學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

李想

〔摘? ? 要〕? 科學(xué)來源于生活，服務(wù)于生活。科學(xué)教師要不斷加強(qiáng)知識(shí)與實(shí)際生活的結(jié)合效力，使學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)、探索科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人目標(biāo)。本文根據(jù)學(xué)習(xí)進(jìn)階理論，構(gòu)建凸顯生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的進(jìn)階鏈，一步步進(jìn)階，由現(xiàn)象到本質(zhì)，由低階到高階，逐步深化學(xué)生對(duì)核心概念的理解和運(yùn)用，培養(yǎng)科學(xué)思維能力，發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。基于此，筆者總結(jié)了“三進(jìn)階六環(huán)節(jié)”教學(xué)策略，并以《光的反射》一課為例，介紹其具體實(shí)施步驟。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；學(xué)習(xí)進(jìn)階；生活化；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 01? ? 004-006

2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）強(qiáng)調(diào)，要突出核心概念在真實(shí)情境中的應(yīng)用，加強(qiáng)知識(shí)學(xué)習(xí)與現(xiàn)實(shí)生活、社會(huì)實(shí)踐之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)核心概念的深度理解、有效建構(gòu)和靈活應(yīng)用。在“雙減”政策下，注重教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系是新課程改革的一個(gè)基本理念。生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是課程改革深化發(fā)展的必然要求，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)終身發(fā)展的時(shí)代要求，也是科學(xué)課堂教學(xué)的內(nèi)在需求。但在實(shí)際教學(xué)中，大部分教師依舊采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容抽象，與生活實(shí)際距離較遠(yuǎn)，忽視科學(xué)知識(shí)與生活實(shí)踐的聯(lián)系。久而久之，學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣低、聯(lián)系實(shí)際能力差，書本知識(shí)不能應(yīng)用于生活，科學(xué)素養(yǎng)無法有效提升。基于上述分析，本文開展生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究，總結(jié)“三進(jìn)階六環(huán)節(jié)”教學(xué)策略，并以人教鄂教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)《光的反射》一課為例，闡述如下。

一、學(xué)習(xí)進(jìn)階與生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

（一）學(xué)習(xí)進(jìn)階

科學(xué)學(xué)習(xí)不能一蹴而就，需要采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，經(jīng)過不同的中間階段，只有一步一個(gè)臺(tái)階地進(jìn)階解決問題，學(xué)生對(duì)核心概念的理解和運(yùn)用才會(huì)逐漸發(fā)展、不斷成熟。《課程標(biāo)準(zhǔn)》特別強(qiáng)調(diào)“學(xué)習(xí)進(jìn)階”，并將“科學(xué)安排進(jìn)階，形成有序結(jié)構(gòu)”作為課程理念之一。這不僅是對(duì)課程結(jié)構(gòu)的要求，更是對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的要求。學(xué)習(xí)進(jìn)階致力于將科學(xué)解釋分為“初始”“終錨”以及中間水平的“階”，將低水平與高水平的思維活動(dòng)連接起來，搭建符合學(xué)生認(rèn)知水平的“最近發(fā)展區(qū)”，高效促進(jìn)學(xué)生思維水平的提高。

（二）學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

以學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)階為基礎(chǔ)，結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用生活化實(shí)驗(yàn)開展科學(xué)教學(xué)，為學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展的一系列層級(jí)提供形象生動(dòng)的現(xiàn)實(shí)支撐，是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)分析、解決實(shí)際問題能力的有效教學(xué)策略。

學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有三個(gè)基本特點(diǎn)：首先，進(jìn)階起點(diǎn)明確。生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐要在明確學(xué)生學(xué)習(xí)起點(diǎn)的基礎(chǔ)上展開。其次，進(jìn)階發(fā)展合理。生活化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)不僅要突出教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，而且要貼近學(xué)生心理特點(diǎn)、生活實(shí)際，符合學(xué)生年齡和認(rèn)知規(guī)律。最后，進(jìn)階終點(diǎn)完善。充分發(fā)揮生活化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，在教學(xué)結(jié)束后潛移默化地讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)和生活的緊密關(guān)系，樹立將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活、用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。

