趣理课堂的教学实践

惠花

趣理课堂从关注教学者视角转向关注学习者（学生）视角，引发思考：以培养学生科学素养为目标的科学课堂，如何做到既有儿童味又不失科学味？如何使学生乐于学习、善于学习？为此，我们从科学认知、科学能力、科学态度三个维度进行实践，挖掘学生科学学习的生长点，探寻适合学生发展的科学学习路径。

从经验出发建构科学概念

在小学科学教学中，科學知识的学习是重要内容之一，而科学知识的学习主要以促进学生概念转变为核心。在以探究活动为载体的小学科学课堂上，如果只注意引导学生做中学，而忽视科学概念的形成，那么这样的探究就缺少“营养”，这样的课堂就只停留在浅层的、表面的“趣”，只是看似热闹。

1.关注前概念

在步入科学课堂之前，学生对客观世界和事物已经有了自己的一些认识、观点和看法，这些都是在日常生活中形成的“经验”，即前概念。这些前概念有的与科学概念相近，学生容易理解和掌握，能顺利转化为科学概念，反之就会与新概念形成认知冲突，如很多学生认为“水是白色的”“月亮是光源”“蜘蛛是昆虫”等。教学中，教师不能强硬地将正确的概念灌输给学生，而应该尊重他们的前概念，以此作为新知识的生长点。

2.引发认知冲突

趣理课堂强调学生立场，教学要贴近学生生活实际。教师要从学生“已经会了什么”开始进行教学，根据学习内容灵活地设计“认知冲突”，激发学生对新内容的好奇心和求知欲，变“要我学”为“我要学”，积极主动地投入新内容的学习之中。教师要发挥好促进者的作用，通过创设情境来引发认知冲突，必要时“揣着明白装糊涂”，以激活学生思维，推动他们主动建构知识，获得对科学概念本质的理解。

3.重视合作学习

趣理课堂非常强调学生间的互动。由于学生知识、经验和文化背景的不同，他们对新知识的理解会存在差异，这就形成了一种宝贵的学习资源。教师要引导学生认清自己在小组合作中的地位，养成积极主动地和同伴交流、沟通的习惯，愿意表达自己的观点，学会倾听他人的意见，勇敢地提出质疑，以此激发他们学习的灵感，共同建构新的概念。

在动手动脑中发展科学能力

科学探究是学生进行科学研究和学习的一种重要方式，它遵循“疑—思—解”的基本规律。“疑”是未掌握的知识或提出的问题，“思”是考虑、观察、实验、探究，“解”是解决问题、掌握新知。在这个过程中，教师要让学生动手动脑学科学，着重培养他们的科学实践能力和思维能力，现以《形状与承重》一课为例进行分析。

1.趣中生疑

《形状与承重》一课教学伊始，教师拿出几张普通A4纸，让学生尝试：谁能在最短的时间内，让它把一支笔给撑起来？

学生跃跃欲试，有的尝试将纸直立后往上面放笔，有的试图将纸揉成团来达到目的。一名学生将纸对折，呈V字形竖立在桌上，又快又稳地完成了任务，其他人纷纷效仿。

随后，教师又问：现在，谁能让这张A4纸托起一本书而不倒下？

此时，学生内心就产生了疑问：为什么原本柔软的A4纸，折出一条棱以后，就能承受笔的重量？多折几下，能不能承受起更重的书？

对好玩、有趣的事物有着天生的好奇心，会激发他们的思考和提问，这是产生探究动力的源泉。带着问题进行活动，他们才能由被动变为主动，有目的、有意识、有计划地去观察、实验、比较，才会有所发现、有所前进、有所创新。

