展示創(chuàng)意實驗 培養(yǎng)關(guān)鍵能力

項 珍

(浙江省衢州市常山育才小學 浙江衢州 324200)

2017年1月，教育部頒布的《義務(wù)教育小學科學課程標準》明確了小學科學課程的內(nèi)容新增“技術(shù)與工程”，既要是個小“工程”，又能讓學生自主進行“設(shè)計”，制作過程中還要能體現(xiàn)“技術(shù)”，倡導STEAM理念的跨學科學習方式。很多小學相繼開設(shè)的拓展課程中也把制作3D眼鏡、制作彈力球、魔術(shù)水桶、胡蘿卜高塔、沖浪飛機等納入其中，滲透STEAM，很受孩子們的追捧。這樣的拓展活動如何在課堂上讓每一位孩子都能享受到？課堂上要完成教學任務(wù)，時間的問題如何解決？

同年9月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于深化教育體制機制改革的意見》，提出要注重培養(yǎng)支撐終身發(fā)展，適應時代要求的關(guān)鍵能力[1]。包括四個關(guān)鍵領(lǐng)域：認知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力。那么，在小學科學課中如何培養(yǎng)學生的關(guān)鍵能力？如何讓每一個孩子都有自己動手的機會？課堂時間有限，所以課前3分鐘實驗展示給了孩子們施展的時間和空間。筆者根據(jù)多年的實際教學經(jīng)驗，嘗試在課前3分鐘通過創(chuàng)意實驗的展示培養(yǎng)學生的關(guān)鍵能力。

一、創(chuàng)意展示——提升認知能力

認知能力的提升要引導學生具備獨立思考、邏輯推理、信息加工、學會學習、語言表達和文字寫作的素養(yǎng)，養(yǎng)成終身學習的意識和能力。創(chuàng)意實驗從內(nèi)容的選擇，實驗的設(shè)計、改進到實驗的展示這一過程，需要學生不斷思考、加工，從而精彩表達。

二、互動溝通——增強合作能力

合作能力，就是要引導學生學會處理好個人與社會的關(guān)系，遵守履行道德準則和行為規(guī)范。在準備和展示創(chuàng)意實驗的過程中，學生需要經(jīng)歷與家長、老師、同學溝通合作的過程，多方聯(lián)動方能確保實驗的精彩展示。

三、自主設(shè)計——挖掘創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是要激發(fā)學生的好奇心、想象力和創(chuàng)新思維，鼓勵學生勇于探索、創(chuàng)新創(chuàng)造。學生的創(chuàng)意實驗展示和科學家的探索過程在本質(zhì)上是一樣的，都經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程[4]。這個過程一方面能暴露學生的各種疑問、思維障礙和矛盾，另一方面又是展現(xiàn)學生聰明才智、獨特個性創(chuàng)新的過程。

（一）同主題實驗，不同設(shè)計對比

經(jīng)過一年的實驗展示，有些同學的實驗設(shè)計會出現(xiàn)和之前重復的現(xiàn)象，針對此問題，教師提出新的要求，要比原來有創(chuàng)意設(shè)計點。

案例展示：“筷子提米”

筷子提米是孩子們非常喜歡的實驗，材料容易準備，而且好操作，但一般情況下都只是演示實驗過程，成功率卻不高，到底是什么原因呢？

生1：設(shè)計了對比實驗，研究米按緊時和沒按緊時分別是怎樣的，并進行現(xiàn)場操作演示。

生2：在生1的基礎(chǔ)上，還課外研究了和筷子的粗糙程度、瓶子的質(zhì)量是否有關(guān)，發(fā)現(xiàn)把米按緊，用粗糙的筷子，選擇質(zhì)量小的瓶子，最好再加一點水，就能用筷子順利得把米提起來了。

同樣一個小實驗，通過孩子們自行設(shè)計，實驗的探究成分更濃了，也顯得更有創(chuàng)意，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，學生能夠關(guān)注實驗中出現(xiàn)的問題，并能通過自己的思考和設(shè)計來解決實際問題。

（二）STEAM加盟，培養(yǎng)高階思維

在創(chuàng)意實驗展示時，提倡學生將STEAM滲透其中，如“做彈力球”和“巨型肥皂泡”活動，如果只是做出一個彈力球或配置泡泡液吹出泡泡，僅涉及了科學與技術(shù)；但要求學生思考方法，如調(diào)整彈球配方或泡泡液配方，使彈球彈得更高或吹出更大的泡泡，就融入了工程，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€STEAM活動，不僅使展示活動得以深入，也能起到促進STEAM共同發(fā)展的作用，進而培養(yǎng)學生對科學、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學等方面濃厚的興趣和愛好[3]。

案例展示：周佳楠——“瓶子吹氣球”

今天我?guī)淼膭?chuàng)意實驗名稱是“瓶子吹氣球”，

這是什么？——氣球

吹過沒有？——吹過

青年教師是學校發(fā)展的后備力量，青年教師的專業(yè)發(fā)展決定著學校的可持續(xù)發(fā)展，這已經(jīng)引起了學校的足夠重視，具體表現(xiàn)在為青年教師搭建了一系列的平臺和舞臺，比如師徒結(jié)對、課例打磨、校本教研、外出學習等.然而，這一切都是基于外部力量的青年教師的被動成長，缺少青年教師對自己專業(yè)成長路徑的自主規(guī)劃和系統(tǒng)梳理，本文在具體實踐的基礎(chǔ)上，試圖從初中青年數(shù)學教師的視角，借助“教科研+”的主要陣地，自主開展專業(yè)論文寫作為切入點，簡單談幾點體會，不當之處，敬請指正.