總之，生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程應(yīng)該通過符合學(xué)生思維發(fā)展層級(jí)的漸進(jìn)的學(xué)習(xí)方式，有效構(gòu)建科學(xué)概念，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合分析及解決問題能力。

二、學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

在生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知和思維水平，結(jié)合科學(xué)概念的邏輯特點(diǎn)，設(shè)計(jì)適合的教學(xué)策略，從知識(shí)傳授到能力和思維培養(yǎng)，最后形成不同情境的遷移能力，真正激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，掌握科學(xué)概念并用以解決實(shí)際問題。為此，筆者基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論，嘗試建構(gòu)學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，其教學(xué)過程大致包括“三進(jìn)階六環(huán)節(jié)”：進(jìn)階一，走進(jìn)生活情境（觀察生活、提出問題，分析現(xiàn)象、做出假設(shè)）；進(jìn)階二，親歷生活實(shí)驗(yàn)（設(shè)計(jì)方案、搜集證據(jù)，處理信息、得出結(jié)論）；進(jìn)階三，回歸生活本真（回歸生活、理解應(yīng)用，課外拓展、體驗(yàn)科學(xué)）。由于不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容在學(xué)業(yè)要求上有所差異，教師可以根據(jù)教學(xué)實(shí)際選擇、安排其中一個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)用，也可以多個(gè)環(huán)節(jié)共用。

三、學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例

科學(xué)學(xué)習(xí)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系密切，生活化實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的內(nèi)在動(dòng)力，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，幫助學(xué)生深入理解科學(xué)觀念，發(fā)展科學(xué)思維，引領(lǐng)學(xué)生參與探究實(shí)踐，解決實(shí)際問題，提升學(xué)科核心素養(yǎng)水平。下面以《光的反射》一課為例，闡述“三進(jìn)階六環(huán)節(jié)”教學(xué)策略的具體應(yīng)用。

（一）學(xué)習(xí)進(jìn)階的路徑

1.進(jìn)階起點(diǎn)

教師開展教學(xué)前，通過設(shè)計(jì)相關(guān)教學(xué)前測(cè)內(nèi)容，全面了解學(xué)生的前概念和能力水平，設(shè)定學(xué)習(xí)進(jìn)階的起點(diǎn)。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的前后聯(lián)系和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確定本課前測(cè)如下：光遇到鏡子后會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？進(jìn)階起點(diǎn)由簡(jiǎn)單有趣的生活情境“鏡子反射手電筒的光”切入，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于“鏡子能反射光”這一現(xiàn)象并不陌生，但是他們并不確定光反射的具體路線是怎樣的，也不知道光反射現(xiàn)象的特點(diǎn)。如此既讓學(xué)生感受到科學(xué)并不遙遠(yuǎn)，又符合學(xué)生的初始認(rèn)知，教師能夠明確設(shè)計(jì)進(jìn)階所需要的適合的科學(xué)知識(shí)與探究活動(dòng)。

2.進(jìn)階終點(diǎn)

學(xué)習(xí)進(jìn)階的終點(diǎn)可以依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)相應(yīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容的學(xué)業(yè)要求來制定，核心指向科學(xué)思維能力的培養(yǎng)，即學(xué)生對(duì)結(jié)論做出解釋或質(zhì)疑的能力，以及推理分析新情境中綜合性科學(xué)問題的能力。《光的反射》一課進(jìn)階終點(diǎn)對(duì)應(yīng)《課程標(biāo)準(zhǔn)》中的學(xué)業(yè)要求為：能分析光的行進(jìn)路線及反射現(xiàn)象；學(xué)生能舉例說出光的反射現(xiàn)象；關(guān)注光污染，樹立自我保護(hù)意識(shí)。結(jié)合學(xué)業(yè)要求，本課通過關(guān)于生活中光的反射實(shí)例或光污染問題的討論，發(fā)展學(xué)生應(yīng)用光的反射有關(guān)知識(shí)解釋生活中有關(guān)現(xiàn)象的能力和辯證思考生活中的反射事例，樹立防止光污染的意識(shí)。

