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抛锚式教学在小学科学教学中的应用

2020-12-30江苏淮安市浦东实验小学李岩

小学教学研究 2020年23期
关键词:科学探究实验

江苏淮安市浦东实验小学 李岩

在小学科学教学中采用抛锚式教学,不仅能够提高学生学习科学的兴趣,而且能够培养他们解决实际问题的能力,提高他们的科学素养。

一、抛锚式教学的模式

抛锚式教学模式是建构主义学习理论指导下的一种教学模式。它主张教育要重视与现实世界的联系,通过解决生活中的实际问题与困难来提高他们解决问题的能力。小学科学课程标准中明确说明,探究活动是小学科学课程实施的主要形式,因此,抛锚式教学主要以探究活动为主要学习方式,以小组合作为主要组织形式。以提出问题、制订方案、实施方案、表达交流为主要过程。

提出问题:好的开始是成功的一半,抛锚式教学的特点之一就是培养解决真实问题的能力,所以,通常通过引入生活中的事实来发现问题、制造认知冲突,激发学生兴趣,引发探究的欲望。

制定方案:通常以小组的形式开展,设计方案是为接下来的实验制定具体的计划,通常包括实验的目的,一切活动都指向目标;实验的器材,有时仪器的选择直接影响实验的准确程度和精确程度;实验的步骤,先干什么,再干什么,每一步的目的是什么;在实验中要注意些什么,比如对比实验要控制哪些条件不变,哪些条件改变;通过设计实验方案,提高学生的探究能力和设计能力,同时,集合小组的力量使计划更加合理。体会小组合作的价值。

实施方案:进行实验时,分工要明确,各司其职,增强实验操作的能力,实验的准确程度直接影响能否得出结论,达到探究的目的。要给学生充分的探究的时间,教师关注每个小组的情况。

交流评价:可能需要综合运用多学科的知识,对实验的结果数据进行分析,分析要全面,既有横向的比较,也有纵向的比较,证明自己的猜想或者发现其中的规律,或者发现有什么不足,需要对实验进行修改和再次进行实验。我们的发现能否帮助我们解决或者解释现实的问题,帮助我们更好地认识世界和改造世界。在此基础上进一步了解相关的知识。

二、基于抛锚式教学的教学设计

(一)提出问题

提出问题的目的主要是激发学生的兴趣,引发探究的欲望。教科版小学科学课程内容与日常生活联系紧密,但教学内容具有高度的概括性和探究性,学生在学习过程中,学习兴趣不能被很好地激发,不能形成强烈的探究欲望。因此,教师需要根据教学内容和学生的前概念,联系生活的实际,引导学生确定研究的问题,问题不能太简单,太简单就使学生失去了探究的欲望;问题也不能太复杂,太复杂学生就无从下手,问题要符合学生的“最近发展区”,让学生感觉到解决这个问题就差一点点,产生迫切的想去进行探究的欲望。

例如,在“抵抗弯曲”一课教学中,教师可以通过真实情景中的各种不同构造的桥,却都有着载重的限制,聚焦每座桥的载重量。为什么桥都有一个最大载重量?这样的问题,让学生感受到科学就在我们身边。日常生活中的桥的限载到底是什么意思,为什么?学生迫切地想去了解桥的相关知识,激发了学生探究的欲望。

(二)制定方案

制定方案的目的主要是培养他们解决实际问题的能力。在学生学习的过程中,由教师传授讲解的知识,学生记不牢,理解不透,而由学生主动学习,构建获得的知识,学生记得牢,理解得透。让学生自己考虑实验的方案,小组讨论其中的注意事项和流程。

例如,在“抵抗弯曲”一课教学中,探究纸的宽度与抗弯曲能力的关系时,为了使实验更科学,启发学生思考,我们应该控制哪些条件不改变(磁带的高度、纸的长度、纸张的厚度、同种材料的纸张、单个垫圈的质量)?为什么?通过自己独立思考,理解对比实验的要求,变量只能有一个,这样实验的数据才具有说服力,才是科学的。那么,改变了哪个条件?(宽度)。教师追问,如何改变才便于探究和测量?1倍、2倍、4倍宽的同种纸张的纸条。通过学生的独立思考,明白实验的设计要便于观察、记录和计算。这样的学习,让学生在自主学习的过程中举一反三,理解了一类实验的原理和实验的基本方法,为学生将来独立解决问题打下了坚实的基础。

(三)实施方案

实施的目的有两个,一是锻炼动手的能力,动手搭建纸桥,进行实验;二是在实施的过程中发现问题和解决问题。实验不一定一次就成功,需要分析原因,是方案不合理还是操作不正确,解决问题,再次实验。

例如,在“抵抗弯曲”一课教学中,在之前科学分组的基础上,首先,小组领取材料按要求完成对1倍、2倍和4倍宽纸的承重能力的测试并做好记录。各小组比较实测数据与预测数据,小组讨论写出自己的发现。其次,各小组上台展示小组的实验数据和发现。如果数据差别较大,则请该小组上台演示实验,其他小组观察并帮助找原因,让学生在科学探究的过程中体会到科学探究的严谨性和科学性。最后,全班一起总结出纸的宽度与抗弯曲能力间的关系。

因为有了前面教学纸的宽度与抗弯曲能力的关系的学习,在教学纸的厚度与抗弯曲能力的关系时,我们则完全放手,让学生自己完成实验变量的控制,并小组合作完成纸的厚度与抗弯曲能力的实验。

教师及时利用已有实验1和2的数据,引导学生横向比较,增加纸的宽度和厚度对抗弯曲的能力的影响的相同点与不同点,引导学生对实验的数据进行科学的分析,增加纸的厚度,能显著增加它的抗弯曲能力。这样的设计让学生在小组合作交流中取长补短,共同提高,在纵向和横向的数据对比中发现影响抗弯曲能力的主要因素,学会科学实验和数据分析。

(四)交流评价

交流评价的目的有两个,一是在汇报自己的方案和介绍自己的作品时,要总结自己组的方案,找出其中的优点,并能通过语言表达出来,锻炼了总结和表达的能力;二是通过其他组的汇报,学习其中合理的地方,考虑引入到自己的方案中,体现学习的螺旋上升的过程。

例如,在“抵抗弯曲”一课教学中,在实验1的每个实验后都要组织小组汇报,这样在完成实验2的时候,小组就可以进行修改和学习。另外,我们要关注他们上课发言的积极程度,发言的质量和创新的思维,关注他们动手操作的能力,关注他们小组合作的能力,对每一个同学给予及时的、准确的评价。评价要具体,不能泛泛地说“你真棒”,要说,只要像今天一样努力,你一定会越来越好。评价不能说你真聪明,这样,孩子会以为好是天生的,研究表明,告诉孩子说你很努力,孩子会选择更具挑战的任务。评价不能一味地夸奖,夸奖会让孩子很有压力。最后,再进行小组和全班同学的评价,全面反映学生的真实表现。这样的评价方式,让学生感受到教师的关注,对评价的结果易于接受,并在自己和他人的评价中找到自己在这节课中表现好的地方和不足的地方,有针对性地进行自我提升。

抛锚式教学的实施有助于我们培养学生解决实际问题的能力,提升他们的科学素养,使之成为未来社会的合格公民。♪

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