實驗課堂的體驗式教學

周玥瑤

〔摘? ? 要〕? 在小學科學教學過程中，教師往往聚焦于學習內容的熟練度，忽視學生學習的體驗過程。科學課不僅要讓真正的學習在學生充分的體驗中自然發生，更要在真實的體驗中充分激發學生的思維。本文從“沉浸式體驗、階梯式體驗、演繹式體驗”三個方面，結合教學實踐，探討了在實驗課堂的各個環節給予學生不同形式的體驗，在體驗中培養學生的科學思維。

〔關鍵詞〕? 小學科學；體驗式教學；科學思維

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 15-0043-03

學習的本質是認知和建構概念的過程，有效的科學學習及學習目標的實現都離不開思維的深度參與。在學生的科學學習過程中，實踐體驗和深度理解是一對孿生兄弟，它們通過思維這一橋梁互相作用、互相影響，并最終決定學生科學學習目標的實現。因此，實踐體驗是學生科學學習的重要方式。

體驗式學習主要包括沉浸式體驗、階梯式體驗和演繹式體驗，是學生自主建構認知的過程。在這個過程中，學生“以身體之、以情驗之、以思悟之”，在體驗與交流中逐漸形成個人的理解。學生的體驗越深入，思維的參與度就越高，理解也就更深刻。

一、沉浸式體驗，驅動思維卷入

導入是課堂教學的起點。沉浸式體驗，可以讓學生專注于當前的目標情境，把自己代入其中，并盡可能地調動自己的思維解決所遇到的問題。

（一）前置體驗活動，激發學生個體感知

從認知心理學的角度來看，學生的體驗越生動、越真實，就越能夠有效地激發個體的感知，越能讓個體沉浸其中。我們可以通過如圖1這樣的途徑來組織學生的活動，優化教材結構，讓學生在課前有充分的體驗，在體驗中提出自己的問題，并且通過探究、實驗等方式來嘗試解決問題。

如四下《種子里孕育著新生命》一課的教學，教師可以把教材拓展部分中“尋找不同的種子，做一幅種子貼畫”的任務前置，讓學生在課前先去收集和了解不同的種子。學生在收集植物種子的體驗中，很自然地就會產生一些問題：什么樣的部位能被稱為種子？種子有什么特征？不同的種子在外表上有什么區別？這些種子的內部又是怎么樣的？不同的種子會有相似的地方嗎？等等。這些問題的產生，也正是學生通過課堂學習之后在研討階段需要辨析清楚的問題（如圖2）。把課堂需要解決的問題變成學生自己的問題，正是學生思維前置介入的標志。

通過對教材活動順序的調整，優化編排教材中的活動，可以讓學生更好地進入科學探究，學生思維的積極性被極大地調動起來，讓學生在科學學習過程中解決自己提出的問題。

（二）體驗喚醒情感，調動學生思維活力

《情緒與學習：利用認知理論和方法論研究情緒對學習的影響》一書中指出，情緒與我們的認知、決策行動之間有著不可分割的關系。外界的刺激會引起學生情緒的變化，情緒會影響學生認知與判斷的準確性，從而影響學生的行動。教師要善于調動學生的情緒，充分利用情緒幫助學生建構起對概念的理解，促成學生的思維發展。

以三下《運動與摩擦力》一課的教學為例，課堂伊始，教師給學生充分的時間，讓他們分組進行“推箱子”的體驗：箱子里裝著七八個大書包，學生們接力推箱子，推得精疲力竭、滿頭大汗。這時，學生的情緒、感覺就被充分地調動起來了，他們很自然地開始思考：為什么我推箱子這么累？是因為摩擦力太大了，還是因為我穿的鞋子鞋底太滑了？……那怎樣可以推得更省力、更容易一些？如何才能減小箱子和地面的摩擦力？這些問題就成了學生自己迫切想要知道的問題。在引導學生尋找證據解決和解釋這些問題時，教學目標就自然實現了。可見，有效的情緒體驗，能夠促進學生積極思考，從而為問題解決鋪平道路。

又如《地球的形狀》一課，學生前概念中已有“地球是球形的”這一知識，后續的探索對他們而言趣味索然。但教師在課堂伊始，可以創設一個古代情境，由教師扮演一個“堅信天圓地方”的“頑固古人”，向學生闡述自己的想法，“有條有理”地與學生進行辯駁。這樣，學生在與教師辯駁的體驗中，情緒就不自覺地被調動了起來，同時學生的思維在情緒的影響下會變得越發活躍，促使他們尋找更多的證據證明“地球是球形的”這一觀點。

在有情緒產生與體驗的學習過程中，學生會投入更多的精力，更充分地調動自己的思維。因此，有效的情境創設，能讓學生有充分的體驗，在體驗中喚醒學生的積極情緒，引發學習的情緒興奮點，進而充分調動學生的思維活力，更好地實現學習過程中的思維卷入。

二、階梯式體驗，推進思維進階

維果斯基的最近發展區理論告訴我們：教學應著眼于學生的最近發展區，為其提供帶有一定難度的內容，調動學生的積極性，發揮其潛能，從而超越其最近發展區，達到下一發展階段，然后在此基礎上進行下一個發展區的發展。

（一）設計分層體驗，推進學生思維進階

在科學的學習過程中，學生的思維發展以自身的前概念為起點，會經歷許多個不同的中間水平，教師要把握住學生科學思維的發展路徑，適時為學生提供不同層次的體驗活動，豐富學生的認知，促進學生思維進階。

