科學教學活動需要從“行”到“知”的策略分析

摘?要：陶行知說：“行是知之始，知是行之成。”小學科學課程是一門融探究性、實踐性和綜合性為一體的基礎性課程。教材內容呈現的方式、教材編寫的方法、教材編寫的意圖以及學科的教學目標都要求為學生創設從“行”到“知”的探究過程。這樣獲得的知識才是科學知識、才具有真實性和真理性;從而培養學生從實際生活中提出科學問題并加以解決的能力。

關鍵詞：科學;知識;目標;行知

陶行知說：“行是知之始，知是行之成。”我們不妨想一想，如果一個小孩先沒接觸過火，他就不知道火是燙的，也不知道“燙”是什么感覺。正如“小馬過河”的故事告訴我們：不親自下河去淌水怎么知道河水到底是深還是淺呢！再說牛頓也由于看見蘋果落地，引起疑問，進而探索，才發現了萬有引力。人教版小學語文四年級下冊的課文《兩個鐵球同時著地》講述了意大利科學家伽利略在年輕時代追求真理的過程，敢于挑戰權威，對人人信奉的哲學家亞里士多德所謂的真理產生了懷疑，經過反復試驗求證后，在人們的諷刺、嘲笑與猜疑中走上比薩斜塔，用實驗證明了真理。這也說明了“行是知之始，知是行之成”的道理。

小學科學課程是一門基礎性課程，知識雖然淺顯，并富有生活氣息，都是前人探索、研究發現了的知識，都有前人走過的足跡。但教材（本地使用的粵教版，文中教材均指粵教版）內容呈現的方式，教材編寫的方法，教材編寫的意圖以及學科的教學目標無不要求教學需要讓學生體驗生活中的科學，加深對科學內容的理解，從而培養學生從實際生活中提出科學問題并加以解決的能力，也正是凸顯陶先生從“行”到“知”的教育思想。

一、 教材內容決定需要從“行”到“知”

小學科學課程是一門融探究性、實踐性和綜合性為一體的基礎課程，內容十分豐富，涉及物理、化學、生物、天文、地理等方面的知識，是為后續學習夯實基礎。從現行的教材內容看：大量內容倡導探究式學習，突出學生的主體地位，也正是需要讓學生親自去實踐、體驗才能探究出結論。譬如：三年級下冊第一單元“我們在哪里”《定位置》《辨方向》等，若讓學生在教室聽老師的講解是沒有效果的。就需要老師帶學生到自然界中選擇參照物，感受體會，才能真正明白方位和方向。第二單元“物體與材料”《物體特征》《材料性質》更需要讓學生去看、去摸，甚至去撕扯、燃燒才能發現其特征與性質。四年級上冊第一單元的《冷與熱》《熱往哪里傳》《熱脹冷縮》等，老師必須讓學生動手實驗，或在生活中尋找有關的事物讓學生去觀察、體會，才有良好的效果。五年級上冊《酸奶的秘密》《發面的學問》，老師安排學生做了，學生自然會發現其中的秘密和學問。還有《種子和幼苗》《植物長大了》《養蠶》等需要指導學生親身參與種植、養殖過程。有些活動不是一節課兩節課或在教室、實驗室里可以完成的，需要一個較長的時間過程，因此老師在制定教學計劃和備課時要注意提前一定的時間。若能做到對全冊教材熟悉，對需要提前準備的活動適時提前安排更好。

二、 教學目標決定需要從“行”到“知”

小學《科學》的培養目標是：通過小學科學課程的學習，使學生掌握關鍵的基礎科學知識和技能，培養科學興趣和思維習慣;了解科學探究的基本過程和方法，并應用于力所能及的科學探究活動;了解科學和日常生活以及社會可持續發展的關系;理解求真務實、開拓創新是科學精神的核心。通過教學要達到這樣的目標，僅是老師在教室里講、黑板上寫或媒體播放替代實驗，學生坐在教室里聽、看、記、背是不可能實現的。這就需要學生去“行”，在“行”的過程中逐漸形成技能、養成習慣、掌握方法，才有開拓創新的能力和精神，達到“知”的目的。

