摘 要:學生在探究過程中往往會出現思維不深入,熱情不持久的現象,而頭腦OM項目以動腦動手解題的方式能充分調動學生的思維,并在挑戰中激發學生進一步探究的熱情,從而達到培養學生實踐創新能力的目的。
關鍵詞:任務挑戰;實踐創新能力;熱情
一、 課例背景分析
《科學(3-6年級)課程標準》指出,科學學習要以探究為核心,探究式學習已經成為科學學習的核心方式。隨著課改深入,小學科學拓展課為學生提供多個選擇的機會和創新的空間,幫助他們擴展對世界科學現象認識,并豐富他們的學習體驗。《載沉載浮》是2015年寧波市頭腦OM校間挑戰賽項目之一。在頭腦OM項目活動中,學生將遇見特定情境下各種問題與挑戰,通過解決問題培養學生的創造力、判斷力、學習并應用創造性思維解決生活中實際問題的能力,提高學生的團隊協作能力、領導力和提高參與者的時間管理能力,使他們成長得更快。
本課例將頭腦OM的理念和活動模式轉化為我校科學實踐創新課程,創造一個鮮活的課例,旨在提升本課程建設的技能。《載沉載浮》教材(自編)分四部分:1. 導入,由學過的橡皮泥造船引入,為學生的探究指明方向;2. 讀一讀,議一議,讓學生明確當前的任務是什么,有哪些具體的要求,繼而制訂方案;3. 動手制作裝置,并通過檢測發現需要改進的地方;4. 經驗交流,提出更高的要求,包括材料運用上、技術工程上等。
二、 教學環節剖析
1. 明確任務,制訂最佳方案:回顧用橡皮泥造船,師生總結得出:在橡皮泥量一定的情況下,把船造得盡可能大,排開的水量就會大,這樣的船載重大。老師接著說:這節課我們用塑料瓶、木條、膠水、膠帶造一個裝置,要求載重盡可能大,你們能行嗎?學生信心滿滿。老師大屏幕出示這個裝置的具體規格,大小:30cm×30cm×10cm,重量:不超過20克。之后讓學生比劃這樣一個裝置的草圖。學生一比劃,覺得不難,迫不及待。老師告訴他們別急,此裝置需要在較短的時間(20分鐘)里完成,為了保證成功率老師要求各組組內討論,拿出最佳方案。約5分鐘后,學生紛紛舉手表示方案已定。各組代表上臺交流,發現不足及時完善。教師先告訴他們完工后測試的幾個步驟,然后分發各組所要材料和用到的工具,學生開始動手制作。
分析:用橡皮泥造船的經歷使學生映象深刻,對于學生而言,造橡皮泥船既有成功的經驗又有失敗的教訓,這次只是遇上更換制作材料,大小和重量上有限制而已,因而學生第一個感覺:不難。學習興趣很快被激發,積極地進入設計環節。之后,在交流中發現他組有更優秀點子,便能批判地接收,為集中精力高效地完成該裝置的制作奠定基礎。
2. 檢測裝置,挖掘探究潛力:幾分鐘后便有小組完成制作,先完工先測試。老師像一位采訪者:你們對你們組的成績滿意度如何?覺得還可以改進的地方在哪兒呢?有的組告訴老師制作的技術上不過關,漏水;有的組告訴老師整個裝置目前的重量不足,應該在側邊添加一個小一點的,而更多的組則告訴老師裝置重量超出,沒估計到20克這么輕。當然,也有部分組發現裝置結構和材料類似情況下,測試成績也存在明顯差異,那是因為堆放重物的方式方法上。30分鐘后學生意猶未盡,有的組還在不斷地調整,有的組提出要求重新做。
分析:在這個教學環節讓學生體會思考、合作的力量,通往成功的路上不是盲目地動手,而是思考和合作始終伴隨的動手實踐。在材料和裝置大小的限定情況下仍出現成績上較大的差異,這是學生之前沒預料的,而這差異也正是學生發奮努力深入探究的動力。學生有了深入探究的動力也就有了創造力的發揮,頭腦OM的精神在此環節明顯體現。
3. 分享經驗,跟進技術創新:在經驗分享中,老師及時鼓勵適時引導,拓寬學生的思路。通常,需要引導的有兩個方向:一是同樣一個塑料瓶可以在微微加熱的條件下變形,在不需要“頂”的情況下容積可以變得更大,而凈重不變;二是變更主體材料,選用木條和膠帶制作,即用木條拼搭出
30cm×30cm×10cm的框架結構,然后用寬的透明膠帶糊,糊成一個無蓋的長方體裝置。之后,各組提出新的設想,完善設計,再次改進或重做。由于時間的限制,未完成的部分建議在課后(或下次課)完成,探究延續。
分析:革新后的裝置在技術上要求更高了,一些學生的動手技能會一時跟不上,但需要堅持訓練,又由于時間上限制,所以延伸至課外。課下,學生帶走了領到的材料,更帶走啟發和思考。本課最后一個環節將探究推向高潮,其動力還是任務驅動下的挑戰方式。課外延伸是一種開放的教學模式,打破了時間和空間上的限制,任務驅動下這種延伸就更為有效。學生在不斷思考、不斷嘗試中實踐創新能力得到鍛煉。
三、 課例實施的反思
本節課主要通過圍繞學生動腦動手解題展開,培養了學生實踐創新能力,表現為:
1. 實踐意識得到增強:課上老師給出的是開放的題目,讓學生在讀懂題意的基礎上進行解題。開始即只交代任務、材料、驗收的方式和完成的期限,至于實現方案、技術路線、材料選擇、具體制作和調試方法等則全部由學生自主完成。
2. 創新能力得到鍛煉:在用橡皮泥造船活動中學生已積累些許經驗,尤其是“若要達到承載的量大此裝置必須既大又輕”,這些對于學生解題在理論上很有指導意義。本課例在裝置的制作材料、大小、輕重規格、時間上一限制實際上使得任務更具挑戰性,學生解題的興趣由此被激發,再加上當堂測試,成績公開,競爭就會更加激烈。在種種沖突面前他們還將調動一切可行因素創造性地解決問題,創新油然而生。
3. 技術運用得到傳播:現在的學生動手機會相對缺乏,很多好的想法無法自己動手兌現。他們既不熟悉材料的特性,也不熟悉工具使用的技巧,當遇見技術上的困難時時常會改掉原先好的想法,甚至失去信心,搭建這么一個裝置對于學生而言是一項工程。學生對技術的需求是空前的,他們就會在小組合作中進行廣泛交流關于技術的運用。
參考文獻:
[1]李永和.感悟小學生科學創新能力的培養[J].課程教育研究,2016(15).
作者簡介:鄭典萍,浙江省寧波市,象山縣丹城第三小學。