有效學習活動的設計與思考

林浩

在設計教學時，教師認真解讀教材、充分了解學生特點，將有助于設計并組織有效的教學活動。在執教“探究紙”內容時，筆者從單元導讀、構建新知、概念理解、思維遷移四個方面入手，促進學生達成科學知識的理解和科學實踐的協同性發展。

單元導讀：材料的認識引入

在設計一節課的教學時，有些教師只關注該課的教學內容，卻忽視了這一課在整個單元中的地位和作用。教材的編寫往往采用大單元結構，這種編寫方式目的在于希望學生通過結構性的、連貫的內容學習，建構起科學概念。這要求教師能從整體性角度思考該課在單元中的地位和意義，并借助合理的教學設計環節發揮好本課的功能與作用。

本節課中，學生通過觀察對紙進行改造后導致其性能變化的現象，感受材料經過加工和改造，可以表現出原本沒有的性能。如果從單元整體的角度思考本課，教師應認識到改造紙的性能只是改造材料性能的一個代表，可在課堂導入環節就由點及面地進行引入，幫助學生結構化地認識“紙”作為研究對象，只是大自然中眾多材料的一員。

比如，教師可以說：“在我們生活的世界里，有很多看似普通，卻藏著我們不知道的神奇本領的東西。這節課，老師就先帶大家來研究一下我手上的這張白紙。看看它有哪些神奇的本領。”這樣引入，告訴學生今天學習的“紙”只是眾多材料中的一種，未來還可以用研究紙的方法來研究其他的材料。

構建新知：材料的性能探究

學生在進行科學學習前，已經具備了一定的生活經驗，教師要想將新知識納入學生已有的知識體系中，必須找到新知與舊知的聯結之處，并讓學生在探究中完成認知的重新建構。

二年級的學生對“材料”既熟悉又陌生。一方面，他們會經常聽到“材料”和接觸到由各種材料制成的物品。他們對生活中的很多材料都很熟悉，比如喜歡觀察和擺弄身邊的物品，會用積木搭蓋房子，用紙來做手工作品。另一方面，他們可能沒想過材料是指什么、材料有何特點、材料與物體的不同等問題。教師可通過關聯性的提問和演示，引導學生進行結構化的探究，從而幫助他們更好地構建新知。

在本課的第一個主體活動前，教師可先詢問學生紙有哪些作用，這一問題既可以引導學生關注材料的性能，又有助于教師掌握學生在這一問題上的前概念。緊接著，教師可通過依次往平的紙上放不同重量的物體，讓學生感受到紙具有承重這一性能，且平的紙承重能力有限。整個探究過程基于學生原有的認知水平，一步步引導學生關注到紙的承重能力，然后很自然地展開后續活動——通過改變紙的形狀來改變其承重能力。

概念理解：材料的生活應用

教師應設計合理的實踐活動，通過實踐活動使學生達到對知識的概念性理解，在思維層面納入新知。

教師改變紙的形狀（折成瓦楞紙），讓學生通過“放一放”“摸一摸”和“按一按”幾個探究活動，依次發現紙的承重、隔熱、彈性幾個方面的性能改變。這些探究活動仍停留在得出實驗結論這一事實性信息層面，因此學生還要從理解、掌握的角度處理該信息，并借助實踐應用來促成知識的內化。

在完成前面的幾個探究活動后，學生已經初步了解到紙可以通過改變形狀來改變它的一些性能。此時教師可設計一個應用環節，先由燙手的杯子入手，請學生設計一個防燙的杯套，再出示生活中的杯套和瓦楞紙杯，讓學生通過“捏一捏”和“摸一摸”的活動來比較普通紙杯和瓦楞紙杯的區別，從而更好地理解瓦楞紙在性能上的優勢。

