樓園進
(義烏市宗澤小學 浙江義烏 322000)
科學源于生活,科學的學習和科學素養的提升都不能脫離生活,這是科學課程教學的必然。然而在現實教學中,很多教師機械化地使用教材,舍棄了生活情境的課程資源,造成課堂內容空洞、課程形式單調,使學生科學的學習只是記憶教材中的特定情境,而忽略了對這一情境的總結歸納,并阻礙了學生對其他生活情境的遷移,也阻礙了學生科學學科核心素養的形成和提升。
小學生大多對科學興趣濃厚,這本是科學教學的有利條件。但是,有一部分教師在實際的課堂教學中只注重科學知識的講解,甚至為了追求成績,讓學生背誦科學資料,遺忘了科學的本質是知識在真實場景中的應用。長此以往,導致部分學生覺得科學的學習索然無味,漸漸地失去學習的動力。
很多教師覺得,科學的教學按照書本就好了,不需要額外地引入其他內容增加學生學習負擔。筆者在實際觀察中發現有些教師的課堂教學時間極短,然后用剩余時間不斷地記憶知識。如此下去,學生對有限的內容反復地記憶必然會失去興趣,家長和社會也必然會認為科學只是一個記憶的學科,這對于小學科學的發展極為不利。新的教科版科學教材相比較舊版教材,最不同的變化就是篇幅的縮小,原本3—5 頁的內容現在往往只有兩頁,這也變相地要求了教師在教學過程中必須對其進行擴充,這或許能一定程度地改善科學教學。
知識學習的最終目標是應用,科學也不例外。因此,設計貼近實際生活情境的導入和拓展是學生提高科學學習的最優解,讓學生在貼近實際生活的情境下產生學習的主觀能動性。可是現實科學教學中,很大一部分教師認為情境教學對于科學備課準備過程過于煩瑣,于是僅僅是按照教科書準備,甚至不準備,學生在課堂只能發揮自己的想象力學習,導致學生只會在教科書文字表達下解決問題,卻不知道具體事物,更不知道在相似的場景中應用所學科學知識解決問題,對于生活情境的遷移更是無從談起。
以上問題的根源在于教師忽略了科學來源于生活,科學的教學根本無法脫離生活,生活的變遷和技術的發展也要求了教學情境的變化。教材只是我們進行教學活動的參考標準,而不是唯一標準。能夠解決這些問題的答案當然是將教學情境和生活情境相融合,促進學生深度學習的發生,實現從知識到應用的升華。
情境,是指在一定時間內如人、事、時間、地點等的各種情況相對的或結合的境況。
生活情境,即由現實生活中已經發生或者可能發生的事件及與之相關的人物、時空背景等構成的生活片段。
遷移是指一種學習對另一種學習的影響,指在一種情境中獲得的技能、知識或態度對另一種情境中技能、知識的獲得或態度的形成的影響。正遷移與負遷移:根據遷移性質的不同進行的劃分。本文只討論具有促進作用的正遷移。
生活情境遷移對于小學科學來說,是指盡可能地利用生活情境進行科學教學的導入、學習和拓展,利用好學生的生活經驗和前認知,把科學的學習遷移到生活中去,在現實情境和教學情境中可以自由切換,開展有效的科學學習活動。
《義務教育小學科學課程標準》(2017 年版)(以下簡稱《課程標準》)中有一條建議:“小學科學課程針對學生身邊的現象……注重學習內容與已有經驗的結合、動手和動腦的結合、書本知識學習與社會實踐的結合……”生活情境遷移教學策略就是對《課程標準》深入理解的體現。
在生活情境中進行的科學教學,讓陌生的感知教學情境轉變為熟悉的體驗教學環境,可以讓學生的學習更加地有生氣,讓學生在輕松、愉悅的環境中積極主動地學習。科學知識不再是生硬地灌輸,更多的是在實際問題解決中對已有認知的修正和升華,由此將學生的淺層學習向深層學習進行轉變。
課堂的效果只有通過實踐的檢驗才能發現。如何將課堂教學收益做到最大化?如何創設正遷移的生活情境呢?筆者結合教學實例具體說明。
牛頓說過,“我是站在巨人的肩膀上”,科學的學習中生活經驗是根,科學知識是根所發的枝丫。教師有必要讓學生明白科學有時候就是對生活經驗和現象的觀察,是對觀察結果的歸納總結,是對科學結論的拓展遷移,讓他們以自信、愉悅、放松的心情去主動地學習。
1.以解決生活問題為主題,發現科學來自生活
【案例1】
教科版六年級上冊第一單元《不簡單的杠桿》教學引入內容是工人利用撬棍將水泥板撬出來。在教學時,筆者在教室中布設了用木棍、支架搬運百斤大米的任務,讓學生在有限條件下解決問題。
