王天鋒
在江蘇省小學科學青年教師優質課比賽中,選手們隨機抽取課題獨立備課,面對同樣的課題《毛細現象》,由于教師備課思維的深度和教學設計的角度不同,折射出對科學課的理解程度也不同。
《毛細現象》一課教學屬于建立概念課,通過對生活中毛細現象的觀察,對有些材料有能讓液體上升這一特殊本領的探究,得出這些現象共性的規律,深化學生對毛細現象這個概念的建立。在教學過程中。有一個核心概念就是如何引導學生得出“孔隙是所有液體上升的重要條件。沒有孔隙就不能上升”的發現。在絕大多數教師的課堂上,都能夠注意將“孔隙”的發現作為探究的核心,但一旦得到發現就戛然而止,并將這個概念作為所有事實集中的體現。
有一位教師在幫助學生建構毛細現象通道概念的時候,通過兩個層次來實現目標。第一層次是在比較紗布、玻片、塑料片、粉筆四種不同材料浸入水中的異同變化的基礎上,讓學生發現兩塊玻片夾在一起能讓液體上升。由于不同的小組上升的高度不同,學生做出可能是玻片之間的縫隙有大小,所以高度有高低這個假設。在此基礎上,讓學生用牙簽夾在兩塊玻片之間,比較縫隙大小與液體上升高度變化情況。由這個實驗學生都得出結論:玻片夾得緊,液體上升得高;玻片夾得松,液體上升得低,玻璃間縫隙大小決定液體上升高度。學生得出的核心概念是“縫隙大小”影響水上升高度。
第二層次緊跟第一層次,先讓學生預測滴管放入液體中液面是否會上升。接著讓學生將三根粗細不同的玻璃管同時放入水中,發現不同粗細的管子中水上升的高度也不同,從而得出“孔隙”影響水上升高度的結論。不管是“孔隙”還是“縫隙”,都是水上升的通道,但這個“縫隙”或“孔隙”不能太大,否則液體也不能上升。至此,毛細現象中的“孔隙或縫隙”這個核心概念凸現,學生認知過程清晰。
在該教師的整個教學過程中,聽課者發現,學生的主動意識和探究意識在教師的有序引領之下,層次清晰,興趣盎然。建立有效概念的過程,是離不開教師精心鉆研教材、設計教學的過程。大多數教師都以自己的角度認為“縫隙”和“孔隙”是同一個概念。所有的教參材料上也沒有提供關于這兩個概念之間的不同之處,“孔隙=縫隙”,所以教學只要得出“有孔隙或縫隙就能使水上升”這個概念就行了,并不需要教師的其他思考。恰恰是這個學生不太關注的細節,上課教師在備課的過程中敏銳地覺察兩者之間的差別,才有了兩個層次的教學設計。
透過教學過程我們還能發現,教師從“孔”和“縫”不同的形狀到共同的現象形成。再找出兩者的本質相同之處,正是經歷了抽象出一個科學概念的過程。郁波老師說:科學概念的建立是用有組織的、有不同覆蓋程度的事實呈現的,是在實驗的基礎上用抽象語言表達的,這個概念更是超越主題和事實的一些觀念和思想。這里的兩個實驗。從不同程度覆蓋了“上升通道”這個本質的核心概念,使學生在關注多種事實現象后能抽象出這個概念,而且這個概念是超越了課堂的實驗呈現于思維深層的歸納,才有了學生對毛細現象概念的、更全面更科學的認識,而這正是我們科學概念教學所追求的境界。
從“孔隙”與“縫隙”這個教學片段我們可以看出,科學教師備課時,要從學生的角度多考慮一層屬于孩子的可能性,備課才能最符合學生的學習生長點;在科學概念教學過程中。引領學生在科學課堂上經歷科學思想的建立過程,這樣的概念才是最科學的。這兩個方面恰恰是課程改革中最缺乏的思想,只有科學教師堅持朝這個方向做,學生的科學素養才能真正得到提升。
(作者單位:江蘇省儀征市張集小學)