用嘴吹不稀奇，今天我給大家表演一個絕技，用瓶子吹氣球。注意看，見證奇跡的時刻到了。（演示瓶子吹氣球）

你看到了什么現(xiàn)象？想到什么問題？

水原來是透明的，現(xiàn)在有很多的氣泡。

氣球里放的是什么？

瓶子里的液體是什么？

看到小蘇打和白醋的變化后，你有什么問題嗎？

如果小蘇打和白醋的比例不一樣，會產(chǎn)生什么現(xiàn)象呢？（演示）

最后，解說原理。

四、解決問題——培養(yǎng)職業(yè)能力

職業(yè)能力，包括方法能力和社會能力，就是踐行知行合一，積極動手實踐和解決實際問題。

（一）通過展示呈現(xiàn)解決問題表象

在創(chuàng)意實驗展示時，因為對學生提出了不能簡單操作實驗的要求，要分析問題，確立目標，實施計劃，解決問題，驗證方案，改進計劃[2]，對實驗進行設(shè)計、改進，加入對比、數(shù)據(jù)測量、制作等要求，在展示中要進行充分融合，通過對各種實驗的展示，發(fā)展了學生的高階思維技能、問題解決能力、協(xié)作能力、創(chuàng)造力。

課前3分鐘創(chuàng)意實驗展示，提高了學生解決實際問題的核心素養(yǎng)。課前通過學生操作小實驗，尤其是最后讓學生進行點評的時候，學生和老師可以提出相應的意見和建議，學生能很快改正自己實驗中的不足，通過不斷的訓練，就能提高解決問題的水平，不斷嘗試改進自己的設(shè)計。

案例展示：大氣壓力

如有的學生在做大氣壓力的實驗時，把一個玻璃杯子了盛滿水，然后上面蓋上一張撲克，把杯子倒過來之后，發(fā)現(xiàn)水不會流出來，可是在班上同學們做的時候不容易成功，我讓同學們分析其中的原因，同學們有的說，水不夠滿，里面有空氣，有的說在倒過杯子來的時候可以用手按住撲克，然后輕輕松開，有的說可以把撲克從一側(cè)推到另一側(cè)……聽了同學們的建議，其他同學在做這個實驗時，成功率高了很多。

（二）利用評價凸顯解決問題內(nèi)涵

在活動過程中教師給予學生積極的評價也是必不可少，如對實驗的準備情況，實驗的展示過程是否順暢，表達是否流利清楚，還可以怎樣改進與提升等進行點評，同時請同學進行評價，及時且慎重地總結(jié)展示情況，分析完成質(zhì)量，表揚優(yōu)秀，鼓勵后進，此舉可以有效激發(fā)學生勇于克服困難的勇氣，并在其中獲得自我成就感。

評價方式多元，可通過拍攝視頻、制作宣傳海報、撰寫實驗論文，評選最有創(chuàng)意實驗獎，人人參與，人人都是評委，對優(yōu)秀作品及時進行表彰與展覽。

在拍攝視頻、制作宣傳海報、撰寫實驗論文的過程中，學生的實驗設(shè)計思路更清晰，通過形成文字的過程，邏輯越來越縝密，表達越來越精確。這對學生日后走上工作崗位無疑有很大幫助。

通過課前3分鐘創(chuàng)意實驗展示，學生科學實驗報告撰寫能力大大提升，在全縣素質(zhì)競賽中遙遙領(lǐng)先，17位學生參加比賽，在全縣只有30%獲獎的概率下，14位學生獲獎，比例高達82%。實驗展示為孩子們提供了競賽主題的藍本，同時STEAM教育的滲透，助推學生思維的發(fā)展，能使學生帶著問題去研究，解決實際問題。

教師思維有多高，學生成就就有多大。課前3分鐘創(chuàng)意實驗展示，給了孩子們學習的途徑，它是一個集知識、興趣、表達、思維、創(chuàng)新、溝通、合作于一體的舞臺。“小舞臺，大收獲”，只要我們巧妙利用，它將有效提高學生的表達能力，激發(fā)學生學習科學的興趣，它帶來的是學習方式的創(chuàng)新、學習過程的建構(gòu)和思維模式的重塑，能夠培養(yǎng)學生的關(guān)鍵能力。