(1)筆者提前將準備好的一般常人搬不動的大米放置在講臺上,假裝是有人忘記拿走了,在角落里特意放置一個支撐架和木棍作為可能用到的材料。為了能夠正常上課,需要將大米從講臺放置到其他位置。
(2)筆者指著大米對學生說出:“能不能幫我將這些大米搬到角落里?”并請出班級大力士幫忙。
(3)在嘗試多遍無果后,提出能不能現場找點工具再試試,引導學生借助身邊的材料制作杠桿類工具解決問題。
(4)通過分析自制工具的特點來研究杠桿的特點。
2.以解決社會問題為核心,體會生活需要科學
【案例2】
教科版科學五年級上冊第一單元拓展課《保護生物的多樣性》。本課是筆者以本單元《生物與環境》為基礎,從保護生態環境引入,讓學生對長江漁業資源的保護提出建議,充分調動學生積極性,把科學課和生活有機結合,讓他們在討論中自覺地發現科學有用。
(1)播放長江生物多樣性的現狀視頻后,對學生提問:“長江遇到了哪些問題?是什么原因導致了這種情況?”培養學生信息提取能力的同時,學會分析問題。因為要科學地解決問題,必須要搞清楚問題的來龍去脈。并將學生的所想所答在提煉歸納后以板書的形式呈現。
(2)分析原因后的對癥下藥,讓學生以小組為單位選擇某一個問題,討論有哪些方法可以解決,組內組間交流補充,教師歸納總結后以板書的形式呈現。
(3)解決完小問題后,學生們從全局考慮,是否在某些地方進行補充,比如實施時間、不同區域發展情況、地形問題……進而發現規則的實施還應該因地制宜。
(4)最后以長江保護報告書的形式將本課內容進行表達,主要內容包括長江生態現狀、長江生態破壞原因分析、長江生態保護建議、長江生態展望等。
要想教學課堂高效化,必須要充分利用學生已有的認知和經驗。以上的兩個課例中,都是讓學生基于必須解決的生活或者社會問題從而達到科學利用的生活化,為學生的深入學習做準備。
新課程標準實施以來,課堂的活動多了起來。但是在實際教學中,有很多活動的目的其實是無效的,根本原因就在于脫離學生生活實際,單純建立為解決課堂問題的虛擬場景。《課程標準》指出:“在小學科學教學中,教師要突出學生的主體地位,基于學生的認知水平,聯系學生已有的知識和經驗,充分利用學校、家庭、社區等資源,創設良好的學習環境,引起學生的認知沖突,引導學生主動探究,啟發學生積極思維。”還原學生生活場景的教學活動有助于學生熟悉科學,消除他們對科學的陌生感,讓科學的學習生活化。
1.生活片段教學化,開展實地演練
【案例3】
教科版科學四年級上冊第二單元《營養要均衡》中,為了讓教學素材多樣化,提前一周給學生發布任務,記錄自己家庭里所有人的一周食譜(附錄1)。由于現在很多學生一天都是在學校就餐,這樣做可以有效地避免食譜的重復。不同的家庭里,有不同的年齡段、不同的職業、不同的習慣,造成了每個個體每天營養攝入量的不同,用大量的數據證明健康的膳食要根據不同的情況進行適當的調整。
(1)筆者讓學生設計一份自認為健康的食譜。
(2)根據不同的人不同的標準認識到標準統一的必要性,過渡到介紹中國膳食標準。
(3)學生根據膳食寶塔修改自身設計的食譜,將前期收集到的社會各界人中的特殊食譜進行評價,并修改。
(4)揭示食譜所有人的背景,讓學生反思修改后的食譜是否還適合。
(5)學生意識到膳食寶塔只是一個參考標準,實際應用時營養的均衡必須建立在各種條件的基礎上,對寶塔進行合理的修改,這才是符合個人的健康食譜。
2.教學場景生活化,增強知識記憶
【案例4】
教科版科學六年級下冊第三單元《八顆行星》探索1:閱讀八顆行星的基本數據表,說說從這張表中你知道了什么。筆者考慮到單純地用數據無法給六年級學生留下印象,以生活中常見的物體模擬太陽大小,有效利用生活資源對本課做了一定的修改。
(1)筆者對教材中的八大行星基本數據進行了修改。用直徑為25cm 的籃球模擬太陽大小,按照比例將八大行星的數據進行了等比例縮小。
(2)分發橡皮泥,讓學生按照表格數據捏出符合大小的八大行星。
(3)考慮到教室不符合本課教學要求,本課主要場所在學校操場,將學生做的八大行星等比例模型按照表格數據放置在相應位置。
(4)通過觀察實物等比例模型,讓課堂從數據的平面躍升至模型的立體,讓課堂變得生動,學生主動地去發現,提出有效問題并解決。
生1:海王星距離太陽這么遠,得到的光和熱是不是很少?會不會很冷?
