讓科學課“實干”起來

趙渝烽

前不久，筆者無意間走進了一節不像科學課的科學課堂。

課堂設在操場上，教學內容很簡單——放飛紙飛機。教師先利用視頻介紹了一項競賽活動——世界紙飛機比賽，然后提出，今天我們也來開展一次紙飛機比賽，看誰的飛機飛得遠。接下來，師生共同制訂了具體的比賽規則，如：紙飛機的規格、材料要求、設計美觀性以及飛行距離、設計時間、飛機的評價量化標準（包括不同飛行距離、外形的評分規則等），甚至材料的節約使用也納入評價。教師讓學生利用已有知識想一想，什么樣的紙飛機才能飛得遠？學生先以小組為單位思考、討論出各自的方案，并在設計海報上畫出相應的設計圖，然后在全班交流各自方案及設計的理由，教師則相機引導。漸漸地，學生圍繞著“怎樣減小飛機的空氣阻力”“怎樣讓飛機盡量沿直線飛行”“怎樣提高飛機的滯空時間”等問題激烈爭論，形成了很多不同的思路。接下來的時間，各小組開始活動：按照自己的方案制作飛機、測試性能、發現問題、修改方案、再次測試、再發現問題、再修改方案……經過反復實踐和探究，學生最終拿出本組最成功的方案，制作出兩架“終極戰機”。最后，大家通過對飛機外形的互評、飛行距離的測試、材料使用三個方面的量化打分情況，評選出“綜合能力最強小組”和“飛行效果最佳小組”，并組織學生對各自的設計方案進行介紹和交流。

這節課用了整整80分鐘，相當于平常兩節課的時間，但師生不僅沒有一點疲憊感，反而人人參與其中，不亦樂乎。甚至中途10分鐘的下課時間，也不愿去休息，主動把其他班級熟識的同學和聽課的教師拉進來，想方設法地解決設計過程中出現的問題，完善自己的方案。

這節課只是一節常規課，沒有優質課那么精致，教學內容簡單，教師的語言樸實，也沒有妙語連珠的師生對話，卻是一節實干的課——教師帶著學生實實在在地進行科學探究。說它實在，主要體現在這幾個方面：

一、干一件實實在在的事

這節課做了一件事——設計、制作一架飛得遠的紙飛機，但它區別于手工制作課，也不同于以往的科學課。紙飛機要飛得遠，需涉及的知識有很多。這節課是讓學生綜合運用已有知識，設計、制作、測試、發現問題、反復修訂方案，經歷了一整套工程設計的思維過程，從而解決一個實實在在的問題。學生的學習不再像以往那樣，把一個個的知識點從情境中支離破碎地割裂開來，而是通過對一個實實在在的主題的研究，在具體、豐富的情境中發現問題、解決問題，逐步認識、了解、運用其中蘊含的知識。這是一個統整性的、結構化了的學習過程，更符合個體心理認知規律，讓學習得以真正、真實地發生。

二、實實在在地干一件事

一節課做好一件事足矣。折紙飛機這件事看似簡單，但要做好，里面包含的內容有很多。比如：什么樣的外形才能減小空氣阻力？沿直線飛行的紙飛機外形有什么特點？怎樣提高紙飛機的滯空時間？怎樣才能做好小組內的合作分工？怎樣充分利用有限的材料完成從設計到制作的過程？這里面有些是科學知識方面的學習，有些是學習方法的運用，有些是思維方式的培養。如果要一一研究解決，每個問題都可以用一節課甚至更長的時間來學習，但是如果把它們分開來“坐而論道”式的講授，學生也不一定能接受。在有限的時間內，教學目標要單一、聚焦、直達中心，通過對核心問題的解決，帶動對其他方面的思考。因此，這節課就是讓學生實實在在做好一件事，即設計、制作一架飛得遠的紙飛機。從這一點出發，想辦法把這件事情做好，讓學生經歷從無序到有序的思維過程，實實在在地把自己的設計慢慢變為現實，再反思結果，感知、感悟其中的知識、方法、情感、態度、價值觀。

三、把一件事干得實實在在

這節課教師有意識地設計了一些教學環節，充分利用這一教學內容把一件事做實，使之產生更大的教育價值。比如：擬訂了詳細的紙飛機的規格要求和評分標準，讓紙飛機的設計方案不是僅憑空想和靈感，而是在有點“學術”的氛圍中展開。又比如“做一張設計海報，把自己的設計思維呈現出來”“材料的使用情況打分”“紙飛機成品的可復制性”等等，這些其實都是在工程設計中需要周密考慮、研究的問題，教師把它們適當地引入到教學活動中。這些活動看似簡單，但對于學生來說，能讓他們感受到：要把一件事情做好并不容易。在完成一項任務時，不僅僅是對單個技術指標的精益求精，還要考慮到眾多因素之間的制約關系，例如堅固和輕巧之間的矛盾。為了達到理想的效果，就不得不在各項指標中進行權衡和妥協，這也是做好一件事常常遇到的問題。這樣的設計過程讓學生體驗到了科學探索的復雜性，認識到真正的科學探索是如此豐富、曲折而富有成就感。同時也培養學生富有規劃性、實踐性、系統性、科學性、藝術性、成本意識等特點的工程思維。

綜觀這節課的學習活動，具有技術與工程領域的學習特點。2017年2月頒布的《全日制義務教育小學科學（1～6年級）課程標準（修訂版）》中，把技術與工程內容納入其中，并成為獨立的學習領域。科學課程中凸顯技術與工程，是世界各國的共識。21世紀社會需要的不再是考試能手，而是需要具有創造性解決真實問題的人。因此，科學教育需要新的價值追求，要從之前對單一的科學知識的重視到對實干精神的強調，讓學生在實干中收獲對未來的展望。讓小學生學習技術和工程，不僅可以促進他們對科學、數學的學習和理解，也為學生認識人工世界、參與動手實踐、發展創新能力提供了良好的平臺。

（本文系國家社會科學基金“十二五”規劃教育學重點課題“教育現代化評價體系及推進路徑研究”子課題“現代課堂建設”成果。）

（作者單位：宜昌市西陵區教科院）

責任編輯 孫愛蓉endprint