科學教學素材的選取及其思考

問題之一：生活材料隨處見結構材料終難尋

案例：

《預測》一課曾經是這樣編排的，把玻璃球放入盛有水的量筒中，水的位置上升了。目的在于放兩個，球沉降，水的位置上升。根據觀察到的事實，孩子能作出放四個、六個等的準確預測，水的位置會上升，上升的高度呈一定比例的增加。玻璃球放入量筒?個人觀點，一不小心，量筒會被撞擊受損。怎么辦?換材料。換量筒為透明塑料杯，貼上紙條，可以讓孩子做水的位置記號。玻璃球換成其他一樣大小的跳跳球。拿出跳跳球，放入鹽，兩塑料小匙，可，水的位置上升不明顯。再放兩小匙，升了一點點。由此看出，有些事情，難以準確預測。再次放入跳跳球，會怎樣呢?你能預測嗎?根據小球放入水中會沉降的事實來預測，那就會出錯了!這里的跳跳球、透明塑料杯、一定量的食鹽，就屬于典型的材料，而跳跳球則屬于典型中的“典型”了。

思考：

生活中的材料隨處可見，但真正能拿來就用的真的很少。而我們科學教學目標的達成需要有結構性的材料，科學概念的形成需要有指向性的材料，思維活動的彰顯需要有層次性的材料。這就需要我們的老師，注重積累，從生活原形中，從儀器設備中，選取提煉一些真正對教學有用的材料。關注材料的時候，要選擇本質和非本質的正反兩方面的材料，選擇一些剔除無關屬性的材料，選材時“寧少勿濫”，這樣，經典也許在不經意間會時常閃現!像跳跳球這樣經典材料，就是我們在平常的教學中，經歷了“玻璃球一土豆一橘子一塑料小球”的思考，反復地揣摩，選取出來的教學材料。

問題之二：教學設想有創見材料浪費不可取

案例：

“城市孩子很富有，鄉村老師卻貧窮。”這話聽起來有點怪味，但這卻真的是事實，這是小學科學教學材料中折射的一幕。

2000年，與同仁去宿遷實驗小學參加了省級科學教材培訓。《把液體倒進水里》一課，大概花費了材料費200元人民幣。也難怪，十二個小組，用的是蜂蜜、豆油、酒精，每組都是200ml、500ml的量簡裝液體。往水中依次加蜂蜜、加染色的酒精、加豆油，輕輕振蕩，靜置，出現什么情況?改變順序，加染色的酒精、加豆油、加蜂蜜，又出現什么情況?為什么?改變順序的設計，可以進一步促進孩子去發現液體在水中的浮與沉。孩子們玩得夠爽的了，實驗效果非常明顯。實驗完畢，每個小組把殘液傾倒于指定的廢液簡里面。

可我們鄉村小學，課堂上怎么可能那么多的液體呢?聽課之余，我在思考，200元一節的科學課，如此昂貴，值得嗎?看到那些孩子，只有羨慕的份!因為，我只能用少量的液體，借助很小的量筒，六人一組或八人一組，教學目標其實也一樣能達成。

思考：

發掘教材內涵是教師研讀教材的拓展和延伸，是教師把握教材精髓的提煉。用廉價的實驗材料進行并不簡單的科學實驗，需要教師的智慧，更需要孩子們的熱忱，因為他們才是課堂的主宰!

例如，《冷熱空氣》一課，我們的孩子想到了用大一點的方便袋作為實驗材料，用四只鐵架臺的柱子做支架，同樣可以探究熱氣袋上升的秘密。 《風的形成》模擬實驗中，我們嘗試了對廢舊材料加工改進，做成了“風的形成”學具，對于學生體會風的形成起到一定的作用。

問題之三：數據獲取難把握硬件材料是缺憾

案例：

小學科學教學內容中，好多觀察實驗都需要數據資料，都需要跟蹤觀察。例如，研究小車的運動，在車重、路面等條件不變，僅僅拉力大小變化的情況下，誰快?誰慢?如果做成定性的實驗，我們可以用兩輛小車，同時進行。如果做成定量實驗，獲取小車通過一定距離所需要的時間的多少，從這來分析，學生用秒表進行時間數據的記錄，就很難把握。因為，這里不僅僅是相互配合的問題，更是手感與聽覺的配合，腦與手的配合，眼睛與手的配合等等。教室的實驗桌面只有那么長，所以，我們不可能借助延長小車運動的距離來獲取更準確一些的數據。這就是配合，協調問題。但是，更好的解決方法，應該是測速儀!科學，便捷!從數據中能發現規律!

