APP下载

小学科学提升学生信息分析能力的教学实践

2023-04-11

上海课程教学研究 2023年3期
关键词:大熊猫笔者分析

◎ 陈 玉

在小学科学的课堂实践中,教师通常会准备好活动中所需的所有物品和资料,学生只要按照既定步骤操作或回答出问题就算“探究”了。学生往往不会注意“教师提供的资料从哪里来”,不会质疑教师所提供资料的准确性,也很少会花时间探索“搜索或筛选信息的方法”。

《义务教育科学课程标准(2022 年版)》在谈到核心素养内涵时进一步指出,科学探究能力体现在:提出科学问题,并针对科学问题进行合理猜想与假设;制订计划并搜集证据,分析证据并得出结论;对结果进行解释与评估。[1]也就是说,学生要在掌握基本探究方法的基础上,提出科学问题,在制订了完整的探究计划后,能基于所学的知识,通过观察、实验、查阅资料、调查等方式获取事物的信息,并运用分析、比较、推理、概括等方法得出科学探究的结论。学生只有亲历提取信息的过程,才能实现对信息的分析、比较与验证。

因此,本文以上海科技教育出版社《自然》二年级下册第五单元的第四课时“环境变迁对生物的影响”为例,依托单元项目化学习的重新设计,阐述小学中高年级科学教学中对培养信息分析能力的教学实践与思考。

一、科学教学中培养信息分析能力的必要性

信息分析能力是指在面对庞大的信息储量时,具有理解、辨别并运用信息的能力,主要考察人们能否在短时间内对信息做出筛选和提炼,并通过分析这些信息的内在含义,达到帮助学习和生活的终极目标。

现实情况是学生欠缺信息分析能力,他们在杂乱的信息库中筛选不出权威的来源,提炼不出信息的重点,也没有对不同来源的相似信息进行相互比较、验证的意识。本文采用多种教学策略,通过对信息来源的筛选,对信息进行分析、提炼、比较与验证,探索提升学生信息分析能力的方法。

二、指向信息分析能力培养的教学目标

笔者执教班级的学生在前三年的实践活动中已经对各类信息进行过分析和归纳。例如,一年级学生通过分析植物的外部结构,将雌蕊、雄蕊、花瓣、萼片等进行了区分和分类;二年级学生通过分析牙齿的形状,判断各种恐龙的杂食性;三年级学生则通过观察不同外形的叶子,推断出植物的适应性等。但教学所需的物品及各类资料,均是教师准备的,而不是学生自行查找的,学生依然没有关注信息的来源,也没有质疑过这些信息的准确性。

为弥补上述不足,笔者从项目化学习的角度整合了该单元内容,在“环境变迁对生物的影响”一课时中,在驱动性问题的引领下重组了课时内容,通过全面摸底、热点调动、自主分析和迁移处理,提升学生信息筛选、提炼、分析和验证能力,使学生在感受到环境变化对生物生存影响的同时,也在认识问题和解决问题的过程中推动信息分析技能的应用。

三、指向信息分析能力培养的科学教学实践

(一)全面摸底掌握学情

在传统的教学规划中,学情分析通常是对学生整体发展的一般特征描述, 甚至只用“基于学生的兴趣需要”“根据学生的特点”等类似的话语加以概括。这种分析不深入,没有针对性,对课堂教学几乎没有任何实际意义。笔者认为,学生已有的知识经验和现有的发展水平是教学的起点。于是笔者提前布置了一项分层式的课前作业作为前测。

1.前测内容

从表1 中,选择完成一个感兴趣的话题,并记录你是如何找到信息的。

表1 信息来源调查表

2. 统计分析

经分析,100%的学生选择了网络调研的方式。在网络调研中,有约67%的学生参照了百度百科或百度文库的内容,说明他们更相信这两个网站内容的全面性和真实性;约17%的学生参照了科技场馆官网的信息;约10%的学生参照了网络新闻中的内容;只有约6%的学生从私人博客或作文范文里摘取信息。

以上数据表明,学生对信息来源的筛选有一定的自我倾向性,比较多的学生相信百度百科或百度文库,认为其信息的准确性是毋庸置疑的,无须再参照其他的信息渠道;尚未有学生多渠道地获取信息,更没有相互比较、深入分析、发现矛盾点的过程;依然有学生抱着“随便找”的想法,哪个网站讲到熊猫,就记录下来,完成作业即可。因此,学生如何对信息进行筛选、提取、分析、比较和验证是本课时的教学重点。

