優化課前預設為提高科學課堂教學有效性奠基

課程改革在課堂教學層面所遭遇到的最大挑戰就是“有效性”問題。提升課堂教學的有效性是當前深化課程改革的關鍵和根本要求。如何提高科學課堂教學的有效性，一直是筆者多年來研究和實踐的問題。

筆者認為，提高科學課堂教學的有效性，主要策略是“優化預設，重視生成，關注評價”。本文力圖通過從“優化課前預設”的視角來探討提高科學課堂教學的有效性。

一、怎樣備教科書：讀通、讀懂、讀活教科書，用學習和揚棄的態度看教科書

在多年的教學實踐中，我認為，備教科書的基本過程是“三讀”：一讀教科書，了解教科書內容——這屬于讀通教科書；再讀教科書，體會編者意圖——這屬于讀懂教科書；三讀教科書，創造性的改教科書——這屬于讀活教科書。在這“三讀”的基礎上，用學習和揚棄的態度看教科書。

1、用學習的態度看教科書。我們要用學習的觀點看教科書，為什么要用學習的態度看教科書？

小學自然課中和科學課中都有《水的認識》這一內容。水是一種什么樣的物體，都是自然和科學教材中研究的核心問題之一。但是對于如何研究這一問題，自然教材和科學教材，要求運用的方法是不一樣的。自然教材中是明確提出學生用眼睛看、鼻子聞、嘴巴嘗來研究這一問題。小學科學教材中則要求運用感官觀察杯中的水。為什么小學自然教材中只要求學生用眼睛看、鼻子聞、嘴巴嘗來研究這一問題呢？因為編小學自然教材的人知道，水具有無色、無味、無嗅、透明的特點。顏色與透明度需要眼睛觀察、味道需要嘴巴品嘗、氣味需要鼻子聞。因此編者很細心的做出了要求學生用眼睛看、鼻子聞、嘴巴嘗來研究這一問題的提示。事實上孩子們在觀察之前，怎么知道這個活動只需要用到眼、鼻、舌？因此我們可以得出這樣的結論：現今的小學科學教材無論是在活動設計上還是在教學理念上都較以往有了很大的發展。這個例子，充分證明了小學科學教材的內涵的豐富性，它需要我們用學習的觀點去看教科書，理解教科書的豐富內涵。

2、用揚棄的精神看教科書。我們也要用揚棄的精神看教科書，揚棄是一種推進，不是背叛。任何事務的發展都需要有一個過程，都需要一個周期，作為試用版本的教科書，肯定存在著一些需要發展的問題。此外，由于我國地域廣闊，各地存在著很大的差異性，教科書還存在著“適應水土”的問題。例如，是否適應我們這里的環境。比如說，五年級科學教材中要求學生觀察校園中的薔薇花叢。如果有的學校沒有薔薇花叢，老師就可以組織學生觀察其他花叢，而不要死盯著不放。再比如說，三年級科學課中，要求觀察一些小動物，其中有一節課是觀察蝸牛，有些地方，很難找到蝸牛。其實，教材就是一種教學素材，不觀察蝸牛，用其他的動物也可以替代，只要能實現教材的教學目標就可以了。

二、怎樣備學生：備學生的原有認知水平、探究能力和發展需求，根據學情巧設計

在教學實踐中，我感覺到，不管觀察、測量、對比，還是實驗、推理、分析，都需要相應的知識和方法技能為基礎，這些都需要在有系統的訓練中逐步習得。也就是說，選擇開展的活動必須與學生已有的認知技能相適合，并符合學生的發展可能和發展需求。因此，在備課的時候，是不是在有意識地了解學生的發展狀況和學生的發展需求往往直接影響到教學的效果。優秀的教學設計是一定符合特定的教學對象的學習心理和學習基礎，并將教學內容建立在原有基礎上再適當提高。備學生的原有認知水平、探究能力和發展需求，無論是提升學生的科學素養還是對優秀課堂教學的呈現都有積極的推動作用。

在教學《一杯水的觀察》一課中，通過課前調查，我了解到，學生對于水的味道已經建立了一個概念——有些水的味道是甜甜的。這個結論的得出是受到一個家喻戶曉的廣告的影響——農夫山泉有點甜。據此，我設計了這樣一個導入——

老師：（出示一個塑料蘋果）誰來描述一下這個蘋果？

學生1：又大又紅的大蘋果。學生2：紅中透白的大蘋果。

老師：請大家閉上眼睛，用鼻子深深地聞，你聞到了怎樣的氣味？（教師拿著蘋果繞教室一圈）

學生1：一股淡淡的香味。學生2：好像有暗香。

老師：誰想摸摸這個蘋果？（請兩位學生摸蘋果，學生摸過蘋果后又用鼻子聞了聞。）你們有什么發現？

學生1：好像沒有香味。學生2：這個蘋果是假的。

老師：（一邊用手敲蘋果一邊說）是呀，這個蘋果是假的，根本沒有香味。為什么有些同學剛才會“聞”到香味呢？

學生1：可能是他們亂說的。學生2：我們沒有亂說。我常吃蘋果，蘋果是有香味的，再說這個蘋果很逼真，所以我自然而然地認為這個蘋果是有香味的。可能是杯弓蛇影了吧！

老師：說得真好。同學們有什么感想？

學生1：不要被事物的表面現象給欺騙了。學生2：哪怕是熟悉的事物，也要仔細觀察后，才能下結論。學生3：學習科學，一定要以事實為準。

在這節課后續的探究活動中，大多數學生都通過仔細觀察作出了獨立的準確的結論。之所以能夠得到這樣的結果，很大一個原因就是教師利用學生原有的認知水平、探究能力和發展需求，為學生量身定做有利于提升學生科學素養的典型設計。這一設計讓學生意識到了即使是最普通、最熟悉的東西，也要經過實實在在地探究后才能下結論。

