“小小工程师”从这里起步
——基于工程实践的小学科学课堂探讨
2022-03-10广东省韶关市浈江区新韶镇黄金村中心小学廖远辉
◎广东省韶关市浈江区新韶镇黄金村中心小学 廖远辉
2017版《小学科学课程标准》(以下简称课标)首次将“技术与工程”纳入小学科学课程,学生通过学习可以像工程师一样运用科学原理设计产品,解决实际问题,使工程思维得到发展。那么在小学阶段,教师应该如何开展技术与工程类的实践课呢?
一、由易到难的任务驱动
很多学生对技术工程没有概念,不知如何设计产品,教学需从学生的实际情况出发,实现由易到难的任务驱动。
例如,苏教版小学科学五年级下册第二单元“形状与结构”第二课《搭支架》中有个搭建高塔的实验,为了让学生弄懂搭建高塔的步骤,我设计了3个课时。第一课时,让学生了解实验流程,通过“讨论—设计—交流—改进—再交流—定稿”等环节设计出一个立体三角形,完整体验一次设计流程。第二课时,让学生欣赏一些高塔的图片,要求他们以小组为单位讨论出高塔的设计方案,选择搭建高塔支架所需的材料。第三课时,学生根据设计方案进行拼装。这样,通过循序渐进地教学,可以提升学生探究的信心。
二、贴近生活的任务选材
选材对于小学生来说是个考验。选材应从三方面考虑:第一,能否就地取材;第二,所取材料能否直接使用;第三,材料成本是否合适。学生从生活中合理选材,能更高效地完成作品。
在“建高塔”案例中,有的学生选用牙签、胶水和红绳来拼装(如图1),有的学生选用小木条和皮筋来拼装(如图2),还有的学生则利用笔和透明胶来拼装(如图3)。又如,在“建桥梁”案例中,有的学生选用废弃的笔筒和瓦楞纸来拼装(如图4),有的学生选用废弃的木板和筷子来拼装(如图5)。
图 1
图 2
图 3
图 4
图5
学生们从生活中取材,甚至是废物利用,不仅提高了动手能力,学到了工程知识,还增长了变废为宝的生活常识。
三、突出学生的主体地位
在技术与工程课上,如何放手让学生自主探究、突出学生的主体地位呢?教师引导是关键。
如在“建桥梁”案例中,教师引导学生在平板桥、拱桥、拉索桥中选出更佳的桥梁进行设计、制作时,学生产生了思维碰撞。有的学生认为拱桥造型美观,要选拱桥;有的学生认为平板桥简单大方,应选平板桥;有的学生认为拉索桥精巧,要选索桥。教师要及时了解学生的想法,带领学生回顾各种桥梁的特点,并将平板桥、拱桥、拉索桥这几种桥梁进行比较,巩固知识。
四、分工协作的合作探究
课标指出,小学科学课倡导以探究式学习为主的多样化学习方式。在技术与工程课中,由于实践难度大,小组合作探究尤为重要。
建立模型是一个复杂的过程,不是一次能成功的,也不是一个人能独立完成的。在“建桥梁”案例中,学生需要讨论选题、设计图纸、选择材料、核算成本、组装拼接等,在实践过程中难免失败或需反复调整。学生以小组为单位多次开展讨论,组员分工合作,可实现个人价值,增强团队合作意识,高效地完成任务。
五、过程的多元化评价
评价是课程实施的重要环节,评价既对教学的效果进行监测,又与教学过程相互交融。
技术与工程课的内容对于小学生来说有一定的难度,学生从理解原理到动手实施,完成每一步都不容易,需要教师给予鼓励和肯定,才能更好地调动积极性。
如在《造房子》一课中,根据房屋设计的难易程度,教师评定星级,最难的房屋设计评为五星;根据设计图纸的美观程度画笑脸,图纸最美观的给5个笑脸;根据作品的完成度设定等级,有A+、A、A-、B+、B、B-这六个等级。多元化的评价使课堂更有趣,学生的兴趣更足。
在技术与工程课上,学生能体会“做”的成就感和乐趣,养成“动手做”解决问题的习惯,能提升思维能力和动手操作能力,促进全面发展,为今后成为应用型人才打下坚实基础。