(二)社会热点激发学生兴趣

大熊猫“冰墩墩”作为2022 年北京冬奥会的吉祥物吸引了大家的目光。作为中国的特有物种,大熊猫曾作为濒危动物受到保护。“大熊猫为何曾经是濒危动物?”自然界中这一真实的问题与本课时的教学内容高度关联,因此笔者以这个社会热点作为课堂的问题创设。

本课时以“大熊猫为何曾经是濒危动物?”的猜想导入。由于这是一个有趣的话题,在阐述中,学生自主发现,要想知道“哪些因素导致大熊猫成为濒危动物”,首先要知道“大熊猫期待的生存条件”。这是学生自行推理得出的根本问题,因此他们产生了强烈想要解决问题的动力,迫不及待地根据课前前测的作业表达自己的想法,为后续的信息筛选和提取过程打下了良好的基础。

(三)自主分析提升信息筛选能力

为将学生的注意力聚焦到信息来源这个环节上来,笔者设计了两段有关熊猫生存条件的描述,分别为段落A 和段落B,请学生圈出有关生存条件的关键词。

经讨论,学生从段落A 提炼出的关键信息有:“生存在高山深谷中、栖息地横跨三个省份、森林资源富庶、水资源充足、喜欢高于30℃、湿度低于60%的环境”。学生从段落B 提炼出的关键信息有:“生存在低山深谷中、栖息地横跨两个省份、森林资源富庶、水资源充足、喜欢低于20℃、湿度高于80%的环境”。

学生在小组讨论时自主发现了两段描述的矛盾点,约20%的学生认为段落A 的信息更可靠,因为对“川陕甘三个省份有印象”。约80%的学生则认为段落B 的信息更可靠,因为大熊猫的皮毛较厚,自然喜欢低温凉爽的环境。

经过课堂观察,笔者发现100%的学生均认为“只要一个因素正确,那么整个段落的描述就都是正确的”。即便A、B 两个段落的描述出现了矛盾点,也没有学生去质疑这两段描述存在“均不准确”的可能性。笔者提供了5个不同的网站,学生根据特点将其分成了“官方网站”和“非官方网站”两类。笔者邀请学生现场访问“成都大熊猫繁育研究基地”官网,根据相关视频内容,总结出了有关大熊猫生存条件的描述,形成段落C。经过信息的阅读、关键词的提炼和比较,学生知道了要尽量参照官方渠道才能获得相对准确或更具时效性的信息,针对矛盾点,要有“相互对比、相互验证”的质疑意识。学生随后完成了自评。

(四)迁移处理促进学生信息整合能力提升

通过自主分析,笔者 “趁热打铁”提供了另外3 个网站,100%的学生选择了官网来源,并在其信息中提炼出了地震、气候变暖、采矿、环境污染、打猎、森林砍伐等可影响大熊猫生存的因素。针对每一个因素,教师均提供了彩色卡纸和相关图片,学生对图片内容进行分析、推理、概括,将其按照逻辑顺序粘贴在彩色卡纸后,再阐述“这些因素是如何影响大熊猫生存的?”以此解释环境变化对大熊猫生存的影响。该过程很好地锻炼了学生的学以致用、推理及表达能力。

笔者将学生分成10 个小组,每两个小组讨论同一个因素。笔者观察到约30%的学生会关注“我们的排序是否正确?”“我们的答案是否和老师的一样?”“其他小组与我们讨论的是同一个因素,但图片排序不同。是他们错了,还是我们错了?”。这说明学生对“标准答案”非常关注。笔者借此鼓励学生“只要能够自圆其说,讲出自己的理由就好”,帮助学生摆脱掉了“标准答案”的束缚,保护了学生的发散思维,提升了他们对信息的推断和理解能力。

四、指向信息分析能力培养的教学启示

(一)进行有针对性的学情分析

笔者采用“课前测”的形式对学情进行了摸底。“课前测”属分层作业的范畴,学生可自由选择;内容贴近生活,有话可说;提交形式丰富,有浓厚的学习兴趣和表达意愿。更重要的是,笔者对作业进行了详细的数据统计,得知了学生对信息检索的日常操作习惯和对不同渠道来源信息的接受度,掌握了他们在信息的筛选、提炼和分析方面的弱点,于是“对症下药”,巧妙地设计活动,提升学生在信息处理方面的技能。这比基于学生的兴趣需要,根据学生的特点等一笔带过的、没有针对性的学情描述更具实际意义。