生2:水星是不是溫度很高?
生3:地球溫度合適是不是和這個距離有關?
生4:水星和火星的溫度呢?
……
有效的生活場景必須要有內涵,能夠引發學生深度的思考。教師將課堂教學內容如骨支架一般,適當地將課堂向生活延伸,讓他們在生活中主動地去感知、發現、探究、總結,去成為知識的開拓者,而不是僅僅成為一個知識的接受者。在此過程中教師只需要給出關鍵的點評和適當的講解,就可以促進學生對課堂內容更深層次地理解,將深度學習刻進日常生活當中。
在生活中能夠靈活應用是我們科學學習的本質。將生活實踐搬到課堂不僅可以喚醒學生的生活記憶,更重要的是提高他們用科學方法解決問題的能力,在實踐中體驗和積累認知世界的經驗。
1.借用生活情境,動態化科學知識
【案例5】
教科版科學五年級上冊第二單元《光與熱》原教材通過直接提問“光的多少與強弱和溫度的高低有什么關系”來聚焦光與熱。為了更好拓寬學習渠道,幫助學生增長課外知識,全面完整地了解光與熱的關系,筆者準備了更為豐富的學習資源。
(1)節選天氣預報中相鄰的某幾天,其中幾天是陰天、幾天是晴天。
(2)學生對比溫度思考:溫度的高低和什么因素有關?從而引出光的強度和溫度的關系。
(3)繼續教材中關于光強和溫度實驗后,再次用天晴升國旗活動中有同學抱怨頭發很燙,對比皮膚燙不燙對學生提問,讓他們做出解釋。
(4)學生猜測顏色、材料等因素可能對吸收光與熱的影響。
2.融入生活情境,實踐化科學技能
【案例6】
教科版科學五年級下冊第二單元《船的研究》起始課是《船的歷史》,通過介紹比較不同時期的船,得出船的結構、載重、穩定性等都在進步。但是筆者認為有必要在本單元中適度地增加獲取有關船的知識的急迫感。以情境式教學滲透項目化的學習。設立一個可能發生的生活困境,分析解決困境所需要面臨的問題,只有了解我們要解決哪些問題,學習者才會對學習有目標,才能激發學習者的主觀能動性,去學習本單元內容。
深度學習模式的科學課堂最終的目的是讓學生能夠運用所學創造性地解決問題。現實生活中我們遇到的問題往往具有不確定性,并沒有唯一的準確答案。解決這類問題更需要學習者自主地判斷課堂環境和現實環境的區別,通過知識的遷移,將平面的科學知識進行立體的運用。對于小學科學的深度學習來說,一個問題的解決不是學習終點,而是學習的新起點。
創設一個符合學生認知、貼近學生生活的情境,有助于讓學生產生解決問題的急迫感,在解決問題過程中享受運用科學的快樂,主動地去整合和建構元認知,通過靈活遷移和應用,將表層的無效學習向有效的深度學習轉變。總而言之,生活情境遷移是小學科學深度學習的必然途徑。