三、怎樣備材料：以方便、有用、有結構的原則準備材料

材料是什么？材料就是指學生探究活動用的實驗材料和教師演示用的實驗材料。人是非常感性的，小學生更是如此。材料的優化，對于提高課堂教學的有效性是非常有幫助的。科學教學，要不斷地設計和研究材料。省特級教師喻伯軍老師認為，有時材料就是課程。在教學實踐中，我深切的感受到，不同的材料，學生的學習方法是不同的；不同的材料，教師的教學方式也是不同的；不同的材料，會產生不同的效果。對于如何準備材料，在教學實踐中，我總結出三條基本原則。

1、方便——材料要是常見的，盡量是容易準備的；還要考慮材料的反復使用性、經濟性，把握了這一原則，可以幫助我們省錢，省力。在教學《螺絲刀里的科學》一課的時候，為了研究輪越大越省力，老師向孩子們提供的僅僅是在原有的基礎上加了一塊毛巾，把毛巾包裹在螺絲刀柄上，增大輪的直徑。就是這么一塊普普通通的毛巾，成為了研究這一問題的好材料。

如果不用毛巾而用其他材料，將會是怎樣的結果呢？

事實上，要研究這一問題，還可以用其他材料。一位教師在試教的初期，就嘗試制作這樣一樣材料，這樣材料象個喇叭，前端小，后端大，并且，前端剛好能夠套住螺絲刀的刀柄。

如果按照這樣的思路去準備材料，一是準備不方便，同時，花錢多，另外，還有一個致命的問題，由于這一材料的前端的口徑是固定的，螺絲刀的刀柄的大小必須統一，那么，老師還要為學生準備好螺絲刀。

小小的毛巾解決了大問題，而之所以產生這樣效果的根本原因是觀念，是教學設計者已經形成了一個基本的觀念，也就是材料準備的原則之一。

2、有用——材料應該是本課所必須的，學生感興趣的，實驗起來方便的，提高效率有用的，貼近學生生活實際的。《螺絲刀里的科學》一課中，我們對輪軸進行了重新設計，（我們設計的輪軸是輪和軸是組合在一起的，但是，還有幾個可以套在輪軸上的大輪圈。）這樣的輪軸對于研究輪軸的問題是有用的。因為它具有實驗起來方便——學生只要套一下就可以進行新的實驗；提高效率有用——不需要進行重新組裝，可以大大的提高課堂教學效率。

這樣的教具準備起來是否方便？是不是有背于第一條實驗材料準備要方便的原則。事實上，這樣的材料設計，如果一旦被教具公司所采用，做成成品，通過配套的工具箱配置就簡單、方便了。在材料準備過程中，我們絕對不能認為材料越多越好，要把握好“度”。有時候材料太多了，適得其反！我們可以發現有一些課，尤其是在一些公開課上，老師會為學生準備很多的材料。而且，有的老師由于缺乏對科學教學的有效把握，提供的材料只突出了數量，使學生在探究過程中迷失在了材料中。

3、有結構——材料的結構性是指材料要能誘導學生梳理出“各知識點之間的聯系”。有結構的材料應該能保證探究活動的層次性，能保證探究活動的方向性的，它能一步一步把課堂探究活動引向深處。我們不能認為材料“承載的信息越容易為學生發現越好”，從而導致材料結構的簡單化、平面化、功利化。

在我拍攝完錄像課《巖石會改變模樣嗎》后，浙江省科學教研員喻伯軍老師對我說，關于《巖石會改變模樣嗎》中“水流的影響使巖石改變模樣”這一實驗所選擇的巖石不能是所有的巖石都讓學生在三五分鐘內磨沒了，要不這樣學生很難體會“巖石風化的時間問題”。如果有的是容易磨的巖石，有的是很難磨的巖石，那這樣的材料就有價值了，就有結構了，學生的發現會更多，學生的認識就會更全面。

如果說，課堂生成是葉，那么課前預設則是根。因為，課堂生成是外顯的，如同葉，生長在空中；課前預設是內隱的，如同根，長在地下。因此，課前預設是生成的重要前提，如同根，為葉提供著延續生命的基本的物質。

追求全面專業的課前預設，是實現優化課堂生成、提高科學課堂教學有效性的重要舉措。讓我們通過優化課前預設，“讓學生出彩，讓課堂精彩。”

【作者單位：上虞市蓋北鎮中心小學 浙江】