淺談中小學科學教學銜接

徐建芳

【摘要】學生從小學三年級至今，已經過四年多的《科學》學科學習，進行了很多的科學探究活動，尤其經過七年級上冊《科學》的學習，學生已初步掌握科學探究的一般步驟，知道實驗中通常要采用對照的方法進行探究取證，初步會運用控制變量法進行研究，清楚要采取多個個體參與實驗，避免偶然因素的發生等。七年級下冊第一章第4節植物的一生中的“探究種子萌發需要什么條件”正好能把前面所學的實驗探究方法進行運用與深化，在此次探究活動中可以采取分析方案的方式，讓學生從中學習與領會對照實驗和控制變量法以及對實驗方案的評價和自己進行設計實驗，積極思考探究活動中值得注意的問題等。在教學中注重培養學生的實驗技能、觀察能力和思維能力等，從而更有效地提高學生的科學素養。

【關鍵詞】探究 技能 思維 能力

【中圖分類號】G633.98 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）06-0045-02

《義務教育初中科學課程標準（2011年版）解讀》中指出：科學課程注重培養學生的科學探究能力和對科學探究的理解，教師對此應該給予充分的關注，并適當地創設教學環境，使所有學生都有機會參與科學探究。

筆者在進行浙教版七年級下冊第一章第4節植物的一生中“探究種子萌發需要什么條件”的教學之前，為了有效地與小學科學的教學進行銜接，對五上《科學》生物與環境中相關內容進行查閱，小學里已開展了種子發芽實驗和觀察綠豆芽的生長，共計三個課時的教學。針對種子萌發的問題，通過與學生的課間交流，他們給了這些信息：五年級學的，種子萌發需要有水、溫度和空氣，實驗時要進行對比，同時還有部分同學還記得綠豆芽的發芽不需要光照等。

通過教材解讀以及和學生的交流后，確定七年級的這部分內容的教學重點放在提高學生對科學探究的理解和培養學生的科學思維能力上。為激發學生學習科學的興趣并喚醒他們小學知識和技能的記憶，提前七天布置學生在家里做黃豆種子的萌發小實驗。課堂教學之前，與同學一起交流他們的實驗成果，學生帶著充分準備進入課題。

師：田野或樹林里，各種成熟的種子都能安然度過寒冷的冬天，等春天來臨時才開始萌動。而盛夏時成熟的早稻種子，如遇上降雨，就會發出芽來。那么，到底是哪些條件決定著種子的萌發呢？種子萌發需要什么條件呢？

師：你能建立幾種假設？

生：可能與水分的多少有關。

生：可能與種子周圍有無空氣有關。

生：可能與環境溫度有關……

課堂里很快就活躍起來，學生們把種子是否萌發的可能因素一一例舉了出來。針對學生建立假設這一環節，難不了學生。只是需要在這過程中滲入一些知識，提高學生的認知。

師：我們把這些會影響種子萌發的因素叫做變量。我們在研究過程中要選子粒飽滿的種子來做實驗，以免失敗。其實在實際生產中，農民首先考慮種子自身是否有缺陷，因為這直接影響種子的萌發，從而影響莊稼的產量與收成。其中有關種子自身的變量，我們可以把它們稱為次要變量。

師：有句老話說，農民吃飯靠天收。你們覺得這是什么意思？

生：老是下雨，這就不行。干旱也不行。

生：種子萌發與周圍環境溫度有關。

生：快收割的時候，老是下雨的話，稻穗就在天里就發芽了。

師：可見，植物在生長的過程中很受天氣變化的影響。種子在萌發時期也不例外，水分不夠、周圍溫度過低等都不行。

師：你們有沒有看見，有些田地上有時鋪有塑料？這是為什么呢？

生：哦，這不可以起到防止水分散失的作用嘛！

生：我覺得還可以保溫哦！

師：真聰明！

師：我們把水分、溫度、空氣等稱為是種子萌發的主要變量，由于這些因素的不適合，種子就不能萌發。所以我們研究的主要是這些變量是怎么影響種子的萌發的。如：在研究一個主要變量（如水）對種子萌發的影響時，其他的變量（如空氣、溫度等）必須保證不變，只有水這個變量發生變化。請問這是一種什么研究方法？

