手腦雙揮,讓小學科學課堂“做思共生”

陳利民

(蕪湖市解放西路小學 安徽蕪湖 241000)

我國從2001年把小學自然課改為科學課。雖然名稱調整,但其實科學課是由自然課發展而來,其內容和目標遠遠大于自然課。除了自然科學,基礎的物理、化學、生物、地理等初中知識,已經走入科學課。對小學生開展科學啟蒙教育的目標沒變,但是科學課已經由單純地傳授自然知識,變為以學生通過探究實驗,而自我捕獲知識和增長能力為主要職責。科學課堂教學已經由過去的復習舊知、講授新知、總結練習大致流程,改變為提出問題、分析研究問題、解決問題三個主要環節。

小學科學課程目標指出科學是一門基礎性的、實踐性的、綜合性的學科,要訓練學生用比較、調查、觀察、分類等方法來理解自然現象,解決實際問題。天文和宇宙、環境和地理、動物和植物、機械和化學等,科學課都有涉獵。面對浩瀚的科學知識,如果僅僅局限于了解知曉層面,科學課就會淪為科普課。手動腦不動,那是流水線上的機械臂;腦動手不動,那是紙上談兵。我們的科學課要手腦雙揮。

只有手腦雙揮,才能發現解決問題;只有手腦并用,才能達到做思共生、學做合一;只有手腦同步,才能讓小學科學課堂師生互動、生生互動,動手做和頭腦思良性結合,熠熠生輝。

一、動手動腦:沖擊傳統教學方式,刷新教學觀念

(一)傳統教學的現狀

當前,科學學科課堂教學還存在傳統的“我說你聽”的現象,放手讓學生探究性學習,僅存在于老師的意識形態,不想探、不能探、不讓探的老師還很多。

科學課的周課時數比較多,六年級已經達到每周三節,和英語課課時相當。科學老師的平均一周一般十五節課,日均三節。每天三節課,加上課前準備、課后整理,教師任務重。為了完成教學任務,不得不一人唱獨角戲,采用我說你來記的傳統教學模式?？茖W課堂安安靜靜,沒有爭議的聲音,沒有面紅耳赤的討論,沒有實驗的熱火朝天。一片祥和的背后是知識傳授到位,能力培養缺位。

動手探究的風險也制約著科學的實踐探究。如去野外采集標本的學生安全問題、做實驗的隱患問題該怎么保障?由誰保障?

社會大環境也制約了動手探究回歸課堂。受高考影響,家長學生十分在意考試成績。中考加試生物、理化實驗都是預設好的,也有標準答案,即使實驗做得十分完美,也只有10分,分值非常低。因此家長和學生更看重文化課學習。

探究是一個比較寬泛的概念,探究過程中老師的付出也無法評估。探究沒有制度保障,只憑高度責任心來設計探究,制約了探究的深度和寬度。各種因素,使我們的科學課動手實踐,呼聲大,動力不足。

種種情況的存在,讓科學課堂在動手動腦實驗實踐方面,顧慮重重。

(二)動手動腦,刷新教學觀念

打開小學科學課本,每一課只呈現問題,提出現象,只有過程,沒有答案。通篇問號遠多于句號。每一課都設計了“實驗記錄表”,需要學生填寫“實驗記錄表”。如教育科學出版社《科學》五年級下冊第一課:《種子發芽實驗》。課本分為聚焦、探索、研討三個環節。聚焦環節:種子發芽需要什么條件?用什么實驗可以驗證我們的想法?課本沒有給出答案,要學生利用已有的生活經驗,大膽去猜測。這就是提出問題階段。探索環節:自己設計實驗計劃,在溫度、水相同的條件下,提供土壤和不提供土壤,觀察種子變化,研究種子發芽和土壤的關系。課本依然不提供答案,要學生去實踐觀察。教學實踐中,有學生大膽推測:如果種子發芽和生長不需要土壤,將來我們可以立體栽培,用一層層的花架種植各種植物。

設想一下:按照傳統的教學方法,只動腦不動手,老師在教學中,直接告訴學生綠豆種子幾天發芽,需要什么條件發芽,學生的確掌握了知識,但是,下次遇到黃豆、花生、水稻種子,學生就會手足無措,也不會想到植物可以立體栽培。

1927年3月,陶行知先生創辦了南京曉莊師范,提出“手腦雙揮”“在勞力上勞心”,培養具有“農夫的身手,科學的頭腦,改造社會的精神”的創造型人才。陶行知先生提出的手腦雙揮,對今天小學科學課堂教學依然具有很好的借鑒作用。

科學需要動手實踐,科學課就是學生實踐的車間。實踐之前假設問題,實踐中途遇到問題,靜下心來研究問題,到最后解決問題,這樣的一種歷練過程,鍛煉了學生的思維。一次次的實踐,同樣也是一次次的頭腦風暴。對動手動腦人才的呼喚和我們的瞻前顧后,形成了猛烈的碰撞。我們現在必須要達成共識:放下顧慮,大膽實踐手腦雙揮。

二、手腦雙揮:顛覆被動學習方式,激發學生的學習興趣

(一)科學課學習的被動

新編科學教材安排了大量的圖片,對內容缺少細致的描述,每課的動手實驗,沒有詳細的步驟,學生容易知難而退。于是,很多老師采用講授法,老師說學生聽。

在家長的思維定勢中,科學課是技能課、副課,這傳遞給學生的信息是:科學課只要聽聽就行了,沒有量化的成績,沒有硬性的任務,也沒有家庭作業。如果有老師布置的動手動腦作業,家長也很難有對待語數英作業一樣的認真勁,沒有家長會幫孩子預習復習科學課學習內容,會幫助督促孩子準備器材做好每一個科學實驗。