例如：教學三年級下冊《壁虎和小貓》一課，課前安排學生在家和家長一起有目的的觀察小貓、小狗、壁虎、蜥蜴四種動物，并注意自己是怎樣觀察的。給每個學生發一份觀察記錄表，要求記錄的內容是他們的身體有哪幾個部分，他們的身體表面有什么以及他們的運動方式。課堂上讓學生匯報、交流自己的觀察結果、活動過程、家長意見等，再將學生的記錄情況進行歸納，效果非常不錯。再如：教學五年級下冊第三課《月球》，我印制了月相變化觀察記錄表，每生一份。開學第一周就布置觀察月相的活動，考慮季節、天氣因素和月相變化的周期性，將觀察的時間定為3個月，將《月球》一課調整到5月份上。課堂上讓學生把看到的情況詳細地說出來，老師和學生一起來總結月相變化規律。這樣的過程我想學生各種能力都得到了培養，習慣也有所養成。這樣的過程就是從“行”到“知”的過程，也是實現教學目標的過程。目標中的“知識技能、思維習慣、過程方法、開拓創新”在從“行”到“知”的過程中得以培養。

三、 實例細說讓學生從“行”到“知”

天文知識是《科學》教學內容的一部分。宇宙、天體是實物，但其浩瀚無邊，奧秘無窮，老師和學生都不能置身于茫茫的天宇中。這些內容的教學可能是最難讓學生通過“行”而“知”的。正因為如此，下面以探究“四季成因”為例，具體闡述如何設計讓學生從“行”到“知”的過程和方法。

學生通過前幾課的探究學習，已經明白了太陽每天的東升西落的現象實質是地球自轉的原因，也是地球上晝夜形成的原因。地球上的光和熱來自太陽，早晚太陽斜照地面，中午太陽幾乎直照地面。一天中自己在太陽下早晚影子長，中午影子短。因此一天早晚溫度低，中午溫度高。

那么一年中為何有四季的變化呢？地球上所有地方都有四季的變化嗎？為什么春季溫暖，夏季炎熱，秋季涼爽，冬季寒冷？這些是否與太陽直照地面和斜照地面有關呢？

地球圍繞太陽運行就是地球的公轉，地球公轉一周的時間是一年。地球無論是自轉還是公轉地軸總是傾斜的，地軸的北端始終指向北極星。為了達到探明四季的成因，讓學生懂得科學探究的方法。下面是我脫離實驗室而設計的模擬實例，具體介紹如下：

（一）模擬現場設計

1. 在教室中間擺放一盞白熾燈，代表太陽。

2. 圍繞“太陽”一周表示地球圍繞太陽運行的“軌道”，在軌道上擺上8個地球儀，表示地球圍繞太陽運行所處的8個的位置。（注意的是8個地球儀的“地軸”傾斜的方向必須一致。）

3. 地球沿軌道運行到的8個位置分別是24節氣中“立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至”的時間節點。

4. 學生分8組就座于8個地球儀處，每組一張數據記錄表。

組別：立春○春分○立夏○夏至○立秋○秋分○立冬○冬至○

地球上的五帶北極圈北溫帶赤道南溫帶南極圈

太陽高度角

說明：屬于哪組將相應組別名稱后的“○”涂黑。

（二）確定觀測區域

1. 在每個地球儀上的五帶（北極圈、北溫帶、赤道、南溫帶、南極圈）內各確定一個點（區域），以這個點作地球儀的切線（相當于地球水平線）。

2. 用一根細線從“太陽”拉到“地球”上五帶地區所確定的點，這根線代表太陽照到地球上的“光線”。

（三）測量太陽高度

1. 打開白熾燈，看“太陽光”照射到“地球五帶”時。陽光射入的角度（太陽高度角），即拉線（光線）與切線（水平線）的夾角。

2. 分別將細線（光線）拉到8個位置上地球儀（地球）上已確定的點（區域），并用量角器測量出拉線（光線）與該點（區域）切線（水平線）的夾角（陽光的入射角——太陽高度角）的大約度數。

