基于校科技館的課程開發(fā)

沈夢瑤

摘要：在四年級學(xué)生有一定電學(xué)基礎(chǔ)知識的儲(chǔ)備下，結(jié)合校科技館中的“穿越火線”，讓學(xué)生在挑戰(zhàn)游戲的過程中開心、快樂的學(xué)習(xí)知識，并且嘗試使用電學(xué)知識解釋游戲的原理，從而利用小燈泡、電池、導(dǎo)線、鐵絲等親自動(dòng)手制作一個(gè)小型的“穿越火線”。學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出生活實(shí)際中的簡單科學(xué)問題，并嘗試用科學(xué)方法和科學(xué)知識予以解決，在實(shí)踐中體驗(yàn)和積累認(rèn)知世界的經(jīng)驗(yàn)，提高科學(xué)能力，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，學(xué)習(xí)與同伴的交流、交往和合作，切實(shí)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：課程開發(fā)、簡單電路、科學(xué)素養(yǎng)

小學(xué)科學(xué)是一門集基礎(chǔ)性、實(shí)踐性和綜合性一體的課程。早期的科學(xué)教育對一個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)的形成具有十分重要的作用。科學(xué)素養(yǎng)是指了解必要的科學(xué)技術(shù)知識及其對社會(huì)與個(gè)人的影響，知道基本的科學(xué)方法，認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，樹立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神，并具備一定的運(yùn)用它們處理實(shí)際問題、參與公共事務(wù)的能力。在小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，通過與生活相關(guān)情境問題的設(shè)立，學(xué)生在課堂上做實(shí)驗(yàn)或者通過老師的課堂演示實(shí)驗(yàn)獲得知識，但是將所學(xué)到的知識去聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系生活的機(jī)會(huì)相對較少。因此，我結(jié)合校科技館其中的一個(gè)場館“穿越火線”進(jìn)行科學(xué)課程的拓展教學(xué)。

一、課程背景

我國小學(xué)階段關(guān)于簡單電路的主要教學(xué)思路，是讓學(xué)生嘗試點(diǎn)亮小燈泡后，總結(jié)能使其發(fā)亮的連接方式，希望通過“找規(guī)律”建構(gòu)基本的閉合電路概念【1】。2003年教科版小學(xué)科學(xué)四下的第一單元《電》“點(diǎn)亮小燈泡”“簡單電路”兩課中，學(xué)生先用一根導(dǎo)線和一個(gè)電池使小燈泡發(fā)光，再利用電池盒和小燈座使電路更加的穩(wěn)定便于操作，最后使用串聯(lián)和并聯(lián)兩種連接方式讓更多的小燈泡亮起來。在本單元的學(xué)習(xí)中，借助導(dǎo)線、燈泡、電池等電器元件和許多有趣的探究活動(dòng)，幫助學(xué)生建立有關(guān)電的初步概念。

臺(tái)州市月湖小學(xué)科技館是由宇宙飛船艙、智能小屋、科技長廊、挑戰(zhàn)城堡、哈利波特的魔法小屋、全息投影、風(fēng)力發(fā)電、VR體驗(yàn)中心、樂高墻、光柱墻、超維照片墻和氣味島共同組成的面向全校學(xué)生開放的校內(nèi)科技館。校內(nèi)的每一位學(xué)生都可以在科學(xué)課上或者課余時(shí)間進(jìn)入科技館，通過游戲模式學(xué)習(xí)相應(yīng)的科學(xué)知識原理。在挑戰(zhàn)城堡的穿越火線這一項(xiàng)目中，學(xué)生要手拿挑戰(zhàn)棒，在不觸碰到邊緣的前提下通過不同難度的關(guān)卡，拿到相應(yīng)的積分，否則便會(huì)觸發(fā)警報(bào)發(fā)出紅色燈光并隨之產(chǎn)生振動(dòng)，表示挑戰(zhàn)失敗。

二、課程實(shí)施

皮亞杰倡導(dǎo)在教學(xué)中應(yīng)放手讓學(xué)生去動(dòng)手、動(dòng)腦探索外部世界，不斷建構(gòu)自己的知識經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)。小學(xué)科學(xué)課堂倡導(dǎo)動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)科學(xué)，“真槍實(shí)彈”搞科學(xué)，讓科學(xué)活動(dòng)中的“做”與“思”相伴相生【2】。