(二)手腦雙揮,激發興趣

陶行知曾經說過:“先生的責任不在教,而在教學,而在教學生學。”學生年齡有差異,每個人知識儲備不一樣,即使是同年級同班級的學生,也存在著認知的個體差異。動手動腦的科學課學習,順應學生個別需求,沒有一刀切的目標要求,學生各顯神通,見仁見智,自己設計問題方案,通過探討并驗證,達到解決問題、獲取知識、增長能力的目的。

如在教授六年級《放大鏡》一課時,發給每一位學生一只放大鏡。老師先不做任何引導,讓學生獨自觀察,提出問題。五分鐘后,學生提的問題五花八門:放大鏡為什么是圓的?放大鏡中間為什么是凸起的?放大鏡為什么可以放大字體?甚至有學生提出:放大鏡為什么可以聚光?問題的發現,得益于手腦互動。沒有觀察,哪有問題。問題的火花,就是學生智慧的迸發。

學習《沉浮現象》時,教師提供器材,讓學生先探索物體的沉浮與什么有關。木塊鐵塊塑料塊放到水里,有的沉有的浮有的半沉浮,學生的手,一邊在水中撥弄物體,感受物體在水中的沉浮,一邊思考沉浮與哪些有什么關系。特別是同樣一塊鐵皮,折疊起來就沉下去,折成小船就浮起來,更是讓學生覺得神奇。設計“打撈沉船”模擬實驗這一環節,有的學生在船體上捆綁氣球;有的將空的塑料瓶塞在船體下;有的把泡沫捆綁沉船上,通過泡沫浮力來打撈沉船。每一個環節的動手實驗,學生都興趣盎然。

科學課獨具的實踐性、探究性,科學活動的手腦雙揮,符合求知少年的心理特征,可以引領學生樂學、愛鉆,讓學生品嘗到成功的喜悅,從而激發學生對科學課時濃厚興趣。興趣是一股強大的驅動力,會推動學生從感性走向理性,由感知上升到思維。

三、手腦相長:教與學互動,達到知識傳承和能力形成的平衡

(一)教與學的互動存在短板

信息時代的學生,可以多渠道獲取知識,甚至在某些方面,學生知道的比老師知道的還多,因此科學課老師的智慧倍受挑戰。有小學生問過筆者這么一個問題:老師,為什么別人撓我很癢,我撓自己不癢。筆者一聽當時就愣住了。這是一個綜合醫學科學和心理科學的問題。教與學的互動在此卡殼。

課堂教學互動過程中,大多數老師習慣把注意力放在優等學生身上與其積極互動,而忽略所謂后進生,這使得后進生產生挫敗感,長久下去,會排斥這門課的學習,甚至厭學。

教學互動的質量也有待提高。對于對不對,行不行,是不是這樣的回答方式,看起來課堂熱熱鬧鬧,但是容易使學生形成思維惰性。

科學實驗課,不僅要觀察結果,更要在乎實驗過程、實驗步驟,直至每一個細節。既然是實驗,就會有各種結果,甚至是失敗的結果。從失敗的實驗中找原因,也是寶貴的學習經歷。而有的老師急功近利,往往簡化過程,直奔結果。

(二)手腦相長,達到知識傳承和能力形成的平衡

老師的耳提面命,可以傳授學生知識,但學生難以形成能力,結局往往是高分低能、眼高手低。手腦相長,可以推動老師教,促進學生學,更能起到推動教學互動,知識和能力同步發展,彼此螺旋上升的效果。

科學課,老師要根據教學目標,準備實驗材料,同時自己先行做一遍。如果你不親手實驗,怎么知道植物種子發芽是三天還是七天,怎么知道蜘蛛吃瓢蟲還是蚜蟲。

科學課本上有很多圖片,老師要抽出大量時間閱讀圖片,增加對教材的分析和解讀。設計各種實驗,也要帶領學生觀察圖片,分析圖片背后傳遞的信息。

如講授《種子的發芽》,師生都要事先收集種子,培養種子,通過動手實踐發現問題,然后帶著問題來到科學課堂。學生通過動手種植就提出了三個課本上沒有涉及的問題:綠豆種子水培發芽,發出的芽是植物的根還是植物的莖?同樣的條件同樣的綠豆,為什么發芽時間有先后甚至有的不發芽?為什么有的種子要用水催芽,有的種子直接就可以播種到地里?如果我們老師親手實踐過,這些問題就不難回答。學生的動手動腦,呼喚著老師的親自實踐。

筆者曾經布置過這樣一道科學作業:讓學生找仙人掌的種子。學生通過探索發現仙人掌沒有種子。沒有種子怎么繁殖,怎么得到小仙人掌。通過引導,學生發現葉子也能繁殖。筆者相機提出植物還有哪些繁殖方式?開始了興奮的探究之旅。

科學課上,還有很多動手動腦的實驗可以師生共同“動手做”:利用生活中的廢棄材料搭建紙橋,研究拱形的力量;利用常見的物品,研究導體和絕緣體。在“搭紙橋”這一課,曾經有老師搭出十種紙橋,在班級開展了搭紙橋載重比賽,師生共同參與。能和老師同場PK,學生興奮不已。

師生共同手腦相長,滿足了學生的情感需求,激發了學生挑戰的欲望,將學生由過去的“死讀書,讀死書,讀書死”,變成“活用書,用活書,用書活”。

總之,每一位科學教師,應該創造一切條件,身體力行,讓學生手動、腦動、眼動,感知聲音,觸摸溫度,感受重力,知曉導體,課堂中靈活運用陶行知手腦雙揮理論,營造活躍的課堂氛圍,讓小學科學課堂“做思共生”,為創造型人才培植沃土。