3. 學生進行測量，并填寫記錄表。

4. 完成模擬后，匯報數據整理如下：

說明：表中的8個節氣是以北半球（北溫帶）為準，南半球南溫帶相反。從所測得數據中可以顯示出來。

（四）數據比較分析

1. 一年中北極圈和南極圈太陽的高度角小于30°，也就是陽光照射到北極圈和南極圈非常斜，北極圈和南極圈沒有四季之分，終年寒冷。因此地球上的這兩個地區被確定為寒帶地區。

2. 地球赤道地區一年中太陽的高度角大約在70°～90°之間，陽光幾乎垂直照射赤道地區。因此地球上的赤道地區也沒有四季之分，終年炎熱，被確定為熱帶地區。

3. 北溫帶和南溫帶一年中太陽的高度角大約在30°～70°之間，太陽始終斜照這兩個地區，斜照的角度變化較大，所產生的溫差變化也比較大，有明顯的四季之分。因此這兩個地區被確定為溫帶地區。

4. 以北溫帶為例，就地球運行的軌道看，地球從“立春”點運行到“立夏”點，大約需要3個月時間，這段時間就是春季。地球從“立夏”點運行到“立秋”點，大約需要3個月時間，這段時間為夏季。地球從“立秋”點運行到“立冬”點，大約需要3個月，這段時間是秋季。地球從“立冬”點運行到“立春”點，大約需要3個月，這段時間就是冬季。

（五）總結歸納結論

最后和學生一起總結出結論：陽光在同樣的高度直射與斜射地球表面會形成明顯不同的溫度。由于地球始終是傾斜著身子在公轉，所以對某一地區來說，地球處在運行軌道的不同位置，陽光照射地表的角度就出現了明顯的差異，也就出現了明顯不同的溫度。但是無論地球運行到什么位置，陽光始終是直射赤道地區的，因此地球赤道地區溫度比較高，幾乎沒有溫差的變化，此為地球上的熱帶地區。無論地球運行到什么位置。陽光總是斜照地球上的南北極，所以南北極溫度很低，幾乎也沒有溫差的變化，此為地球上的寒帶地區。因此，地球赤道地區和南北極沒有四季之分。只有北溫帶和南溫帶地區才有明顯的四季之分。但所不同的是當北溫帶是春季，南溫帶卻是秋季，北溫帶是夏季，南溫帶卻是冬季。

其實，教材中有的內容乍一看，好像很難讓學生通過“行”來達到“知”的。但只要老師善于研讀教材、把握教材、精心設計，《科學》中每一課都能讓學生在課前“行”、課中“行”、課后“行”。所謂的“科學探究”就是帶領學生在“行”中學到知識、學到方法，得到能力的培養和習慣的養成，從而為后續學習乃至終生學習和工作奠定各方面的基礎。

“今天，我們把‘學習幾乎當成了一個字，在學校里‘學，在家里‘學，黑板上做實驗，實驗室不少是擺設，孩子們‘習的機會太少了。我敢斷言：不重視‘習的學校（不關注除語文、數學以外學科的）學校成不了名校;不重視‘習的老師成不了名家，也培養不出優秀的學生。”這是全國教育科研先進工作者，中國教育報刊社特約評論員，《教育決策參考》和《教育改革情報》智庫專家闞兆成說的一段話。其中也深刻體現了陶行知的“行是知之始，知是行之成”的教育思想。

總之，小學《科學》的學科特點要求我們的教學必須讓學生從“行”到“知”，才能落實培養學生科學學科核心素養的時代新要求。

作者簡介：

許國慶，安徽省黃山市，安徽省黃山市歙縣上豐中心學校。