生齊聲：控制變量法。

師：那什么叫做控制變量法呢？

生：書本21頁，當設計多個因素影響方案時，每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物的影響，這種研究方法叫控制變量法。

師：請大家把書本上這句話好好的理解一下。結合自己在家里所做的實驗，想想自己做種子萌發實驗的過程是否有不足之處。也可以跟同桌交流一下。

師：書本20頁有一個探究豌豆種子萌發條件的實驗方案，你認為這個方案能研究哪些因素對種子萌發的影響呢？

生：溫度、水分、空氣。

師：好的。請你們思考：1.三組實驗中在變量上有何差異？

生：溫度不同。

師：能不能再確切些？

生：環境溫度不同。

師：很好！

師：請再思考：2.在同組內，A種子與B種子、B種子與C種子、A種子與C種子在變量上各有什么差異？

生：A種子與B種子水分不同，B種子和C種子空氣不同，A種子與C種子水分和空氣都不同。

師：我們可不可以把同組中的A種子與C種子間進行對照實驗？

生：不行，有兩個變量。

生：這樣的話，我們就不知道是什么因素導致種子不能萌發了。到底是水分在影響種子萌發，還是空氣影響種子萌發呢？你們說是吧！

孩子一副得意的樣子，真讓老師高興。

師：那么請你們思考：3.不同組間的A種子和B種子存在什么差異？B種子之間和C種子之間呢？

生：不同組間的A種子與B種子水分、溫度都不同，B種子和C種子的溫度、空氣都不同。

師：我們可以把不同組間的A種子與B種子、B種子和C種子進行對照實驗嗎？

生齊聲：不能。

師：（進行個別提問）能否對甲組的B種子與乙組的A種子的萌發情況進行比較？

生：不能，甲組的B種子與乙組的A種子間有兩個變量不同，水分、溫度都不同，不能比較。

通過這些設問，學生對實驗過程中如何進行對照有了深刻的印象。對于控制變量的研究方法有了更深入的認識。大多數學生能做到相關概念與本實驗具體問題相結合。

師：三組豌豆種子在不同的環境溫度下，放置了5天后。你覺得哪粒或者哪幾粒種子能發芽？

生：只有甲組B種子。

師：有不同意見嗎？

生：沒有！

師：根據這個實驗方案再結合你自己的種子萌發實驗，你可以得出怎樣的實驗結論呢？

生：種子的萌發需要水分、溫度、空氣。

師：有同學補充嗎？

生：這三個因素要同時滿足，種子才能萌發。

師：還有補充嗎？

生：種子的萌發需要一定的水分、充足的空氣和適宜的溫度。

師：好極了，這些定語用得真恰當！

師：大家一起來總結一下，種子萌發需要什么樣的環境條件？

生：種子萌發需要一定的水分、充足的空氣和適宜的溫度。

師：這三個條件必須同時具備，缺一不可。

師：這三組實驗中A、B、C種子各用一顆豌豆種子進行實驗，你作何評價？

生：不好，這樣實驗具有偶然性。

師：就是說：只用一顆豌豆種子進行實驗，可能會由于種子自身的原因影響實驗結果。那又如何改進呢？

生：要用多顆進行實驗。

師：是的。為了避免實驗的偶然性，每組中每個狀態下種子的種子要多顆。大家有沒意識到科學探究中，語言表達很重要？希望同學們在平時的學習中就注重表達的合理性、嚴密性。

師：還有什么因素會影響種子的萌發？光照對種子的萌發有影響嗎？

生：有。

生：沒有。

師：到底有沒有影響呢？如果我們要研究光對種子萌發是否有影響，應如何設計實驗方案？獨立思考后，再進行同桌交流，完成比較完整的實驗方案之后，大家一起來交流。

生：取20顆完好的豌豆種子，平均分成兩組，兩組種子都提供一定的水分、充足的空氣和適宜的環境溫度下，甲組接受光照、乙組處于黑暗的環境，過一段時間觀察兩組豌豆種子的萌發狀況。

