徐景榮
(遼陽市教師進修學院學院,遼寧 遼陽 111000)
作為科學課程三大領(lǐng)域內(nèi)容之一的“生命世界”,為小學生提供了諸多培養(yǎng)科學素養(yǎng)的素材。對兒童而言,生命世界是他們懷有濃厚興趣的神奇世界,一草一木,伴隨著他們的童年生活。科學課就是要使他們對生命世界的興趣進一步延伸,從對生命現(xiàn)象和事物的表面認識發(fā)展到對生命的本質(zhì)的認識,使其關(guān)注生命,關(guān)注環(huán)境,關(guān)注生命科學的發(fā)展。針對當前小學科學“生命世界”內(nèi)容的教學缺乏原理性科學概念引領(lǐng),課堂教學難以入手的現(xiàn)狀,筆者通過幾年的教學實踐研究,對“生命世界”概念教學作出了積極的探索實踐。
學生所學科學概念,其實是對學生原有知識經(jīng)驗重組。研究表明,學生在學習科學概念之前,已經(jīng)通過日常生活中的觀察或?qū)嵺`,獲得了一些經(jīng)驗性的知識,我們稱之為前概念(或初始想法),它是學生構(gòu)建新概念的基礎(chǔ)。科學概念教學應(yīng)基于學生的科學前概念展開。教師應(yīng)針對教材內(nèi)容及特點,利用多種行之有效的方法獲悉學生前概念。
【案例】種子發(fā)芽實驗(一)
師:同學們都知道種子發(fā)芽需要水分、陽光、空氣、適合的溫度等條件。你推測一下綠豆種子發(fā)芽必需的條件是什么并說說你推測的根據(jù)。
生:綠豆種子發(fā)芽必須要有水分,因為我家有一些綠豆,沒有澆水放了很久也沒有發(fā)芽。
生:綠豆發(fā)芽必需要有空氣,因為任何生物都需要空氣才能生長。
生:綠豆發(fā)芽必需要有土壤,因為它要從土壤中吸收營養(yǎng)。
生:不一定,菜場里的綠豆都是無土栽培的。
生:綠豆種子發(fā)芽還必需要有陽光,因為植物生長需要陽光,還有溫度,種子一般都是在春天發(fā)芽的。
……
關(guān)于種子發(fā)芽需要的條件,學生通過生活經(jīng)驗基本能說出種子發(fā)芽的條件,但環(huán)境中哪些條件是種子發(fā)芽必需的,每個學生都有自己的推測基礎(chǔ)——生活經(jīng)驗的啟示。教師通過師生談話的形式暴露了學生對“種子發(fā)芽必需條件”的前概念,其中有生活現(xiàn)象的啟發(fā),有知識儲備的應(yīng)用。不管是正確的,還是錯誤的科學前概念,都將成為科學教學的起始點。
【案例】五下科學《食物鏈與食物網(wǎng)》
看圖回答:
(五上教材P14池塘圖片)
①魚的生存需要_______,你的想法是________。
②____可能影響魚的生存,你的想法是_______。
③如果池塘里沒有了水草,青蛙的生存會受到影響嗎?為什么?
④如果池塘里沒有了小魚,其他生物的生存會受到影響嗎?為什么?
⑤你知道食物鏈的知識嗎?如果知道,請你寫出來,越詳細越好。
教師可采取問卷調(diào)查的方式獲取學生對于“食物鏈與食物網(wǎng)”的前概念。根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析,了解到25%左右的學生知道食物鏈是表示生物間的食物關(guān)系的,他們都是用“誰吃誰”的方式表達食物鏈而非用“誰被誰吃”的方式表達。在具體情境中他們對食物鏈中各種生物之間的聯(lián)系只能分析到相鄰兩種生物的聯(lián)系和影響。只有4%左右的學生認為食物鏈中一種生物受影響會作用到其他所有的生物。
【案例】《水生植物》
師出示浮在水面的水葫蘆圖片:水葫蘆總是浮在水面上,而生活在陸地上的植物放入水中就會被淹死。對這個現(xiàn)象你能否解釋一下?
