微讲座、小小辩论会、手抄报展览、科学绘画制作、模拟演示活动等形式进行。

镜头1:关注中国航天事业的发展进程,组织收听收看航天员王亚平的空中授课。

镜头2:在家乡建设海绵城市的时候,组织学生观看CCTV《百科探秘》国庆特别节目《创新之路之聚沙成宝》,了解相关内容。

镜头3:在每年诺贝尔奖颁布之时,提醒学生关注颁奖盛况。

镜头4:公布每年国家技术奖获奖项目、获奖者等相关信息。

......

将最新科技成果、科技信息充实进教学让学生成为这些重大科技事件、科学现象的亲历者是教师开拓学生科学视野、培养和发现未来科学家的有效途径,有助于帮助学生对科学产生持续的兴趣,进而发展为科学志趣。

五、结语

有效提升小学科学课堂教学质量问题是核心、信息技术是手段、记录是方法、科技信息与成果是延伸,这四大策略创造出“活”的科学课堂、“活”的科学教学。

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