3.進(jìn)階發(fā)展

《光的反射》是“光”單元的第2課。第1課《光的傳播》認(rèn)知光沿直線傳播是學(xué)習(xí)本課的基礎(chǔ)。前后兩課中間的進(jìn)階層級(jí)跨度適中，需要教師遵守“最近發(fā)展區(qū)”的相關(guān)理論，設(shè)置恰當(dāng)?shù)奶荻取１菊n“三進(jìn)階”的每個(gè)層級(jí)都對(duì)應(yīng)著《課程標(biāo)準(zhǔn)》中的某一學(xué)業(yè)要求，力求實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)目標(biāo)在生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的落實(shí)。

（二）進(jìn)階層級(jí)劃分與生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.進(jìn)階一：走進(jìn)生活情境

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)生以自身已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技能為基礎(chǔ)的建構(gòu)過程，通過一系列自主的建構(gòu)行為，發(fā)展和完善原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)。因此，教師應(yīng)聯(lián)系學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)生活情境，使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，以此激發(fā)學(xué)生的參與欲望，啟發(fā)學(xué)生積極思維。

⑴觀察生活，提出問題

在引入環(huán)節(jié)，學(xué)生體驗(yàn)生活中的常見現(xiàn)象，用手電筒的光照射鏡子，根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，嘗試把光的行進(jìn)路線畫下來。此時(shí)，學(xué)生觀察到光反射到障礙物形成的光斑，根據(jù)觀察到的現(xiàn)象展開思考：手電筒的光往鏡子上照，在其他地方能夠看到光斑，沿直線傳播的光遇到鏡子后，為什么沒有沿著原來的方向繼續(xù)前進(jìn)？光在傳播過程中，什么發(fā)生了改變？由此進(jìn)一步推測(cè)：光遇到鏡子后傳播方向發(fā)生了改變嗎？光的入射和反射路徑又是怎樣的？教師創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生深入思考、大膽猜測(cè)，為后續(xù)的探究與學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

⑵分析現(xiàn)象，初步感知

光在空氣中傳播，傳播的路徑難以呈現(xiàn)，學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)光遇到鏡子后傳播方向會(huì)發(fā)生改變，但沒有直接證據(jù)證明光的傳播路徑和特點(diǎn)。教師利用生活中常見的噴霧、激光筆和鏡子，借助水霧直觀呈現(xiàn)光的傳播路徑，讓學(xué)生清晰地觀察到反射光的傳播路徑，再通過教師示范畫光路圖，將光的反射現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為抽象的光傳播路徑圖示，為學(xué)生初步建構(gòu)光的反射概念提供可視的科學(xué)事實(shí)，掃清思維障礙，初步感知光的反射現(xiàn)象。

2.進(jìn)階二：親歷生活實(shí)驗(yàn)

在生活化實(shí)驗(yàn)探究中，學(xué)生通過親歷完整的探究活動(dòng)，逐步發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象的特點(diǎn)和規(guī)律，通過思維的加工不斷加深對(duì)于科學(xué)概念的理解，同時(shí)在這一過程中應(yīng)用科學(xué)思維方法，發(fā)展科學(xué)思維能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。

⑴設(shè)計(jì)方案，搜集證據(jù)

在“研究反射光變化的特點(diǎn)”時(shí)，教師先后利用兩套自制教具——光反射實(shí)驗(yàn)盒、光反射實(shí)驗(yàn)罩。先利用光反射實(shí)驗(yàn)盒，通過小組合作學(xué)習(xí)，記錄入射光和反射光改變前后的行進(jìn)路線，再利用光反射實(shí)驗(yàn)罩進(jìn)行演示，幫助學(xué)生清晰地看到光反射現(xiàn)象動(dòng)態(tài)的變化過程。一靜一動(dòng)，先畫后看，形象展示知識(shí)形成的具體過程，貫穿始終的則是學(xué)生的思維發(fā)展。兩套教具均選取學(xué)生生活中常見的熟悉的材料，例如打印紙箱的蓋子、透明展示罩子、檀香等。利用生活化材料開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并讓學(xué)生親身參與和感受，能夠降低思維梯度，突破教學(xué)難點(diǎn)。