教學片段：

師：現在如果直接去拿老師桌上的這杯熱水，會感覺有點燙。你能用今天學到的知識，改造一下這張紙，設計一個防燙裝置嗎？

生：我可以把它折成瓦楞紙形，圍成一個圈，整個包住杯子的外面，這樣用手去摸就不會燙了。

師：為什么你覺得這樣可以？

生：因為我們前面已經知道了把平的紙折成瓦楞紙，具有隔熱的作用。

師：說得真棒，你馬上想到了我們在剛剛的實驗中發現的瓦楞紙的這個神奇本領。其實你說的這個東西，在我們的生活中早就已經有了。

（出示杯套）這個杯套就是瓦楞形的，它具有防燙的本領。聰明的設計師，為了方便，還直接設計出了瓦楞紙杯。

（出示瓦楞紙杯和普通紙杯）它跟普通的紙杯有什么不同呢？用兩只手分別捏一捏、摸一摸它們，仔細感受有什么不同。

通過問題情境來促使學生應用概念，既包含了STEM理念中的工程技術要求，也是學生對科學知識概念性理解的重要方式。由于杯套和瓦楞紙杯都是生活中常見的物品，學生在接觸中更容易把科學概念和生活應用結合在一起，這顯然符合學生的生活經驗和年齡特征。

思維遷移：材料的延伸思考

在平時的教學活動中，教師應多關注并發展學生的科學思維，引導他們進行思維遷移。通過思維遷移，學生可以根據已經獲得的知識、技能和方法等，來獲取新的知識、技能和方法。

在本節課的結尾，教師首先借助涂過油的紙杯具有防水功能，拓展學生對紙的其他神奇本領的認識;再設計一個互動活動：讓學生將橙汁潑在事先涂過防護層的衣服上。這一真實的情境，讓學生深入地思考：生活中潑橙汁會讓衣服留下痕跡，為什么這件衣服不會留下痕跡？是不是也像紙一樣涂了油，經過了改造？原來除了紙，其他物體也能通過改造獲得不一樣的性能。

教師借助結構化的活動，引導學生以小見大，認識到人類在生產生活中不斷加工及改進材料，從而使其性能不斷優化。同時鼓勵學生多多觀察生活，發現不足，尋找更多可改變性能的材料來實現創新。

教學片段：

師：聰明的設計師不只讓紙杯有了前面這些功能，原來怕水的紙，經過改造，居然可以用來裝水了。老師這邊就有這種改造過的紙，對比原來的紙，你來觀察一下，兩張紙有什么不一樣？

生：這張改造后的紙表面更光滑，有點反光，看起來也更厚了。

師：分別在兩張紙上滴一滴水，你有什么發現？

生：我發現改造過的紙不會被水浸濕，水滴停留在一個位置上，而沒有改造過的紙表面都已經有水進去了。

師：其實老師提前用蠟涂滿了這張紙的表面，經過這種改造的紙就具有了防水的本領。

（教師出示涂過防護層的衣服，請學生上臺往衣服上潑橙汁。）

師：你有什么發現嗎？能說一下你的想法嗎？

生：我發現這件衣服不會被橙汁潑濕，它可能也像一次性杯子一樣，表面涂了油，所以不會被弄臟。

師：你觀察得很仔細，思考得也很對。這件衣服的表面涂上了一層科學家研制的防護涂料，已經變得跟其他衣服不一樣了，就算潑橙汁也不會留下痕跡。

同學們，雖然今天我們只研究了這張紙，但只要我們用心去發現和感受，生活中還有很多東西都可以被改造，從而獲得新的本領，變得更加神奇。

本課中，教師除了讓學生體會紙在改造前后的性能上的變化，還發展了學生的遷移性思維，通過結構化的拓展活動繼續引領學生去思考和發現生活中更多物品通過改造而得到的性能上的變化。

綜上所述，教師要立足教材和學生自身的情況來設計和開展教學，以此促進學生的有效學習，實現自主探究和認知建構的過程。如此，學生的思維能力就會逐步獲得提升，這將為學生的終身發展奠定堅實的基礎。

浙江省舟山市普陀區沈家門

第一小學（316100）