梁永根
摘 要:“雙減”政策要求各地區各部門結合實際認真貫徹落實,要有效減輕義務教育階段學生過重作業負擔和校外培訓負擔。廣州市番禺區“十四五”課程教育改革提出繼續深入研學后教先進教學理念的最新升級“融·樂”課堂探索。為了貫徹落實方針精神,筆者在小學科學教學實踐活動中,以“雙減”精神下“融·樂”課堂教育理念在小學科學實驗創新教育的探索為主題開展實踐探索。
關鍵詞:“雙減”政策;“融·樂”課堂;小學科學;科學實驗
“雙減”政策全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人根本任務,遵循教育規律,著眼學生身心健康成長,整體提升學校教育教學質量。避免應試式教育、短視化教育、功利化教育,進而提升課堂教學質量,培養學生的創新能力、精神等核心素養。“融·樂”課堂教育理念中的“融”則指三融:即融合五育、融通技術、融匯四評?!皹贰眲t指六樂:樂研、樂學、樂教、樂動、樂思、樂創。而實驗創新則是按照科學實驗創新教育要求,在實驗教學過程中有目的地培養學生的創新思維和創新技能。
一、實驗材料的信息化智能化有效提升實驗創新教育效果
實驗材料是科學實驗中的重要組成部分,合理充分的材料準備是師生開展學習及實驗的基本保證,減少學生學習的曲折與負擔,直奔學習主題與中心,提升學習效率。適用的材料準備也能突出演示教學內容,體現教學目的,增強學生的學習興趣,提升教學教育效果。
如在教學三年級“月相變化的規律”一課,配套實驗材料是學生動手制作的演示圓盤,學生通過太陽的位置撥動圓盤來獲知月相在每個月的時間軸上變化的規律。筆者在教學的時候,安排了學生根據說明書步驟順利制作出成品,在本節課上學生能依照教師的引導,正確操作撥盤來獲知月相在每個月的變化規律。
為了更直觀演示,筆者后來組織學校智能機器人社團學生,利用開源機器人技術融合激光割切和3D打印技術,制作了智能“月相變化的規律”演示器。
學生可以直接按下控制按鍵,也可通過手機藍牙控制,演示器即亮起組合燈以顯示相應的月相。本演示器能去繁就簡,突出教學中心目的,融合先進智能機器人及信息技術,良好展示月相變化的規律,適合三年級學生操作觀察,也讓學生體驗到智能設備的魅力,使學生更好體驗到現時社會的信息化、網絡化、智能化、創意化等特性,啟發他們繼續思考,演示器功能特點還能怎樣改進與創新;也使教師的教學選擇上更多樣化、科學化,從而激發學生的學習探究興趣,初步感知AI技術的先進與迷人。學生在學習及操作的時候滿懷快樂與興致,使課堂氛圍愉快有效,充分體現“雙減”下學生課堂學習的“融·樂”氛圍。
二、研學案編寫中實驗創新操作設計有助提升學生核心素養
優秀的科學學習研學案能帶給學生系統條理地學習,指明了有目的研學方向,尤其突出各種實驗操作指導的研學案,更能良好地組建科學知識結構,掌握其中特點,融合各科知識,讓學生學有廣度,研有深度,教師教有高度,課堂結構設計完整,教學活動程序清晰緊湊,減少冗長鋪陳,直達教學核心,從而達到“雙減”之下研學教互相促進并螺旋上升,教學雙長的優秀效果。
出色的研學案實驗操作設計,能引導學生安全科學操作的規范性,課間啟發學生在實驗操作過程中完善流程步驟,既能增進師生間的交流,及時發現問題并解決問題,也更能使學生領悟科學的嚴謹細致。
在教學“磁鐵的兩極”一課,筆者綜合學習科學教學研學案的編寫,嘗試與學生小組長共同探討本節課的研學過程,充分利用學生對磁鐵的已有經驗和知識,采用三段導學方式。第一階段先讓學生觀察教師的演示實驗,分列出相關的磁鐵現象,通過交流討論分析及學生的發現性實驗,推導出磁鐵有兩極,從而達到教學目標。學生在分列生活中的磁鐵現象時候,積極踴躍發言,有說磁性黑板現象,有說冰箱磁吸門現象,有說指南針現象,等等。學生興致勃勃,并通過小組協作設計的多方案形式探究性實驗,觀察了解更多此類的現象。這些知識都是不同的學生日常觀察閱讀的結果,在課堂分享中普及了全體學生,在愉快的學習交流氛圍中達到了知識的共享,也減輕了其余學生獲得此知識的額外付出,從而整體提升了學習的效率,增進了集體團結,也體現了協作交流的重要性。在第二階段的實驗觀察分析,通過教師實驗演示及學生模仿磁鐵吸附回形針的操作過程中,描述操作感受體驗,交流觀察到的現象,啟發學生討論推導,讓個別學生帶動小組總結及全體認知,確定磁鐵是具有兩極性的結論。