以学为中心，构建科学新课堂——以《工具和机械》单元教学为例

浙江宁波市镇海区精英小学(315200)

高争荣

随着课程改革的深入实施，构建“以学为中心”的科学课堂，已逐渐成为每一位科学教师的共识与努力的方向。下面，笔者结合自己多年的教学实践，谈谈如何构建“以学为中心”的科学课堂。

一、正确认识“以学为中心”的课堂教学模式

“以学为中心”就是“以学生为中心”，它的教学思想是相对于“以教为中心”而言的，是课程改革基本理念的具体体现。同时，《科学课程标准》中明确指出：“在小学科学教学中，教师要突出学生的主体地位。”

例如，教学《定滑轮和动滑轮》一课时，“旗杆顶部的滑轮”这一知识点的学习过程如下：联系生活经验，回忆升旗情景→模拟升旗的装置，学生观察、体验、思考→提出问题(定滑轮是否有省力作用)→解决问题(定滑轮作用实验)，学生设计、动手、思考。在这个过程中，教师在学生已有经验的基础之上，提供材料让学生直接进行探究活动，尽量让学生自己提出问题、分析问题、解决问题，体现了“以学为中心”的教学思想。由于学生对周围环境具有强烈的好奇心和积极的探究欲，所以学习科学是他们主动参与和能动的过程。学习的金字塔理论也告诉我们，学生主动学习的效果大大高于被动学习。因此，作为教师，应从根本上改变教学观念和教学方式，由“以教为中心”向“以学为中心”转变。

二、充分发挥教师的引导作用

“以学为中心”并不意味着对“教”的全面否定与排斥，无论如何突显学生“学”的地位，教学中的“学”都是在教师的干预和影响下进行的。在“以学为中心”的科学课堂中，学生是学习与发展的主体，教师是学生学习过程的组织者、引导者和促进者，对学生的学习产生积极的影响。

例如，教学《杠杆的科学》一课中“研究杠杆的秘密”这一知识点时，主要内容是利用杠杆尺研究杠杆省力问题，教学重、难点是收集数据，分析实验数据，发现规律。在杠杆尺的探究活动中存在着几个变量，如阻力点、用力点的位置与钩码数量等，对于六年级学生而言，研究一个变量不成问题，但研究这么多的变量已远远超出他们自主探究的能力与水平。基于学情、教学内容，此时探究活动前教师的导学就显得非常适时与重要了。教师可提出问题：“用杠杆尺做实验，怎样是省力，怎样是费力呢？”然后教师组织学生展开研讨，引导学生确定一个点为用力点或阻力点，两边钩码数相等，只改变挂钩码的位置(用力点或阻力点到支点的距离)，观察杠杆尺的平衡状况，进行有效探究。因此，教师要随时关注学生的学习过程，基于学生的学习情况适时给予启发引导、释疑解惑、总结提炼、拓展提升，对课堂生成做出合理的课堂教学决策，充分发挥“教”对“学”的正向促进作用。

三、准确把握学生的学习起点

在科学课堂中，教师要准确把握学生的学习起点。著名教育心理学家奥苏伯尔认为：“学习就是把新知识和已有知识联系起来，将新知识纳入学生已有的认知结构中去的过程。”学生进入课堂时已有一定的知识基础、能力基础，所以教师确定学生的学习起点、了解学生的前概念很重要。当科学概念和前概念比较一致时，学生容易理解；反之，他们就会觉得很难理解。

例如，教学《使用工具》一课中的“选用什么工具好”这一内容时，学生知道可以使用羊角榔头拔钉子，但是许多学生没有实践操作过，尤其女生更不会正确使用羊角榔头。对于学生间的个体差异，教师要有针对性地设计教学，给学生提供更多学习和建构知识的机会：一是在准备实验器材时，注意有一根钉要尽量到底部；二是开展分组实验，让每个学生都实践体验羊角榔头是如何拔钉子的。学会了如何正确使用羊角锤拔钉子，不仅使学生体验到选择合适的工具能省力、方便，还为后面《杠杆的科学》一课中辨析羊角榔头是不是杠杆的教学打下扎实的基础。

