“比較不同的土壤”的兒童科學概念教學實踐

郭曼曼

摘要：以《比較不同的土壤》這一節課為載體，詳細的展現在課堂教學中孩子的思維過程以及教師是如何幫助兒童建構科學概念。把孩子的初級低層次的思維活動變成高階思維。

關鍵詞：比較不同的土壤 ? 兒童科學概念

在兒童概念的教學中，我們以科學概念為導向組織課堂實踐活動，再把活動中發現填充到科學概念里，形成了兒童科學概念。這樣讓科學概念在孩子的科學實踐活動中自然生長。

一、兒童科學概念分析

以“比較不同土壤”這一節課為載體，來談談是如何讓兒童科學概念落地的。在本節課我們提煉出“土壤按沙粒和黏粒的含量不同可分為沙質土、黏質土和壤土，它們的顆粒、黏性和滲水性不同?！焙汀安煌耐寥肋m合種植不同的植物?！边@兩個兒童科學概念。其中第一個科學概念對教參中“土壤按成分含量不同可分為沙質土、黏質土和壤土” 進行了夯實。我們在執教時，考慮兒童的認知脈絡——孩子們經歷三種土壤的顆粒、黏性和滲水性的探究活動;也尊重科學概念的邏輯脈絡——把探究內容形成概念，讓科學概念回歸到“它們的顆粒、黏性和滲水性不同”。期望兒童形成的科學概念會更加清晰、牢固和持久。[1]

二、教學準備

教師：課件，集體論證表

學生：①一套土壤樣品（沙質土標記為1號，黏土標記為2號，壤土標記為3號）;

②三種濕的土壤、刮涂板、白紙托盤;

③三套滲水裝置。

三、 教學過程

（一）聚焦：初步了解土壤有不同類型

1.復習引入：上節課我們已經認識了土壤的成分，哪些證據證明了土壤里有什么？

2.出示圖片，引發思考，課件出示三張不同土壤的照片。

教師：從這三張圖片中你發現了什么？

學生：土壤是有不同的。

教師：今天老師帶來了沙質土、黏質土和壤土。但是我把它們的編號弄混了。手里只有地質學家留給我的這一份資料。你們能幫助我把它們區分開來嗎？

學生：好

教師：為了方便研究我們把它們命名為1號土壤、2號土壤和3號土壤。你們從這份資料找到線索，我們需要研究土壤的哪些特征，從而可以區分出它們？

學生1：滲水性，因為資料中提到了三種土壤的滲水性的差別。

學生2：我們還需要研究三種土壤的含沙量。資料中顯示，它們三者的含沙量也是不一樣。

學生3：還有黏性，有的土壤易粘結，有的土壤不太黏。

教師：你們非常棒，今天我們就通過“比較不同的土壤”來研究三種土壤的這些性質。

（二） 探索：比較三種不同的土壤

1.比較三類土壤的顆粒及黏性。

[材料準備：實驗材料①②]

（1）教師：出示記錄單，請你們根據實驗記錄單做實驗，有序的完成相應的實驗，完成第一個實驗，把第一份材料放回材料區，自行取第二份材料，做完實驗后保留第二個實驗的證據，實驗時間6分鐘。

（2）學生實驗、教師巡查

（3）匯報交流

教師：你們在實驗中有哪些發現？

學生：1號土壤的顆粒比較大、摸起來比較粗糙，涂痕的時候顏色比較淺，并且不易掉落。

教師：是否有補充或者修正。

學生：1號土壤是深黃色的，它的黏性比較小，因為它很容易抖落。

教師：2號土壤呢？

學生：2號土壤的顆粒很細膩，是土黃色的，摸起來比較細膩，劃痕時痕跡比較深，抖動時，不容易掉落。我判斷它的黏性是大的。

教師：3號土壤呢？

學生：3號土壤顆粒是淺黃色，摸起來也比較細膩，劃痕的痕跡也比較深，抖動時，不容易掉落，我判斷它的黏性也是大的。

教師：這樣聽起來2號土壤和3號土壤沒什么區別呀！你們能分享它們的不同點嗎？

學生1：我覺得2號土壤更細膩一些，劃痕的顏色也更深些。

學生2：老師這是我們的實驗結果（圖1），2號土壤的劃痕更深，并且不容易抖落。

學生3：我們也有證據（圖2），也是2號土壤更不容易掉落。

2.比較三種土壤的滲水性。

[實驗材料③]

