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用好科学记录单

2019-09-10陈颖文

湖北教育·科学课 2019年4期
关键词:进阶建构概念

陈颖文

《义务教育小学科学课程标准》以18个主要概念统领科学课程学习的主要内容,体现科学概念的学习进阶,将大概念分解成小概念,分布在小学的不同阶段学习。注重科学思维的训练和养成,通过以发展科学思维为主要目的的探究,培养学生的科学素养。如何体现新课程标准的理念,达成科学教育目标?科学记录单是一个体现新课标的理念、有利于科学教育目标达成的很好的工具。学生的学习记录单记录了他们的学习过程,体现了他们的思维过程,可以凸显他们对科学概念的理解。下面介绍一下笔者对科学记录单使用的探索。

科学记录单的主要特征

科学记录单一般采用简洁的文字、图表、图形呈现,学生记录时可以贴图、写文字、画线,记录结果比较直观形象。记录单按照科学大概念的框架展开,体现概念进阶,体现每个概念转变和建构过程中的科学思维。

学生每学习一个主要概念的不同内容,可以对学习的概念、所用的思维方法以及进阶的过程进行记录,这样可以直观动态地展示他们的学习过程。科学记录单在一个学期内长期保留,学生在科学教室经常看到自己的学习过程,可以帮助他们回顾学习历程,进行巩固复习,让他们对不同阶段学习的科学概念建立联系,有效地建构科学概念体系。教师可以借助科学记录单来梳理科学方法和科学概念之间的联系,可以对班级记录进行分析,了解学生原有认知,设计和调整自己的教学内容,以促进学生科学概念的生成。

科学记录单的使用

1.借助科学记录单帮助学生建构核心概念

从某种程度说,学生学习科学就是修正和拓展对大概念、核心概念的理解。教学中,教师要根据教科书选择和设计指向大概念、核心概念的活动内容,结合学生的学习情况,适当调整教学活动的设计及教学评价,确保学生沿着概念发展的“轨道”进行探究,逐步建构大概念和核心概念。

在设计科学记录单时,教师可以将不同的概念进行分层,体现大概念和小概念的主次关系,以及概念之间的发展脉络。在学生通过探究理解科学词汇后,教师可鼓励他们正确使用科学词汇进行记录,利用科学词汇建构核心概念。

2.通过科学记录单训练学生的科学思维

科学探究要促进学生科学思维的发展,在教学中教师应当创设教学情境,聚焦问题,引起学生的认知冲突,激发他们的科学思维,引领他们开展科学探究,重视科学知识与方法的应用和迁移。学生在记录单中除了记录科学概念外,还要记录概念的生成过程和所用的思维方法。例如在建构“昆虫”这个核心概念过程中,运用了哪些科学方法,采用的是什么思维,是比较、归纳,还是演绎,这些思维过程都应清晰地记录在记录单上,学生以后遇到类似问题,记录单可以帮助他们思考,有利于发展他们的科学思维,从而解决更多的问题。

3.利用科学记录单体现科学概念和科学能力的进阶

中小学阶段的学习进阶是一条有逻辑的、符合学生发展规律的“概念序列”。美国国家研究委员会将学习进阶定义为:对孩子们在一个较大时间跨度内学习和研究某一主题时,所遵循的连贯的、逐渐深入的思维路径的描述。在学生的科学探究中,教师要引导他们把建立新科学概念的过程、改善和纠正已有错误概念的方法、探究能力、科学态度整合起来,综合培养他们的科学素养。学生科学素养发展是一个渐进的过程,在这个过程中,科学概念和能力发展具有明显的进阶性。

科学概念是有结构的,大概念、核心概念需要学生依据自己的认知能力和经验,按一定系列逐渐发展,利用科学记录单可以有效地帮助学生实现概念进阶。通过前测记录单,可以了解学生的已有认知,了解他们想研究的问题。分析单元前测和每课聚焦的问题,可以知道学生已有认知与所要学习的科学概念之间的联系,可以帮助教师设计教学活动,帮助学生建立科学大概念。

例如引导学生认识“人体对称性”时,可以利用班级记录表体现学生的已有認知。不难发现,学生对于人体的认识不够清晰,他们把眼睛看得见、看不见的混在一起,难以形成人体外部有对称性的认识。教学时,教师可以进一步引导学生分类,把外部特征和内部特征分开,就可以清晰地展示人体的外形特征,这些外形特征也是很多动物所共有的,具有对称性。这样,学生对人体的认识,从部分到整体,从外部到内部,为中高年级进一步学习人体知识奠定了基础。

同样,科学能力的发展也是有进阶的,观察、比较、实验、推理等科学方法,随着学生的成长和认知能力的发展,各个阶段都有一定的进阶特征。

再如引导学生“观察身体”,可以用眼看、手摸、耳听等科学方法。“用感官来发现”可以让学生认识到眼、耳、鼻、舌、手等人体器官其实就是视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等感觉器官,进而认识它们的功能。“观察与比较”引导学生把学会的观察方法迁移到对其他物体的观察中。“测试游戏”体现了感官的综合运用,说明感觉器官是可以训练的,能力是可以提升的。这些观察方法层层递进,在科学记录单中都可以体现。

在引导学生观察动物时,笔者反复强调要先整体观察,再局部观察。对于每一个部分,要按照从头到尾的顺序仔细观察,把观察到的各个部分及时记录在记录单里。学生在经历了校园动物考察、蜗牛的栖息地创设、食物喂养、查阅资料等一系列活动后,再观察其他动物时,自然就会利用这种方法进行观察。科学记录单中还可以清晰地记录科学方法和运用技巧,让学生对这一阶段的科学方法有更深入的了解,以便和下一阶段的科学学习进行比较。这样教学,体现了科学能力发展的进阶特征。

对于科学记录单的使用,笔者还在摸索之中。相信随着更多教师的不断思考和探索,在新课程标准所倡导的教学理念指引下,我们的科学记录单会发挥更大的作用,可以帮助学生更好地学习科学。

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