另外，在本单元出现的辘轳、压水井的压杆、裁纸刀、启瓶器等工具，学生有的是从未见过实物，有的是见过实物但从未使用过，还有的是偶有使用但从未认真观察过。因此，教师要准确把握学生的学习起点，根据学生已有的知识基础和生活经验，及时调整教学内容，设计促进学生学习的活动。只有把学生已有的知识经验作为新知识的生长点，才能使教学有的放矢，更好地提高教学效果。

四、大力激发学生的参与热情

科学课程非常强调实践、体验、动手做，让学生积极参与以探究为目的的实践活动，使学生动眼、动脑、动手、动口，“真刀真枪”地“搞科学”。为了更好地让每个学生都全身心地投入学习科学的全过程，保障科学探究活动的顺利开展，教师在课前要准备充分，向学生提供更多的探究活动的时间、空间和材料，激发学生的参与热情。

例如，教学《杠杆类工具的研究》一课中“小杆秤的研究”这一内容时，本课分成“杠杆类工具的比较”和“小杆秤的研究”两部分，其中“小杆秤的研究”占很少的篇幅。如果教师着眼于教材篇幅与课时，用演示实验代替学生的分组实验，就会严重低估小杆秤制作活动的价值，这样的课堂教学难以让学生得到真正的发展。如果教师参照教材示意图，用纸做秤盘，大螺帽做秤砣，也会导致无法标注零刻度线，准确画出重量刻度，严重影响学生形成科学的概念。在探究活动中，教师至少要安排一课时进行教学，以保证学生制作小杆秤的时间。同时，教师要拓展小杆秤制作的空间，引导学生经历“从家庭中的器材收集——学校课堂上的实践制作——日常生活中实际应用”的过程。另外，教师还要提供有结构的材料，如用于月饼独立小包装的铁盒子来制作秤盘等。通过对材料的操作和思考，学生从中感悟获取科学知识的方法和过程，不仅培养了创造性思维，还提升科学素养。

五、密切关注学生的思维发展

在“以学为中心”的科学课堂中，教师要密切关注学生的思维发展。思维能力是智力的核心要素，小学科学课程非常重视思维能力的发展，要求学生学会用科学的思维方式解决自身学习、日常生活中遇到的问题。在一些课堂教学中，发现学生的探究活动热热闹闹，但学生却得不到正确的科学结论和思维发展。

例如，第一单元学习评估判断题“螺丝刀拧螺丝，刀柄粗是省力的重要原因”，统计一个班级学生的答题情况后，发现38人中答错29人，错误率高达76%，另一个班级的情况也类似。为什么会出现这样的情况？究其原因，原来在《轮轴的秘密》一课用“螺丝刀比力气大小”的游戏教学中，学生由于年纪小，兴奋点集中于游戏本身，纠结于手握时刀杆是光滑还是粗糙的。学生注重活动的热闹，却忽视了游戏本身与轮轴学习的内在联系，而教师又未能在“螺丝刀与轮轴有相同的地方吗”这一关键问题上进行深挖细掘。因此，在课堂教学中，教师一定要设计有效的探究活动，针对学生的认知心理和认知水平，结合学科知识的内在逻辑关系，设计合适的、有价值的问题，层层递进，促进学生的思维逐步发展。

总而言之，在新课程背景下，教师要更新教育教学观念，充分认识“以学为中心”的价值，认真贯彻落实“以学为中心”的教学理念，发挥学生的主观能动性，在体验科学学科价值的基础上，使学生在灵活多样的教学活动中真正成为学习的主人，获得健康、全面的发展。

[1] 张明丽.论“以学定教、学为中心”在小学科学教学中的应用[J].教育教学论坛，2014(36).

[2] 卢国浩.如何构建“以学为中心”的高效小学科学课堂[J].课程教育研究，2014(28).