師：提醒大家，當在研究生物的相關實驗時，在進行控制變量研究的過程中，要讓生物處于相同適宜的環境中，不然生物不能生存，這將無法順利研究。種子萌發要同時具備自身條件和適宜的環境條件，也就是種子萌發還跟種子的形狀、大小、飽滿程度以及是否處于休眠狀態等有一定關系。請同學們聯系實際想想：農作物和花卉為什么都要在一定的季節播種，而且，要播種在濕潤疏松的土壤中？

生：種子的萌發需要適宜的溫度、充足的空氣和一定的水分。

師：在你們做黃豆種子萌發的實驗時，有沒有黃豆浸在水中卻又萌發的？

生：是的。老師，這是為什么呢？

師：是書本知識錯了還是另有原因？

生：肯定另有原因，那又是什么原因呢？

師：你們能否從實驗方案上展開尋找種子發芽的原因的小組討論。問題在哪里？

生：還是不清楚原因，我們認為問題在水上，但是不知作何解釋，要么水中有氧氣？

難道是水中溶解有少量的空氣導致了種子發芽？

師：其實，加熱后靜置冷卻的冷開水中，由于空氣含量很少，種子沒有發芽，而振蕩過的冷開水中和沒作任何處理的自來水中，種子都發了芽。說明水中確實溶解有少量的空氣，是溶解氧導致了種子的萌發。你們可以通過同學間討論設計出對照實驗，來證實自己的猜想，不妨回家再試試。

通過這節課，大家對種子萌發條件又有了更深刻的了解。

教學反思：在這節課的教學中，課前和課后進行學生實驗，增加學生動手的機會，對學生動手能力進行了訓練，有助于提高學生的實驗技能。教師引導他們根據實驗對象、目的的不同，選用恰當的實驗方法。教師幫助學生對實驗的各個步驟、實驗過程中出現的問題進行理性的分析，有助于學生對科學探究過程的深刻理解。針對學生所不解的實驗，他們更加感興趣，促動學生對實驗有操作層面上的思考與改進。在學生的再次實驗活動中還有了意外收獲，不僅讓學生完成課本實驗內容，還延伸出更多的實驗活動，有助于培養學生的創造性思維能力，同時再次實驗也彌補學生由于各種原因造成的實驗缺失。教師把學生的思維與動手操作結合起來，發展了他們提出問題、分析問題和解決問題的能力。

建構主義學習觀認為，學習是學生在自己原有知識經驗的基礎上，對新知識進行積極主動建構的。而原有的知識經驗與新的知識進行有效的聯系，需要一個知識的連接點。因此，在教學中教師要研究實驗和研究學生，揣摩學生的思維，創設學生思維的連接點，并對容易出現問題的地方提前設定預案。例如：針對浸在水中的黃豆也能萌發的實驗，這種 “意外”現象更能引起大家的思考。七年級學生正處于具體形象思維逐漸向抽象思維發展的初級階段，教師關注和利用好這樣的“意外”，更能促進學生的思考與發現，有助于提高學生的科學思維能力。在整堂課的教學中，實驗和探究貫穿始終，提高了學生運用知識的能力，拓展了他們的創造性思維，也鍛煉了他們的語言表達能力。

通過“探究種子萌發需要什么條件”的教學，對于提高學生的科學素養發揮的作用可能微乎其微，但是只要教師把科學實驗與探究作為載體，在課堂中讓學生多進行動手動腦的活動，通過設問、追問、反問，以及充分利用課堂中的動態生成等，對學生的實驗技能進行訓練并著重培養學生的思維技能和能力，從而更有效地提高學生的科學素養。

參考文獻：

[1]《科學》（義務教育教科書七年級下冊）浙江教育出版社 2013.11

[2]《科學》（義務教育課程標準實驗教科書五年級上冊）教育科學出版社 2013.10

[3]《義務教育初中科學課程標準（2011年版）解讀》高等教育出版社2013.07