(二)采用多样的探究方法丰富课堂活动形式

学生对科学课堂活动的认知依然较为单一,因为学生往往想到的是具体的科学知识,或是利用材料完成实验操作,或是设计出一个创新的模型。这说明,教师的固有思维给学生留下了深刻的印象。为此,笔者在本课时跳出了该“固有思维”,尝试从多角度、利用多种方式提升学生对信息的筛选及分析能力,在体会乐趣、获得成就感的同时丰富思维方法,提升信息处理的实践技能。

(三)整合评价提高教学效果

第一次执教时,笔者主要关注了学生以个人或小组为单位,对信息的筛选、分析、比较、推理及整合过程,关注学生是否在教师的引导下掌握了信息处理的技能。但没有给予学生足够长的时间进行小组间的讨论,这就导致 “看自己的阐述越看越顺眼,无须修正”的情况。整个过程缺乏互评和反思环节。

因此,在第二次执教中,笔者给予了学生5 分钟的时间“下场走动参观”,从主题了解、信息阅读、思辨逻辑等多方面对其他小组进行评价,同时也收到了他人对自己成果评价的反馈。通过互评,学生获得了思考斟酌的机会,反思了自己成果的合理或不足之处,认识到哪些是本质问题,哪些属于发散思维,充分地探讨对信息的不同理解,从而促进了对信息的处理及整合能力的发展。

(四)提炼生活经验,深化认知

检索并查阅信息已成为生活中不可或缺的部分。大到对政治时事的了解,小到预约场馆购票,生活中时刻离不开对信息的检索,互联网在很大程度上也替代了书籍成为获取信息的渠道。本课时中,笔者除了落实具体的科学知识外,还准确地选择了生活中的必备技能作为提升能力的重点,既有效地帮助学生掌握了学习内容,又培养了“普适性”能力,丰富了生活经验。

另外,在科学、技术、社会与环境的价值观培养方面,笔者紧贴时政要闻第15 届生物多样性大会,让学生从课堂内容直接过渡到人类的活动对自然环境及社会变迁的影响,深刻地理解社会需求是推动科学技术发展的动力。热爱自然、珍爱生命,具有保护环境的意识和社会责任感不是空话,而是科学知识与日常生活的紧密联系。

五、对信息分析能力培养的建议

(一)采用有效的观察量表,丰富互评过程

与第一次执教相比,笔者虽然在第二次执教中给予学生5分钟时间进行“下场走动互评”,也口头明确了从主题了解、信息阅读、思辨逻辑等多方面对其他小组进行评价,但教师没有提供相关的课堂观察量表给学生。因此,学生只能“记着观察点”到其他小组去了解。没有记录,没有量化标准,自然得不出等第程度之分。因此,增加有效的“课堂互评观察量表”是笔者优化培养策略的一个突破口。有了这个环节,学生就获得了“标尺”,学生间的互评就更加有依有据,笔者也可从量表中获得反馈,优化后续的教学方案。

(二)重视作业设计,巩固信息分析技能

为实现单元目标,本单元的统领性任务被分在了四个课时中逐一完成。信息的筛选和分析技能的培养就是在本课时中落实的。笔者在课后也布置了分层、多样的课后作业,让学生及时巩固所学。但单一课时的作业内容简单,无法深入提高学生对信息的提取、比较和分析能力。因此,笔者将继续在每课时后均布置一个实践性的小作业,让学生在整个单元的范畴内持续地巩固能力,真正掌握信息分析技能。

(三)注重信息的反向验证,促进信息处理能力提升

为获得相对准确的信息,学生已经重视了信息来源的筛选,也掌握了对信息的提炼、比较和分析方法,但这个过程对信息分析来讲依然是单向的,实则还需要从多个角度对信息进行反向验证的过程。这个过程将在本单元的后续课时中落实,学生可通过探究河狸大量生存的原因感知生物生存对环境变化的影响。学生既可以深入理解生物生存与环境变化相互依存的关系,也会在信息处理的技能方面得到“完整闭环”的培养。因此,强化信息的反向验证是后续优化信息分析能力培养策略不可或缺的一步。

猜你喜欢

大熊猫笔者分析
我们都爱大熊猫
隐蔽失效适航要求符合性验证分析
老师,别走……
大熊猫
换位思考,教育更精彩
老师,你为什么不表扬我
电力系统不平衡分析
大熊猫也消暑
水中大熊猫
电力系统及其自动化发展趋势分析