生:因為水葫蘆比較輕,所以能浮在水面上。
生:大概不容易讓水分滲進來,所以不會淹死。
生:水葫蘆葉子比較大,像船比較大也能浮在水面上。
師;大家的解釋是否正確呢?我們來觀察一下水葫蘆。
……
對于生活中的一些現(xiàn)象,學生喜歡用自己的已有經(jīng)驗對之作出解釋,因此在學生的解釋中也就暴露了學生對這個現(xiàn)象的前概念認知。
科學課以探究為核心,科學探究是由一個個活動構(gòu)成的。活動是建構(gòu)科學概念的載體。教師在教學設(shè)計時要充分考慮在概念主題下的活動板塊及每個活動承載的概念內(nèi)涵。
21世紀中心作為項目管理專業(yè)機構(gòu),從項目組織管理和落實法人責任等方面提出了相關(guān)要求,強調(diào)將按照放管服改革要求,進一步做好創(chuàng)新服務(wù)。新興際華集團總經(jīng)理楊彬代表項目牽頭單位表示,要切實強化法人責任、加強過程管理,確保項目順利實施和圓滿完成任務(wù)。
【案例】《觀察我們的身體》
根據(jù)本課在單元學習中的地位,期望學生形成關(guān)于人身體的整體概念。但是三年級學生的關(guān)注點總是在一些細節(jié)部分,比如手指上的指紋,手上的毛孔、傷疤等。為了避免學生停留在對細節(jié)的觀察與描述,教師可設(shè)計以下活動:教師在黑板上板畫人體結(jié)構(gòu)簡筆畫,故意把手或腳畫成不對稱——學生觀察“我們的身體”并描述各部分的特點——修正教師的簡筆畫——體驗不對稱、平衡的不方便——拓展認識內(nèi)部器官及觀察工具。幾個活動形成一條概念活動鏈,從一開始就把學生的關(guān)注點引導(dǎo)到人體結(jié)構(gòu)上而不是細節(jié)部位,這樣,學生的活動就緊緊圍繞本課的概念主題而展開。
【案例】《食物鏈與食物網(wǎng)》
為幫助學生建構(gòu)“生物之間的食物聯(lián)系,生物之間由于食物關(guān)系而互相聯(lián)系,互相影響”的科學概念。我們組織了一個“結(jié)網(wǎng)游戲”:把全班學生分成若干小組分別扮演稻田里的各種生物,用毛線將其中的幾條食物鏈聯(lián)接起來。然后讓學生體驗食物鏈中的一環(huán)受到破壞而會影響到整條食物鏈的活動。這樣通過概念模型的建構(gòu)使學生從“旁觀者”轉(zhuǎn)化為“當局者”,更深刻地感受生物之間由于食物聯(lián)系形成的相互聯(lián)系、相互影響的關(guān)系,從而讓科學概念作為“觀念”而非“知識”納入學生的認知結(jié)構(gòu)中。
概念的發(fā)展來源于科學探究活動的全過程。課堂活動板塊清晰化后,怎樣使學生思維在集中的基礎(chǔ)上發(fā)散,達到“一英寸寬、一英里深”的效果?教師教學策略的介入起著關(guān)鍵性的作用。
【案例】《芽長成苗》
“芽長成苗”一課由“前三周里鳳仙花苗的生長變化”、“生長了四周的鳳仙花”、“預(yù)測以后幾周鳳仙花的生長變化”三個活動組成。活動線索雖然十分清晰,但其中蘊涵的內(nèi)容卻非常多,如果教師把握不好,就容易使活動處于雜亂無章的狀態(tài)。為此,我們仔細推敲教學策略,期望通過教師的有效組織與指導(dǎo)促進學生科學概念的修正與完善。具體做法是:第一個活動不提供學生種植的鳳仙花,只要求學生根據(jù)自己的記錄與同學交流。第二個活動伊始,教師便呈現(xiàn)關(guān)鍵問題:“又一周過去了,我們的鳳仙花在原來的基礎(chǔ)上會有新的變化嗎”,強調(diào)學生在觀察、交流時要與原來的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象做對比,促使學生的思維趨向連貫性,保障交流的目的性、有序性。第三個活動同樣用關(guān)鍵問題“根據(jù)這四周的觀察數(shù)據(jù),你預(yù)測一下以后四周鳳仙花的生長情況”,使學生有依據(jù)地預(yù)測,有目的地預(yù)測。因為只有這樣,學生才會在今后的觀察活動中更加投入,學生建構(gòu)的概念才會更加完善。
【案例】《蝸牛》
【案例】《種子發(fā)芽實驗(二)》
為了幫助學生整理種子發(fā)芽實驗信息,可設(shè)計了如下表格:

在運用表格整理實驗信息的過程中,教師應(yīng)特別注重:一是數(shù)據(jù)的科學利用,教師在引導(dǎo)學生統(tǒng)計數(shù)據(jù)時不僅要統(tǒng)計本組同學的數(shù)據(jù),還要橫向比較其他同做本實驗的小組的實驗數(shù)據(jù),用另一種方式達到重復(fù)實驗的效果;二是數(shù)據(jù)的有效提煉,在保證數(shù)據(jù)來源科學性的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學生思考:數(shù)據(jù)告訴我們什么?數(shù)據(jù)在我們的結(jié)論起著什么作用?幫助學生在對數(shù)據(jù)的分析與提煉中領(lǐng)悟科學概念——種子發(fā)芽需要水、適宜的溫度與空氣等條件。
基于“科學概念”的探究教學,學生是否成功建構(gòu)了科學概念,達到了什么程度的概念,是檢驗教學成效的標準,也是教師反思自己教學過程的衡量指標。
【案例】《維護生態(tài)平衡》
學生非常喜歡中央電視臺教育與科學頻道的“走近科學”欄目播出的節(jié)目。在此欄目播出的節(jié)目中,有一個共同的特點就是運用科學知識與原理去解釋生活中一些撲朔迷離的現(xiàn)象。在教學《維護生態(tài)平衡》一課結(jié)束后,筆者模擬“走近科學”節(jié)目策劃方式為學生提供了“八百里洞庭湖”的生態(tài)惡化實例,讓學生運用所學科學知識深入分析洞庭湖周邊生態(tài)惡化的原因。有的學生根據(jù)“食物鏈”知識分析了糧食減產(chǎn)與害蟲、飛鳥的關(guān)系;有的學生根據(jù)“生物與環(huán)境”的知識分析圍湖造田對環(huán)境的改變,進而影響到依賴環(huán)境生存的魚、飛鳥、植物等生物的生存,抽絲剝繭,在分析與討論中充分展現(xiàn)了學生對“生態(tài)平衡”概念的認識與理解。
【案例】《生物與環(huán)境》
本單元我們組織學生通過對“生態(tài)瓶”的養(yǎng)護,充分認識“生物與環(huán)境”的關(guān)系。為了給學生提供一個交流、分享的平臺,我們選擇兩個單位的午休時間,讓每個小組結(jié)合自己養(yǎng)護的生態(tài)瓶實物向觀眾(人數(shù)、班級不限)介紹自己在養(yǎng)護過程中的收獲,其中包括對“生物與環(huán)境”的認識,對科學的認識以及對學習的認識。
【案例】《植物的一生》
本單元我們通過單元前測問卷對學生的科學前概念作了詳細的了解,單元教學結(jié)束后,我們又用單元前測問卷對學生的科學概念進行一次調(diào)查。結(jié)果表明86%學生能基本清楚鳳仙花整個過程中的典型特征,對“子葉”的正確認識也從原來的5%提高到65%,另外對于部分子葉確實是在果實成熟時還長在植株上的現(xiàn)象,學生也能實事求是地記錄而不是人云亦云。最令人欣喜的是學生對于鳳仙花知識的“漫談”,比如“鳳仙花約一星期出土發(fā)芽;鳳仙花的莖越長越粗,越長越紅;鳳仙花的子葉只有兩片;鳳仙花開花后就不長高了,要開花結(jié)果了;鳳仙花的果實碰一下就會爆炸開來,有許多種子;……”當然,在總結(jié)分析過程中我們也發(fā)現(xiàn)了不少問題。比如關(guān)于“胚根、胚芽”的認識,學生難以通過種植過程中的觀察實現(xiàn)。還比如對于“子葉”的認識,學生在發(fā)現(xiàn)大多數(shù)子葉在植物生長過程中會枯萎脫落的同時也發(fā)現(xiàn)少數(shù)子葉并沒有脫落的現(xiàn)象,教師沒有啟發(fā)學生去觀察子葉在形態(tài)顏色上的變化(其實這些子葉雖然沒有脫落但是在形態(tài)、顏色上是處于枯萎或半枯萎狀態(tài)的),僅僅是作單純的肯定,導(dǎo)致學生對“子葉”概念的認識還是比較模糊。
【案例】《食物在體內(nèi)的旅行》
本課教學后,我讓孩子們寫一篇關(guān)于食物消化的科學童話。一位學生寫到:小面包被皮皮咬到嘴巴里。“哎呀,好痛!”在牙齒的撕咬與唾沫的攪拌下,小面包變成了泥團一樣的碎面包。然后小面包來到一個細細長長的通道里,還沒等小面包看清楚,他就掉到了一個大口袋里。在這里,小面包好象到了“淘氣堡”的蹦蹦床上,一會兒上,一會兒下,身上還越來越油膩。……學生以童話故事的形式向他人介紹自己學習過的科學概念。
[1]中華人民共和國教育部.科學(3—6年級)課程標準[M].北京師范大學出版社,2001.
[2]張紅霞,郁波.國際小學科學課程改革的歷史與現(xiàn)狀[J].比較教育研究.2003(8).