《義務教育小學科學課程標準(2017年版)》中指出“教材的整體設計要呈現出不同科學知識之間的關聯,一些科學知識之間存在邏輯順序要利于學生感悟這種順序。幫助學生理解類似的實質性聯系,并根據學生年齡特征與知識積累,在遵循科學性的前提下,采用逐級遞進、螺旋上升的原則進行進階性的教學,展示科學知識的整體性和科學方法的一般性,這是科學教學的重要任務。”可見大概念教學已成為小學科學教育的重要方法。
一、大概念教學有利于學生系統掌握科學知識
大概念教學要求要將本學科的內容形成一個知識體系,以便于人們的理解和運用,讓學生的思維更加清晰明了,提高學生的素質。
通過教育實踐,筆者認為大概念理念指導教學,可以讓學生身處完整與全面的體系中學習,能促進學生整體思維能力的形成,這樣的教學方式可以促進學生更廣泛、更高效地吸納知識和運用知識。例如:在科教版三年級的小學科目教材中都提到了水,如三年級上冊《水和空氣》《比較水的多少》《水和食物油的比較》《它們吸水嗎》《材料在水中的沉浮》等課程,既介紹了水的特征,也介紹了水跟其他物質的區別、不同材料與水的融合,具體地向學生們展示了水這種物質的特性。通過這些內容的介紹,可以讓同學感受水對生活的具體影響,讓概念更加清晰,教師用大概念的方式對知識點進行概括,可以讓學生更加系統地學習到知識。
二、有利于學生快速有效地運用科學知識
學生在課堂學到的知識必須在生活中學會應用,才能強化對知識的理解。所以,科學實驗課很重要,是學生們理解加深課堂知識并在生活中加以應用的重要橋梁。
科學課程標準里說:“要引導學生利用廣泛存在于學校、家庭、社會、大自然、網絡和各種媒體中的多種資源進行科學學習,將學生的科學學習置于廣闊的背景之中,幫助他們不斷擴展對周圍世界科學現象的體驗,并豐富他們的學習經歷。”
如在科教版六年級的課程《電與磁》中就介紹了電和磁的實驗,探究電與磁的特性。在《用紙造一座橋》的課程中就介紹了紙的作用。還有《斜面的作用》《滑輪組》《抵抗彎曲》等課程都對物質的特性有所介紹。當同學們對這些物理形態有了概念性的理解后,就會在實踐中觸類旁通,加深對知識的理解。
將大概念的理念滲透科學課堂絕非是一兩節課可以完成的,而應是一個具有連續性、周期性的過程。在小學六年的每個年段,甚至是每個年級中,任何關于學科內容的理解都應該是建立在已有的概念、技能和意愿基礎之上的攀爬,然后在回望中收集有關的想法、信息,作為下一步教學的基礎,隨后繼續向上攀爬……所以大概念的滲透應該是在一種螺旋遞進的過程中的滲透,由此幫助學生建構具有層級的概念體系。以大概念在《物體具有一定特性,材料具有一定性能》教學中的層級建構為例:
二年級結束時:物質以不同的類型存在,有分為固體、液體、氣體。
四年級結束時:物質可以以不同的形態存在,某種物質既可以是固體也可以是液體或氣體,這取決于溫度。可以按照材料的可觀察性質、用途、天然還是人造的,對材料進行描述和分類。各種物質都是由一系列小碎片組成。
六年級結束時:任何物質都可以被切分成小到用肉眼看不見的微粒,但它仍然存在,且可以借助其他方法探測出來。當物質的形態發生變化,甚至是在一些看似物質消失的變化中(如溶解、蒸發),物質的量是守恒的。
由此可見,每一個層級的攀爬都是在前一個層級的基礎上進行的。相較于前一個層級,相互之間既有重疊也有獨立,所以大概念是在一種螺旋遞進的過程中逐步實現層級的建構的。
總而言之,基于大概念理念下的科學教學,學生經歷了科學探究過程,可以更全面地了解概念背后的學科本質,獲得更多的體驗感悟。這將有助于學生建立一個完整的對世界的理解與認知,初步形成科學態度、掌握科學方法、理解科學精神,構建出一個健康、協調發展的基礎。
作者簡介:
李松松,1989.12,女,漢,山東齊河人,齊河縣第三實驗小學,小學一級,大學本科,方向:小學科學教學教法,創客教育,STEM教育。
(作者單位:齊河縣第三實驗小學)