第三階段的實驗設計安排有驗證實驗部分,引導啟發學生如果你確定磁鐵是有兩極性,但別人不相信,你會怎樣說服人家?通過這個思考,大家的興趣與使命感馬上提起來了,然后小組出謀劃策,設計創新實驗演示探索方案,由點帶面,后進生也被熱烈的學習探索氛圍感染,紛紛融入參與,整體進入沉浸式交流學習探索之中,達到很好的研學效果。最后通過小組有序發言并評價,肯定了優秀部分學生,促進了待提高部分學生,形成整體向上形勢,課堂氛圍熱烈有序愉快。課堂教學在優秀的研學案設計及實驗導向設計之下,全體學生學習積極團結高效,研學效果表現優秀,促進了學生核心素養的發展,初步形成優秀的科學思維、較強的實踐探究能力、強大的使命感態度等科學核心素養。
三、創新的演示實驗能激發學生的實驗創新思維
學生對自然的好奇與興趣是學生學習科學的最大動力,他們的思維是興奮活躍的、形象的,比較喜歡活潑鮮艷有趣的事物,喜歡動手操作擺弄,而這又是科學探究的學習所需要。如何吸引他們的好奇心,培養科學探索的興趣感,則是課堂實驗創新設計的主要思考之一,通過有趣的魔術演示小實驗,能有效激發學生的求知欲望與探索興趣。
如“物體的沉浮”一課中,筆者設計了一個預設埋伏的演示實驗,把挖空心的馬鈴薯放在水中,觀察其浮起來的現象,然后讓學生用另外的裝置把另一個正常的馬鈴薯放在水中,觀察兩組實驗,做出對比。結果兩個實驗貌似一樣,但觀察到的現實卻不一樣,引起學生激烈的討論與猜想,有的提出水不一樣,有的提出馬鈴薯不一樣,有的推測教師對自己的實驗裝置施加了魔法,等等。達到了良好的引導效果。
又如“影子的秘密”,筆者播放了皮影戲及手影演示,大多學生都覺得新奇好玩,紛紛模仿做出這樣的皮影效果,更興致勃勃想知道什么原因,從而引發廣泛深入的討論與思考,“光”有什么特性?遮擋物有什么特點?如果遮擋物換成透明的又會什么現象?等等,而這正是實驗演示所想達到的預期目的。接下來就引導學生根據研學案的設計方向進行探究實驗活動,有在自然光源之下做皮影游戲,有用人造光源的手電筒照射產生有趣的影子電影游戲,這種情況表明實驗的創新性很好地訓練了他們的思維創新性、開放性、多元性,形成優秀的科學態度與精神,提升他們的科學探究能力,形成良好的實驗猜想能力,進而培養科學核心素養。
四、創新為核心評價的實驗考評能激發學生的實驗創新激情
一份優秀的研學案一定需要有創新實驗評價部分,它能激發學生成功探索渴望,檢驗教師實驗創新教學成果,實驗操作教學不足之處等。出色的科學實驗設計能激發學生探究欲望與興趣,培養學生科學的探究能力,建立優秀的科學核心素養,而研學案的評價設計則需要有一個創新評價內容及指標。在課堂實驗活動結束并進行評價時,筆者引導學生關注大家的實驗操作中創新的語言動作與想法,即創新的思維,評價這些創新思維的新穎性、獨特性、質疑性、靈活性等等,在評價表格中可單項評價一個總分,也可細分幾項評價,最終關鍵是激發學生關注創新,比拼創新,而又合理的創新,同時也要防止失控無度的、無理的創新而引發道德與法律的越位。
如在“物體在斜面上的運動”研學案中,在評價部分,筆者設置了課堂創意評價欄,并重點聲明其中的“課堂創意”含義,強調在合理合規合法的情況下合理評價同學及自己在課堂和實驗操作的創新表現,教師也根據學生的具體表現進行客觀評價,學生在這個評價之下能獲知自己的實驗操作表現,并在交流當中汲取優秀的意見,結合自己的實際進行修正提高,從而達到教育目的。
通過以上的實驗創新教學探索,學生在科技核心素養方面表現優秀,形成良好的科學觀念,創新思維強,有獨特性,創意性,有廣度,有深度,多角度;大膽質疑,善于合作,樂于分享;探究實踐能力出色,自主學習有成效。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]穆江峰.初中物理實驗教學中創新教育的探索與實踐[J].新課程(教師版),2006(06).
[3]李秀玲,趙秀英.基礎物理實驗創新教育探索與實踐[J].石家莊職業技術學院學報,2004(04).
[4]謝桂英.自制低成本教具,提高初中物理演示實驗教學的有效性[J].物理實驗,2014(04).