在學(xué)習(xí)完四年級第一單元《電》后，由于每個(gè)學(xué)生都十分了解科技館，因此，我布置了一個(gè)前置作業(yè)：思考學(xué)校科技館挑戰(zhàn)城堡中的穿越火線工作原理。并且利用課余時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生一個(gè)個(gè)參與科技館中挑戰(zhàn)城堡的穿越火線項(xiàng)目，通過交互游戲的模式讓學(xué)生充分的體驗(yàn)和感知，并且在“做”的過程中進(jìn)行“思”，穿越火線的工作原理是怎么樣的？為什么挑戰(zhàn)棒觸碰到邊緣便會(huì)觸發(fā)警報(bào)發(fā)出紅色燈光并隨之產(chǎn)生振動(dòng)？在科學(xué)課上，我請小組代表上來發(fā)言。大部分的小組都認(rèn)為挑戰(zhàn)棒是導(dǎo)體，觸碰到同是導(dǎo)體的邊緣后電路閉合，紅色的小燈泡發(fā)光并且產(chǎn)生振動(dòng)。

了解工作原理之后，每個(gè)小組領(lǐng)取材料：導(dǎo)線、鐵絲、電池盒、燈座、絕緣膠帶，先畫出電路圖，再依照電路圖連接實(shí)物，自己動(dòng)手制作“穿越火線”。雖然理解了它的工作原理，但是實(shí)際操作上依舊存在一些困難，所以教師在充分肯定他們的構(gòu)思的同時(shí)，要幫著一起出謀劃策，完善創(chuàng)新方案。具體操作如下：

1.火線：用鐵絲圍繞成自己設(shè)計(jì)的圖案后兩個(gè)端點(diǎn)固定給在地板上，并用絕緣膠布包裹住兩個(gè)端點(diǎn)，作為起點(diǎn)和重點(diǎn)，這就成了要挑戰(zhàn)的路徑—“火線”【3】。

2.挑戰(zhàn)棒：用另一段鐵絲的一端圍成一個(gè)小圓圈套在“火線”上，另一段連接導(dǎo)線。

3.底板：將電池裝在電池盒內(nèi)，用導(dǎo)線依次連接好電池、小燈泡、“火線”“挑戰(zhàn)棒”

在每個(gè)小組設(shè)計(jì)并完成小制作后，再展開“穿越火線”的競賽，每個(gè)學(xué)生都十分感興趣，積極的參與到比賽中來。按照游戲規(guī)則進(jìn)行比賽積分，結(jié)合電路圖和動(dòng)手制作過程，總體得分最高的一小組可以獲得一次最佳科學(xué)小組，并被記錄在科學(xué)小組評價(jià)表上。

三、課程反思與意義

孔子曰：“知之者不如好之者， 好之者不如樂之者。”無論哪門學(xué)科的教學(xué)， 培養(yǎng)學(xué)生的興趣都至關(guān)重要【4】。小學(xué)科學(xué)是一門集基礎(chǔ)性、實(shí)踐性和綜合性一體的課程，強(qiáng)調(diào)從學(xué)生熟悉的日常生活出發(fā)，通過學(xué)生親身經(jīng)歷動(dòng)動(dòng)手動(dòng)腦等實(shí)踐活動(dòng)，了解科學(xué)探究的具體方法和技能，理解基本的科學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)和提出生活實(shí)際中的簡單科學(xué)問題，并嘗試用科學(xué)方法和科學(xué)知識予以解決，在實(shí)踐中體驗(yàn)和積累認(rèn)知世界的經(jīng)驗(yàn)，提高科學(xué)能力，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，學(xué)習(xí)與同伴的交流、交往與合作。

總之， 科技教育培養(yǎng)人才， 科學(xué)思想成就人才。在小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中， 教師應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)， 開展各種各樣的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)， 如小實(shí)驗(yàn)、小制作、小發(fā)明等， 讓學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中用”， 在實(shí)踐中獲取科學(xué)知識， 體驗(yàn)科學(xué)、感受科學(xué)、理解科學(xué)， 把學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提高到一個(gè)嶄新的高度【5】。

參考文獻(xiàn)：

[1]李琴.影響小學(xué)科學(xué)概念教學(xué)效果的課堂因素探究[J].江西教育，2015（09）

[2]顧長明.“做思共生”科學(xué)課堂的核心[J].湖北教育科學(xué)課，2019（01）

[3]龔云鋒.小學(xué)科學(xué)教學(xué)如何開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2018（91）

[4]郭宋梅興趣“巧”培養(yǎng) 輕松“學(xué)”科學(xué)——淺談小學(xué)科學(xué)課上學(xué)生興趣的培養(yǎng).[J].新教師，2018（70）

[5]鄧建華.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)實(shí)施策略探討[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2018（88）92E1519B-ACE4-47F2-B2A4-46864FF423F2