（1）課件展示過濾裝置。

教師：哪些因素會影響土壤的滲水性？

學生1：我認為顆粒的粗糙度會影響滲水性，顆粒粗糙的，間隙大，滲水性強。

學生2：我認為黏性大的，滲水性小，因為它們會粘結在一起，水過不去。

教師：非常棒，直指問題的核心。你們再想想有哪些外在的因素會影響土壤的滲水性。

學生3：倒水時水的高度，越高滲水性越大。

學生4：水量也會影響，水量越大，滲水性也會越大。

教師：探究土壤的種類與滲水性是否有關，哪些因素是要控制不同的條件，哪些因素要控制相同的條件？并根據你之前的觀察結果，預測哪種土壤滲出的水最多。填寫實驗記錄單

教師：現在請你們說說要怎樣控制實驗條件？

學生1：控制不同的量是①土壤的種類，而控制相同的量是②土壤的量③起始水量④滲水裝置。

教師：也就是我們在這個對比實驗中，控制不同的量是幾個？

學生2：1個。研究什么，什么條件保證不同。

教師：你們預測的實驗結果呢？

學生：我認為是1號，根據我們的觀察1號的顆粒是最大，黏性最小，滲水性應該是最強的。

教師：你們認為呢？

學生：我們也支持。

教師：那我們就通過實驗來驗證吧！

（2）微課展示比較土壤滲水性的方法。（注意：土壤要壓實，水不能滿到過濾杯外。）

（3）學生實驗觀察比較三種土壤的滲水情況并填寫實驗記錄單，小組長做集體論證。

（4）研討交流

教師：請你們看這個集體論證，我們發現了什么？

學生1：所有的小組認為1號土壤的滲水性是最強的，絕大多數的小組認為2號的滲水性最差。

學生2：我認為可以從這份集體論證中就推斷出，滲水性從強到弱是1號——3號——2號

教師：第2小組，你們的實驗結果跟多數小組不同，你認為是什么原因造成的？

學生3：可能是土沒有壓實吧。

3.含沙量

教師：我這里還有一個三種土壤含沙量的證據，我們一起來看看。（視頻和實驗結果照片），你們從這個照片中有什么發現？

全體學生：1號土壤的含沙量是最大的，2號的含沙量最少，3號居中

（三）研討：實驗發現

1.梳理證據，推斷結果

教師：（再次出示三種土壤的資料）請你們根據我們現在獲取的證據，推斷出1、2和3號土壤各是什么？

學生1：1號是沙質土，2號是黏質土、3號是壤土

教師：能給出證據嗎？

學生：1號土壤顆粒粗糙，黏性小、滲水性好、含沙量大，跟沙質土的特征很吻合。

學生：2號土壤細膩，粘性大，滲水性最差，含沙量最小，跟黏質土很吻合。那另一個就是壤土了。

教師：最后得出科學概念“土壤按沙粒和黏粒的含量不同可分為沙質土、黏質土和壤土，它們的顆粒、黏性和滲水性不同?！?/p>

2.不同的土壤適合種植的植物

（1）教師：土壤的這些特點對植物的生長有什么影響嗎？舉例說說三種土壤分別適合哪一類植物生長？

（2）播發視頻

（3）總結;適宜生長在沙質土中的植物：西瓜、花生、土豆、蘿卜等;適宜生長在黏質土中的植物：水稻、蘆葦、蓮等;大多數植物適宜生長在壤土中：玉米、小麥、高粱、西紅柿等。

（4）科學概念：不同的土壤適合種植不同的植物。

四、兒童科學概念構建

五、教學反思

在這一節課中孩子們參與概念生成和形成的整個過程。我們為孩子們提供的是與科學概念密切相關的結構化資料和實驗材料。本課是根據地質學家的一份資料，帶著區分只有編號，沒有名稱的三種土壤的任務展開的。我們經歷了細讀地質學家手里的資料。提取有效信息，整理出我們要研究三種土壤的顆粒、黏性、滲水性和含沙量。我們針對這四個物理特征，一個個進行探究，找到證據，并順利找出它們各自是什么土壤。孩子們在實驗中除了觀察，思考和交談外，還動手實驗。以此促進心理上對學習過程的內化，他們把活動內化為自己的知識。[2]不僅如此還促進了兒童概念學習的發展，有效的幫助學生建構起科學概念。

參考文獻：

[1] 徐杰. 兒童科學概念建構方略[J]. 小學教學參考， 2015， 753（12）： 1.

[2] 小學科學教育中兒童概念學習問題探討_許輝[J].