工程实践教学探讨

徐琴

〔摘    要〕  当今世界，科学技术突飞猛进，科学设备在生活中随处可见，给世界增添了数之不尽的奇幻与美好，也为社会经济的发展提供了不小的助力和支持。科学技术正深刻改变着社会和人类。学生要成为国家未来有力的接班人，拥有良好的科学精神与素养，知道基本的科学方法，了解科学本质，树立科学思想，学会以科学的态度来处理问题，参与学习和工作，是不可或缺的。对此，教师可从小学科学工程实践教育出发，剖析其中有利于上述需求落实的相关元素和资源，并由简至难地设计教学内容和开展模式，让学生一步步地建立科学的思维方式，获得科学的问题解决技巧，合理科学地掌握自己的学习和人生，优质全面地成长和发展。

〔关键词〕  小学科学；工程实践；教学探讨

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  01    022-024

以往在科学教学时，许多教师并不重视对学生工程思维的培养，只重视科学实验操作的任务，教学多是根据教材按部就班，实践过程也是循规蹈矩，所以常会出现实践时间较短、實践结果不尽如人意、实践完成一半就下课铃响等多种问题。这种典型的不重视工程实践思想的教学观念，是抑制小学科学教学良好发展、阻碍学生全面成长的重要因素之一。对此，笔者特从前中后三个阶段出发，由简至难地对小学科学课堂工程实践教学展开探讨，以帮助学生从小树立科学的学习态度和钻研精神，从而更好地领会和理解学科概念和跨学科概念。

一、实践前期：简化实践难度，层层推动实践展开

（一）培养学生的工程师精神和能力

新时代教育观念提出，要弘扬工程师精神，使全国人民参与到推动社会、经济高速发展的航行当中，以为实现中华民族伟大复兴、落实科技强国等提供基础。学生理解能力偏低，认知薄弱，执行力差，科学精神更是匮乏。要切实培养其良好的工程实践精神和能力，教师须得从学生的身心及认知发展规律出发，层层设计实践规划、先简后难的驱动任务，以己之力，以身作则地引导学生走近科学，感受和学习工程师和科学家的工作思维、精神与态度，以帮助学生的工程思维得到发展，学会科学地看待和处理问题。

例如，进行苏教版四年级科学上册第一单元《动物大家族》一课的教学时，为将工程精神引进课堂，教师可以在本单元内容学完之后，将所学知识整理归类，专门开设一节科学工程实践课。教师要在课前做好实践课案，为后续课程的展开做好铺垫。在本研究中，笔者特将过程分成三个部分。部分一，分析工程实践步骤：带领学生了解何为工程实践，梳理出“提出实践目标—给出具体要求—多方面获取信息，推动实践进行—对最终结果进行衡量，查看是否符合实践要求”等具体实施步骤。在这些步骤中，除了要与学生细述步骤、作用及其之间的联系，教师还要学会放权，即鼓励学生自主分析这样编排实践步骤的作用和好处，帮助教学活化，使学生切实掌握工程实践的积极性和原理，而非只是像往常一般，机械记忆和照搬。部分二，鼓励学生层层展开上述实践步骤，并仔细观察实践过程，要积极及时地督促和引导，使每个步骤的具体实操内容都充实、有序、高效。部分三，核查学生是否跟着工程实践步骤执行，逐一检查环节中的资料、数据是否符合实践目标和要求。一旦不符合，要继续修改，直至得到最满意的结果，以锻造学生锲而不舍、追求卓越的科学品质。

（二）贴近生活进行科学工程实践设计

每个人都是生活的一员，学生在无形中得到了生活的不少馈赠和影响。科学知识是生活事件的书面表现，它由变幻多姿的具象形态转变成简练但内部丰富的抽象文字。常言道：扬汤止沸，不如去火抽薪。一味地帮助学生理解字句意思，灌输文字概念，不如将理论知识生活案例搬进课堂。如此不仅会给课堂制造生机与活力，还能降低工程实践难度，使学生产生更高的积极性，得到更大的实践收获。

例如，进行苏教版四年级科学下册第三单元《探究昆虫的奥秘》一课教学时，教师可提前捕捉几只昆虫来实验室，并将学生分成小组，让学生自行选择一只昆虫展开实验。基于不少学生对昆虫的认知并不深，所以教师最好是为学生准备一些他们所熟知的，譬如蚂蚁、蜻蜓、蝴蝶、蟋蟀等昆虫，以激发学生的积极性和对实践的自我主观能动意识。为实现工程实践的目的，培养学生的工程师精神和团结合作能力，教师要监督学生遵循先前学习的工程实践步骤，以明察秋毫的眼力、科学合理的办法，探寻昆虫的奥秘，完成工程实践项目。这种从生活取材的实践方式，不仅给班级营造了一种轻松自由的氛围，还培养了学生的主动意识、观察能力、分析总结能力和动手能力，同时也进一步深化了学生的工程实践认知，强化了学生的工程师精神，为后续更艰辛繁复的工程实践项目奠基。

二、实践中期：增加实践难度，鼓励自主完成

（一）强化学生探究意识

新课程标准提出，小学科学教学要培养学生乐于探究、热爱钻研的学习意识，要教会学生用科学的思维方式解决学习问题和日常问题的能力，从而帮助他们理解科学本质，开阔视野，丰富情感和认知。教师要为学生创造合作沟通和自主探究的机会，要让他们在思维碰撞和知识的交融中，对工程实践有更全面深刻的体验和见解，进而为工程实践的积极开展提供助力，为学生科学兴趣和工程精神的培养提供可能。