⑵處理信息，得出結(jié)論

教師在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和教師演示實(shí)驗(yàn)后，讓學(xué)生對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)記錄單和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，嘗試對(duì)科學(xué)事實(shí)做出解釋、歸納，學(xué)生思維的大門被打開，從多個(gè)角度做出對(duì)反射現(xiàn)象規(guī)律的解釋。

3.進(jìn)階三：回歸生活本真

“讓教育回歸生活”是科學(xué)教育所倡導(dǎo)的基本理念之一。生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)注重把抽象的科學(xué)知識(shí)回歸生活實(shí)際，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解在實(shí)踐中得以驗(yàn)證和完善，讓學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)的眼光看待、解決生活中的問題，深化對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用，體會(huì)科學(xué)對(duì)于社會(huì)生活的巨大作用。

⑴回歸生活，理解應(yīng)用

要實(shí)現(xiàn)科學(xué)回歸生活，就要讓學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象背后蘊(yùn)涵的科學(xué)原理進(jìn)行深入分析和探究，從而舉一反三，將科學(xué)知識(shí)更好地應(yīng)用到生活之中。本課應(yīng)用部分的教學(xué)內(nèi)容選取了生活中典型的光反射現(xiàn)象的事例，如反光警服、反光路標(biāo)、反光板、玻璃幕墻反光產(chǎn)生的光污染等。學(xué)生通過在真實(shí)情境中靈活應(yīng)用本課學(xué)習(xí)的科學(xué)概念解釋生活現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)知識(shí)與方法的深度理解，進(jìn)而理解周圍世界。

⑵課外拓展，體驗(yàn)科學(xué)

科學(xué)課外拓展作業(yè)也要緊密聯(lián)系生活實(shí)際，做到課內(nèi)、課外有機(jī)結(jié)合。基于課堂知識(shí)與學(xué)習(xí)進(jìn)階水平，親身學(xué)習(xí)體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐，使科學(xué)走進(jìn)生活，并應(yīng)用于生活。《光的反射》課后拓展作業(yè)——實(shí)地調(diào)查生活中光污染的現(xiàn)象。教師細(xì)化考察內(nèi)容，組織學(xué)生制訂具體考察方案，包括考察時(shí)間、地點(diǎn)、考察人員、考察器材、考察方法、人員分工、安全須知等。通過實(shí)地考察，分析某地光污染程度及直接原因，提出光污染治理建議，到附近場(chǎng)所向人們宣傳光污染知識(shí)，用圖片、展板等多種形式向同學(xué)匯報(bào)調(diào)查結(jié)果。通過一系列活動(dòng)，讓學(xué)生從課內(nèi)走向課外，從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐，體驗(yàn)運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的樂趣，也在一定程度上加深了對(duì)反射現(xiàn)象的理解和應(yīng)用，有助于完善對(duì)光反射的認(rèn)知。

綜上所述，生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及實(shí)踐價(jià)值。通過開展學(xué)習(xí)進(jìn)階視域下的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，完成從“探究學(xué)習(xí)”向“實(shí)踐應(yīng)用”的過渡，最后“解決問題”，將科學(xué)事實(shí)融入有關(guān)的生活現(xiàn)象和解決具體的社會(huì)生活問題中，增強(qiáng)了科學(xué)與技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境的聯(lián)系，同時(shí)，有助于學(xué)生形成正確的科學(xué)觀念，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力、思維能力，為今后的學(xué)習(xí)、生活以及終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

【本文系2022年度福建省教育系統(tǒng)哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目“義務(wù)教育階段科學(xué)教育培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和探究的生活態(tài)度研究”的階段研究成果，立項(xiàng)批準(zhǔn)號(hào)：JDW22009】

參考文獻(xiàn)

[1]胡衛(wèi)平，劉守印.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）解讀[M].北京：高等教育出版社，2022.

[2]徐喜鳳.小學(xué)科學(xué)“生活化”教學(xué)實(shí)踐[J].天津教育，2021（4）：126-127.

[3]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[4]張美華.小學(xué)科學(xué)生活化教學(xué)實(shí)施策略探析[J].中小學(xué)教材教學(xué)，2019（9）：64-66.

[5]沈亞萍，崔超.聚焦生活問題的小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)實(shí)踐探索[J].江蘇教育研究，2020（35）：42-45.