例如四上《運動與摩擦力》一課，教師設計了四次不同層次的體驗活動，幫助學生逐步深入理解摩擦力。

第一層次體驗，學生進行“推箱子”接力賽，在推箱子的過程中初步感受摩擦力；

第二層次體驗，學生把手壓在桌面上，慢慢往前推，感受手與桌面之間的摩擦力，進一步理解兩個物體之間的摩擦力；

第三層次體驗，學生通過“直接用墊圈拉小木塊”和“給小木塊裝上輪子后用墊圈拉”兩個模擬實驗，感知影響摩擦力的因素；

第四層次體驗，學生用裝有輪子的箱子，再次進行“推箱子”接力賽，感受同一物體的滾動摩擦力比滑動摩擦力小很多。

這四個層次的體驗層層遞進，學生對摩擦力的認識也在不斷深入，從感受摩擦力到認識摩擦力的產生，從感知摩擦力的大小到改變摩擦力的大小，學生的思維在體驗活動中不斷深入；學生對摩擦力的認識在實踐中得到不斷體驗，在體驗中不斷豐富認識。教師要把握好學生思維發展的最近發展區，根據學生的認知水平，為學生提供不同層次要求的體驗活動，讓學生在體驗中發展思維，在思維發展中獲得新的體驗，最終建構并形成正確的認知。

（二）搭建進階體驗，培養學生高階思維

教師在教學中要根據教學內容、學生知識特點等學情，找準立足點，搭建學習和體驗的階梯，不停地將學生的思維從一個水平引導到另一個更高的水平，促進學生不斷地深入思考，培養學生的高階思維。

以《點亮小燈泡》一課為例，學生第一次體驗點亮小燈泡，發現了很多的問題，例如：導線怎么連？導線連哪里？小燈泡怎么才會亮？等等。面對這些問題，教師為學生提供小燈泡和電池的結構說明書，作為學生觀察與體驗的支架，讓學生自主地學習，對照實物了解小燈泡的結構和電池的特性。學生學習完后，再次嘗試點亮小燈泡，用不同的連接方法點亮小燈泡，對比點亮小燈泡的不同連接方法，尋找它們之間的共同點，就比較容易發現點亮小燈泡的方法和原理了。在點亮小燈泡的基礎上，教師再讓學生放開固定小燈泡和電池的手，發現燈泡不亮了，導線也脫落了，此時學生要解決的問題就變成了“如何固定電池、小燈泡等元件”。在學生有需求的情況下，教師再為學生提供電池盒和小燈座，作為學生進一步體驗與嘗試的支架，讓學生探索如何使用電池盒與小燈座來解決問題。

學生借助教師提供的體驗式支架解決問題，又不斷地在體驗中發現問題。在這個過程中，學生的思維不斷深入，解決問題的能力也不斷得到發展。

三、演繹式體驗，拓寬思維廣度

（一）設計體驗作業，延伸學生思維邊界

實踐類的課后作業不僅是學生課堂科學學習的延伸、拓展、遷移和運用，更是學生思維進一步深化和鞏固的過程。

以四下第一單元“植物的生長變化”教學為例，教師可以為學生布置體驗類作業：選擇你身邊的一株植物仔細觀察與記錄，完成一份自然筆記。學生在課外選擇觀察其他植物根、莖、葉的特征并記錄，既是對課堂學習內容的補充與延伸，同時也在觀察中發現并提出了更多的問題，進一步激發學生深入了解植物生長變化的興趣。

讓學生的科學學習不僅僅在課前、課中，而且遷移延伸到課后，把學生的課堂科學學習同課后生活、課后活動、課后實踐結合起來，讓學生在自主學習的過程中畫一畫、記一記、看一看，充分調動學生的各種感官參與，可使學生的實踐形式更加豐富多樣，學生的體驗將更加深刻，其思維廣度也將在體驗中進一步拓寬。

（二）模仿體驗活動，推動學生思維發展

模仿是人類最原始的學習能力，在學習初期，模仿扮演了極其重要的角色。對于低年級學生而言，如果一開始就讓他們學習復雜的原理，學生很容易產生畏難情緒，并且很難在學習開始時產生興趣，持續學習的動力就會下降很多。

例如在一年級《觀察一棵植物》一課中，教師給學生提供了幾種植物的圖片，請他們嘗試著模仿其中一種植物。在課堂上，有的學生用張合手掌模擬捕蠅草捕捉蒼蠅的過程，有的學生用彎曲的手臂模仿樹干，有的學生用生活中的物品模仿植物，有的學生說這個植物葉子邊緣像一把鋸子……每個學生都仔細地觀察了植物的特征，并體驗了模擬的過程。這樣的學習和體驗過程讓學生從多方面對植物進行觀察，降低學生理解復雜概念的難度，可以讓學生在模仿中找到事物多個方面的相似特征，從而推動學生思維的有效發展。

總而言之，科學思維是學生科學素養的核心，是學生科學學習的靈魂。有效真實的實踐體驗活動是促進學生科學思維發展的良方。教師在學生科學學習過程中，應思考如何組織學生通過一個個有結構的活動進行充分、真實的實踐體驗，從而有效地培養和發展學生的科學思維，使學生的科學核心素養得到提升。

參考文獻

[1]張戈.小學科學體驗式活動課實施策略探析[J].新課程導學，2022（13）：36-38.

[2]馮宗德.開展科學體驗活動??培養學生科學素養[J].科學咨詢（教育科研），2008（4）：19.

[3]程衛飛.正視“盲點”，讓“珍愛生命”落到實處：小學科學“體驗式養蠶活動”教學思考[J].新課程，2020（22）：138-139.

[3]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[4]張廣文.小學科學教學中學生思維能力的培養問題與對策[J].當代家庭教育，2018（9）.