但是，科學材料中，沒有發現這樣的設備。最后導致學生的實驗數據不明顯。因為按秒表有誤差，人的協調能力是有一定限度的。

思考：

“數字化的科學與生活化、大眾化的碰撞”。省科學教研員盧新祁老師，早兩年就提出了他的數字化科學的設想。 但是，農村小學科學課堂中，哪里來的數字化設備呢?更別說數字化科學實驗室了。正如，測量液體的溫度，我們仍然在延續前人的方法，借助玻璃溫度計，數格子，看溫度，甚至還要估計一下小數點后面的一位數字。看到非典期間的紅外體溫計，我也想過，能否給學校也配備數字溫度計，這樣學生獲取的數據更準確，更科學，對實驗數據的分析也就可以從定性分析變化為定量分析，那樣會更具備說服力!

我們需要一些可以采集到的數據，透過可見的數字，通過記錄、比較、計算、分析，這樣才是真實的探究，才能從重視知識傳授的驗證性實驗向重在培養學生科學素養的探究性實驗轉變。

在沒有現代化的輔助設備的時候，我們只有在實驗細節上做文章了，來彌補教學材料的缺憾!

問題之四：材料超市看花眼呈現方式有偏差

案例：

例如，指導學生建立“溶解”的概念時，選擇的材料就應該注意成分單純，溶解或不溶解的現象要明顯，如食鹽、糖、砂等在水中的現象比較明顯，目標指向性強。像麥片、洗衣粉、面粉等材料則宜用在鞏固認識溶解的概念上。

再如，研究小車的快慢，我們在學生討論制定方案后，再發給孩子秒表。測量水的溫度，懂得怎么操作后，再發給他們溫度計。

思考：

科學課中如何調控孩子的思維由淺層次、無序性向深層次、概念性方面發展。科學材料的準備、選擇與控制如果用一句話概括，那就是“精心選擇且巧妙搭配，合理隱藏而有序出示。”

關注材料發放的次序和時間一組有結構的材料還能調控課堂的教學，引導學生走上認知、探究、發展之路。建立“溶解”概念時，只能發給食鹽、糖、砂三種材料。辨別生活中還有哪些物體在水中也能溶解的時候，我們再發給學生洗衣粉之類的材料。

關注材料的收取蘭本達教授說過：當對學生進行必要的講解時，我不會把材料放在他們面前的桌子上(他們永遠會對一條蛇或一塊磁鐵感興趣)，而當全班兒童專心于探究活動時，我也不會去試圖對全班進行某種解說。此時的講解會擾亂他們內在的思維而迫使他們去接收和處理來自教師的信息。這就是為什么當進行研討或解說時，最好讓孩子們遠離材料的原因。如果有足夠的空間，我們或者把孩子們圍成一圈，離開課桌，或者把材料放在一邊，不讓孩子們看見

“探究時不研討，研討時不探究”。適當的時候，把材料進行有效的隱藏，哪怕是用一張白紙蓋住材料筐，也是好的。不要因材料影響學生的注意力。

問題之五：歷史遺留問題多撥開云霧艷陽見

事實：

1、教育投入的不足軟件硬件上不了臺階硬件設施嚴重配備不足，雖然普及九年義務教育配備了一些實驗材料，但好多與現行的教科書不吻合，材料陳舊，質量偏差，難以充當拿來就用的角色。(科學教師兼職的還很多很多，他們不可能有太多的時間研究教材，尋找材料，更多的是希望有拿來能用的東西。)教育軟件的更新節奏距離實際還有距離。師資力量欠缺。經濟發達地區與貧困地區對教育的重視程度存在明顯的差異。

2、思想觀念在作梗學科歧視仍發生學科歧視仍然存在于家長、老師和社會之間。語文、數學、英語才是他們的主要學習對象。

思考：

小學科學真的沒有希望了嗎?不!

2010年6月1日胡錦濤來中國科技館參加了“體驗科學、快樂成長”活動。說明了總書記對青少年科技活動的關注!

溫家寶總理在制定教育發展和改革規劃綱要座談會上指出，我們要努力促進教育公平。教育公平是最基本、最重要的社會公平。我們要力爭用十年左右的時間，基本完成義務教育均衡發展，使教育資源更多向農村地區、邊遠貧困地區和民族地區傾斜，確保每個適齡兒童少年不因家庭經濟困難等原因而失學。 溫總理在政府工作報告中，談到了教育的均衡。關注教育，關注教育的均衡，重點在西部，在農村!

我們的身邊也在發生著變化。

軟件上教師理念在不斷更新。教材培訓，現在正逐步展開。省級一級培訓，市縣二級培訓。教師的城鄉流動，給農村師資隊伍增添新鮮血液。

硬件上教學材料的更新。用財政撥款的方式解決理化生實驗室配備器材。同時，還加快了教育信息資源的共享平臺的建設。把優質的教育資源輸送到農村每一個角落。

當我們無法改變環境的時候，我們要改變自己!在小學科學材料科學的問題上，我相信，只要我們還在努力，只要我們還在堅持，泥濘的山路將會變成一條康莊大道!我們期待著……

【作者單位：揚中市三躍中心小學江蘇212214揚中市教育局教研究室 江蘇212200】