例如，进行苏教版五年级科学上册第五单元专项学习部分“像工程师那样”的教学时，为让学生对工程师精神更加明确，教师可以在此次学习之后，将内容中的“降落伞”实践换成“风筝”实践。在此过程中，教师要鞭策学生相互讨论，一起提出设想，评估各种局限，而后选出最佳方案。对于讨论不出，或是遇到症结的问题，要及时地借助查阅书刊文献、上网检索、向教师咨询等途径，确定风筝的制作步骤和所需材料。当然，不同的学生对风筝有不同的见解，所以在讨论风筝制作思路的同时，大小、颜色、材质、筝身绘图或附件等也要适时为学生指点。而为帮助学生思维更广阔地发展，教师还要鼓励小组成员多交流意见看法，争取不仅将风筝做成功，更要做好做优。对此，教师可以适当添加些激励性评价，如某个组的风筝创意很好，某个组的颜色构造新奇等等。一方面可以烘托实践气氛，再度集中学生的学习注意力，另一方面也可以起到以一激百的作用，使小组思维更活跃、合作更紧密。这样下来，不仅有效巩固了学生对工程实践的记忆、理解和实际操作，也最大限度地实现了学生的个人价值及团队的合作价值，使任务更高效地完成，学生得到多方面发展。

（二）落实学生课堂主体地位

新时代教育相关文件曾多次提及，教育要以学生为本，要以学生的发展为本，可见切实落实学生的课堂主体地位于现代社会而言，已经不是一句单纯的教育口号，而是实实在在的践行规范与衡量标准。在开展小学科学课堂工程实践时，教师除了要明白地告诉学生课堂是他们的课堂，还要彻底改变既往独揽大权的教学观念和状态，要让学生自己掌握实践的主动权，自发地参与实践、发展实践和结束实践，使学生在失败和成功中，收获更深切的实践体会，在尝试和创新中，激发对科学的探知欲望、想象力和创造性，明白工程师精神的本质及其所包含的各种素养、精神与品质。

例如，进行苏教版五年级科学下册第四单元《撬重物的窍门》一课的教学时，教师可以将整个工程实践过程完全交付给学生，包括任务及具体要求的界定、通过何种办法探究、如何考察和评析结果等等。教师要深刻地明白学生的课堂主体地位，要在实践开始前，与学生进行充分的情感互动，让学生产生浓厚的实践热情，保证实践顺利而有效地进行。在实践中，教師最好不要手把手地教学生，而是要给学生足够的自由空间，避免其产生踌躇心理，抑制自主性和积极性的发挥。而为不使学生产生惰性，教师要鼓励提前完成的小组上交结果，并为学生打出分数，对做得好的小组，还应赠予一些实物类奖励，以此在无形中推动实践任务快速高质地完成。教师为清楚各小组的实践情况，还要调出监控设备，观察学生的参与状态。这样既能减轻学生的负担，也能帮助教师更好地设置后续的科学工程实践项目，亦能为教师评价学生实践结果提供一定的参考依据。

三、实践后期：展开评价，使实践有质有效

小学科学课堂的工程实践是一项培养学生综合能力的项目，对学生学习能力，学习水平，各种品质、精神、素养等的养成都有一定的积极意义。评价是一项教学辅助机制，它不仅对教学具有极强的导向作用，还能有效调动教师工作的积极性，激发学生学习的内在动机，从而使教学更好地开展，帮助有效完成预定任务。小学科学教师要充分剖析科学工程实践项目对学生的好处，而后展开评价，以便工程实践的各项价值都能得到良好体现，使学生切实全面地收获并深刻理解其中的知识、技能与素养等等。

例如，进行苏教版六年级科学上册第一单元《制作汽水》一课的教学时，教师要提前为学生做好实践规划，留下充足的时间给学生分析实践成果和展开修改任务，帮助工程实践实现最优效果。教学评价要涉及过程和结果两个环节，要囊括学生的实践意识、态度、积极性、知识与技能水平、成果的优劣以及向上的发展空间等等。比如当学生实践不积极，总是滥竽充数时，教师要及时走近学生，与其展开交流，以亲切的语言、温和的态度和十分的耐心，引导学生有效进入实践，真正使实践成为小组成员共同沟通和交流的和谐环境，而非只是个人的独唱舞台。在检查学生成果时，除了要分析各个实践步骤的连贯性，也要深入内容，评析各个步骤内容的容量、质量以及是否具备新颖性，通过这些可以大抵推断出实践结果是学生一人的思想还是兼收并蓄的结果。在最后的小组体会和感悟讲述环节，教师要竭力从学生的回答以及实践的成果中深剖问题，而后一一提出，要为小组中的所有学生创造回答问题的机会，帮助将知识种子根植于每个学生内心深处，同时，这也能帮助那些不愿开口、实践积极性不强以及在此次实践中收获甚微的学生得到相应的提升，实现班级全面发展的教育目标。

总而言之，小学科学课程是一门对学生学习和成长十分重要的科目，需要教师予以关注和重视。工程实践是一项培养学生综合能力的项目，对提高学生动手能力、操作能力，提升学生思维逻辑能力，促其养成科学品质、工程师精神方面均有着十分重要的作用和较为深远的价值。小学科学教师在设计工程实践教学时，要全面系统地分析各种相关因素，要面向学生展开教学，争取每节课每个学生都能在实践中有所收获，都能在课堂上展现其主人翁的一面，帮助科学实践更好地进行，圆满地结束，从而真正地丰富学生的科学知识，提升科学实践操作水平，优化多方面的科学素养。

参考文献

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