2.疑中促思

基于学生的想法，教师为每小组提供一张白纸，建议他们以小组为单位，在全班开展一场承重比赛。比赛前，小组先商讨有哪些问题需要解决或比赛中需要注意的地方。

经过小组讨论，主要提出了以下几个问题：

这是一场比赛，怎样才能做到公平？

怎样折、折几条棱承重能力会更大？

怎样衡量纸棱柱的承重能力？

考虑到比赛的合理性，教师同意了学生提出的每组各有3次机会参加比赛的要求，即每组可以用同样材质、同样大小的白纸制作3个同等高度的棱柱参加承重比赛，以承重最多的一个为准。

动手与动脑相结合，是趣理课堂的一大特征。缺少了动脑的科学探究是机械的、无趣的，缺少了动手的思考，是没有根基、没有意义的。当学生手脑结合，在问题中提出有依据的假设，制订相应的研究方案，选择恰当的工具与器材开展研究，并根据发现的问题及时修正和改进方案，才有了正确的科学探究方向。

3.思中解疑

达成共识后，各小组开始了制作和测试，并将最终的承重数据输入电脑。教师组织全班同学对数据进行分析。通过求平均值的方法，分别计算出三棱柱、四棱柱、六棱柱、八棱柱及圆柱的承重能力。

学生分析数据发现：棱越多，柱子的承重能力越大。

随之又引发了新的思考：圆柱没有棱，为什么承重能力比其他棱柱都要大？

教师实物展示十二棱柱、二十四棱柱，学生发现，棱柱的棱越多，越接近圆柱。也就是说，圆柱也可以看作它有无数条棱，通过棱把力均匀分散了。

最后，教师和学生一起来寻找生活中运用圆柱承重的例子。

在探究活动中，教师要注重学生理性思维的培养，这是一种建立在证据和逻辑推理上的思维;要培养学生客观地对待那些能够（及不能）验证自己假设的证据，做出符合逻辑的解释;要培养儿童敢于质疑的精神，遇事多问“为什么”。

动手动脑的学习行为不能仅仅体现在一节课、一个活动中，而应该在学习过程中常态化、持续化推进，使其渐渐成为一种习惯，渗透在儿童的血液中，并在适当的时候自然而然地表现出来。

在日积月累中培育科学态度

科学态度的培养是科学教学的主要目标之一，主要体现在学生对待科学的看法是否正确，对待科学的兴趣是否浓厚，对待科学活动的意愿是否强烈等，这会直接影响学生科学知识的学习和科学能力的提升。科学态度的形成，不是简单地通过教师的讲解或几节课的学习就能实现的，而是需要在具体生动的学习情境和丰富多彩的探究活动中日积月累。

1.在环境中滋养

趣理课堂注重营造培养学生科学态度的文化环境，为他们的全面发展提供良好的氛围。在培养科学态度的目标下，教师要善于把学校建设成一座科学探索的乐园：开辟生态园，学生亲自参与植物的种植、动物的饲养和对动植物的观察研究中去;成立气象站，学生每天记录气象信息，发布校园天气预报;建立科技角，宣传科技前沿讯息，讲述科学家的故事;布置作品区，展示学生参与科学实践的收获和成果……一系列环境的营造，能让学生爱上科学，培养他们的探索态度，激励他们像科学家那样，不畏艰辛，勇攀科学高峰。

2.在活动中培育

趣理课堂强调从探究活动的细节上着手，让学生在参与中体验和感悟。如观察大树，采用由远及近、从整体到局部的观察顺序，是在帮助学生学会更加细致、更加全面地了解物体;研究物体的沉浮时，一种物体试完，将其从水中取出后再放另一种物体，这些是实验有序性的培养;研究摆的快慢时，要多次实验，这是提高准确性，基于实证思想的培养;连续测量一杯水的温度时，数据的收集、分析和对特殊数据的关注，是对学生真实严谨的科学态度的培养;马铃薯在液体中的沉浮，教师将同一个马铃薯分别放入两杯液体中，在一个杯中沉，一个杯中浮，学生提出要对液体进行研究，这是质疑精神的体现……长此以往，学生终将会由无意识到有意识，从不自觉到自觉，逐步树立起科学的态度。