◇梁四海
【作者單位:合肥市西園新村小學南校教育集團嘉和苑校區 安徽】
人若志趣不遠,心不在焉,雖學無成。小學生心智正處于發育階段,教師如何利用學科知識激發學生的學習興趣十分重要,尤其是培養學生觀察能力和探究能力的科學課更要注意培養學生持久的學習興趣。從2017年開始,小學科學課程在一年級至六年級開設,一、二年級每周1節;三、四、五年級每周2節;六年級每周3節。課時偏少,與學生接觸的時間就少,課堂內外有許多觀察、實驗、制作、搜集證據、進行解釋、表達與交流等活動難以深入落實。而學生如果不對科學課產生持久濃厚的興趣就不可能有好奇心和求知欲,從而自覺地、主動地去完成,因此培養學生持久的學習興趣,是學生學好科學的重要一環。
小學科學課程內容主要涉及物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程等四大領域,分別從四大領域選取24個核心概念作為學習的科學知識。教材根據學生的年齡特點,采用核心概念螺旋上升的方式,由簡單到復雜,即將每一個核心概念分解成若干具體概念,并對具體概念進行再分級。這些內容是學生終身學習和適應現代社會生活所必需的基礎知識,也是對學生進行科學能力培養和科學態度教育的載體。通過小學科學課程的學習,學生應掌握與日常生活密切相關的知識和技能,并能嘗試用于解決身邊的實際問題;掌握基本的基礎科學知識技能和方法,培養科學品質和邏輯思維;了解小學科學探究的基本過程和方法,并致力于力所能及的科學探究活動;了解自己日常生活以及與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。作為新時代的教師,肩負民族復興大任,應充分考慮到學科特點,讓學生興致勃勃地參與學習活動。
我在執教《導體與絕緣體》這一課時,就讓學生們通過一個簡單電路,觀察當導線斷開時有什么現象,再連接時有什么現象;讓學生總結導體和絕緣體的定義并說出來。有了概念的認知,然后通過電路檢測器去檢測多種材料。教師對怎樣檢測及檢測時的注意事項一定要先講明,讓學生掌握好的實驗習慣和整理習慣。這樣凸顯了探究活動的價值,讓學生模糊的概念變成了印象深刻、影響持久的概念。
小學科學課程承擔了提高小學生科學素養和播下科學探究的種子、培養他們成為具有世界創新精神和實踐能力一代新人的重任。在日常教學中,教師要靈活運用激勵性評價。我在科學課堂上,經常使用評價激勵。我要求學生在科學課學習活動中,首先進行自評,老師制訂幾個標準,學生自己認為做到了,就自己舉手示意,教師利用班級優化大師課給學生加一枚相對應的表揚電子獎章。當然,也要有學生互評機會。每節課結束前,老師們讓學生自己推薦在本節課學習活動表現最佳科學小組,舉手投票,票數最高的小組成員每人可以得到“精彩表現”電子獎章一枚。學期結束時,教師可根據電腦統計的結果,得獎章30枚以上的學生可以得A+,20枚到30枚可以得A,10枚到20枚可以得B,10枚以下的得C,這將作為學生的平時成績。這些工作,完全可以讓學生自己來操作,既方便,又真實。從實踐看,實行這種激勵性評價,既尊重了表彰對象的生命價值和個體發展需要,又與學校特色緊密結合,使學生個性發展符合學校發展和社會需要。
在現代科學教學中,運用攝影、人工智能、大數據、VR虛擬技術和智能手機是很有必要的,它不僅可以渲染氣氛,又能調動學生的感覺器官,使他們身臨其境、耳濡目染。VR技術可以創造出許多以往教學活動中難以呈現的教學場景,例如消化系統、太陽系、板塊運動、海洋生物等。在科學課上運用VR技術,可以讓學生沉浸在虛擬的場景中了解課本中的知識,更直觀地達到教學的效果。授課老師根據本節課所設定的教學目標分段分解演示,通過手柄的放慢、放大、重放、定格等一系列操作,引導學生觀察、分析、實驗。在我執教《月相變化》一課中,為了讓學生了解月相變化是月球圍繞地球公轉過程形成的,在農歷上半月由缺到圓,農歷下半月由圓到缺,月相的變化是有規律的,月相在不同時期有不同的形狀。我利用VR技術輔助教學,讓學生身臨其境地去觀察月球是一個不發光、不透明的球體,我們看到的月光是它反射太陽的光,實際是人們從地球上看到的月球被太陽照亮的部分;月亮是繞著地球公轉的,公轉的周期大致為一個月。學生在通過VR手柄放慢、放大、重放、定格觀察月球運行軌跡,對天體的運動有了更深層次的理解。這種身臨其境的全視角沉浸體驗,使得課堂極具感染力,從而激發學生對科學學科產生濃厚興趣。
隨著STEAM和STEM教育的傳播和普及,STEM+、STEAM、人工智能、創客教育等新興教學方式已在大中小學科學課堂中出現。在國家大力倡導大眾創新、萬眾創業的大時代背景下,運用現代科學技術開展教育顯得尤為重要。STEM教育基于項目化研究教學,對于我國產業的轉型,勞動力技術技能水平的提升,都將產生積極的促進作用。然而,如何將具有中國特色的科學、技術、工程、數學領域人才的培養提升至國家高度,如何在小學科學課堂落地生根?是值得我們科學教師認真思考的。過去的科學教育,總是強調解決已知問題,實際上是側重于在短期內大批量地培養出具備基本知識和基本技能的人才并投入社會生產實踐中。也就是說,過去的教育其實是一種“批量加工”的過程。但真正遇到生活中的問題,學生們怎么解決?筆者認為,對這方面的訓練是非常少的。
小學生生活在科學技術高速發展時代。面對社會快速變革的學生,必須具有民族精神、時代擔當、敢于質疑等優良品質。當今時代,人們從小就感受到了科學技術所帶來的種種影響,因此,科學素養的培養必須從小抓起。小學科學教師擔負著培養小學生科學素質的責任。小學科學教師要通過巧妙的教學設計、靈活多變的課堂組織形式、科學多元的激勵方式,激發小學生的好奇心,發展小學生科學創新的能力,為他們成為具有創新精神和實踐能力的新一代打下良好的基礎。