□蘇州市昆山市昆山開發區兵希小學 邱怡妮
《義務教育科學課程標準》中將物質科學、生命科學、地球與宇宙科學共同歸到技術與工程當中。學生主動探究會獲得多方面的知識,在實踐中提高綜合素質,成為順應時代發展的科技人才。教師要科學設計課程,關注課程內容和教學方法,并且通過社團活動的方式指導學生主動探究,積極思考通過體驗的方式實現學生綜合素質的提高。學生在參與中會活躍思維,動手體驗,實現學生綜合素質的提高,落實新課程理念,推進學生全面發展。
為了提高小學生技術與工程實踐能力,教師要關注課程設置。通過教師精心安排和設置課程,會優化課程結構,豐富課程內容,通過有計劃、有步驟的方式開展課程教學,實現學生在課程中不斷提高和進步。教師要合理安排課程結構和通過一定順序實現課程內容之間的有序銜接,讓學生在課程中主動體驗,積極訓練,是想學生獲得一定的知識,提高能力。課程設置過程中教師要突出學科學習目標,關注學習內容和學習要求,引導學生通過積極體驗的方式獲得知識,在探究中提高能力。同時要認識到學生的知識儲備和學習能力是不同的,在課程設置過程中要做到因材施教,調動所有學生的學習興趣,引導學生主動參與,在體驗中獲得知識,實現綜合素質的提高。
教師要為學生提供直觀的學習內容,引導學生通過可視化的方式主動探究和思考,在積極加工中形成對科學知識的理性認識。科學對于小學生來說是抽象的,但是通過對直觀性學習內容的探究和加工會給學生帶來形象生動的認識,使學生真實地感受知識,產生學習欲望。教師為學生提供圖畫或文字資料或者是設計思路,會增強學生對知識的理解程度,點燃學生的主動性,激活學生的想象力,應用所學知識主動探究。直觀性內容會促進學生了解所用知識,有利于夯實學生的基礎,讓學生在參與中鞏固科學知識。
為了使學生利用所學的知識解決生活中的實際問題,在技術與工程學習中,教師就要為學生提供生活性內容,引導學生從生活出發,通過對生活現象和生活實際的探究更好地改造自然。例如,在學習“模擬安裝照明電路”時,為了使學生了解生活中照明電路的連接方法和策略,教師就可以選擇生活中常見的串聯和并聯電路來創設情境,帶領學生觀察家里的開關控制燈的情況。真實的生活情境會給學生一種熟悉感,促進學生結合生活情境主動思考,在探究中了解知識。當學生融入到真實生活情境中,會思考電路連接的方法,產生探究欲望,主動實踐和操作。教師可以鼓勵學生設計臥室和客廳的燈,引導學生在主動嘗試中了解電路的連接方法,學會用所學知識解決生活中的問題,提高動手能力。
趣味性的學習內容會點燃學生的主動性,活躍學生思維,為學生提供廣闊的想象空間,推進學生主動思考,在討論交流中進行創新設計,產生學習興趣。在技術與工程探究中,教師要通過趣味性情境和知識來點燃學生的學習欲望,引導學生參與到學習過程中。例如,在學習“我們來做‘熱氣球’”時,教師就可以通過視頻展示讓學生看到很多旅游景點為游客提供乘坐熱氣球服務。情境中學生會看到熱氣球受熱后會上升,變冷后會下降。學生會非常好奇,之后教師可以鼓勵學生通過動手的方式來制作熱氣球,激發學生探索物質世界的興趣。通過對趣味性學習內容的探究和分析,學生會產生學習動力,提高課堂效果。
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”為了使學生更好地理解技術與工程知識,通過操作和實踐的方式會達到事半功倍的效果。動手操作和體驗會給學生直觀感受,讓學生親歷整個過程,在過程中主動質疑,提出問題,分析問題,最終解決問題。例如,在學習“設計制作小車”時,為了使學生能夠制作出小車,教師要鼓勵學生主動動手操作,通過實踐的方式了解小車制作方式。學生會認真觀察車模,繪制設計圖,確定設計方案,在動手中明確小車結構,在不斷地嘗試和反復實驗中制作出小車。
技術與工程教學中教師要從學生的實際出發,結合學生的原有認知進行指導和點撥,實現學生綜合素質的提高和進步。教學前教師要了解學情,通過調查的方式了解學生的原有認知,做到教學過程中有的放矢,提高課堂針對性。例如,在學習“小小工程師”單元時,教師可以鼓勵學生通過閱讀“了解我們的住房”“認識工程”等知識來開闊視野,增長見識,促進學生在實踐中獲得理論性知識,為實踐探究和動手操作奠定基礎。學生會主動搜集資料,了解住房,認識工程,體會到住房都有一定的結構,要根據不同的需求設計不同的結構,還需要考慮供水、供暖、采光和電路等相關問題。主動搜索資料中,學生會獲得一定知識,為接下來的探究奠定基礎,推進學生的有效學習,為接下來的探究設計原始模型。
“學起于思,思源于疑。”為了使學生參與到技術與工程探究中,教師就要為學生設計一些問題,用問題驅動學生思考,引導學生探究,促進學生在對問題的探究中形成客觀性認識。學生在對問題的加工中會分析原理,內化知識,從感性認識上升為理性認識。例如,在學習“建造塔臺”時,教師就可以提問:“建造塔臺需要考慮什么因素?”問題驅動中學生會思維快速運轉,主動分析和探究,從不同角度思考問題,認識到建造塔臺時需要考慮的因素有建造地址、塔臺樣式、人員分工、塔臺高度、材料選取、確保堅固和安全,以及生產成本等問題。主動探究中學生思維會變得活躍,在加工中形成思路,開闊視野,他們會在交流中主動提問,大膽質疑,表達自己的困惑和問題,在探究中形成客觀性認識,總結原理和本質。
學生是課堂的主體,在技術與工程探究中,教師要調動學生的主動性,引導學生多探究,鼓勵學生通過主動參與的方式來分析問題和解決問題,形成解決方案。學生通過自主探究和合作交流會形成思維碰撞,他們會在探究中形成自己的認識和理解,學會從不同角度分析問題并解決問題,總結方案。例如,在學習“設計塔臺模型”時,學生會考慮到:塔臺的高度是多少?底部是否能移動?塔臺底部是否堅固并有承重能力?塔臺是否富有抗風和抗震能力?塔臺的設計如何才能夠變得美觀且省材料?通過學生的交流會發展思維能力,建立科學概念,學會用科學的方式來探究問題和解決問題,實現學生思維的有效發展。他們會通過探究的方式解決問題,發展思維,形成設計方案。學生會全面考慮問題,探究中總結哪些是工程人物必須達到的,哪些問題要重點考慮,哪些問題是均衡整合考慮完成的。學生在探究中會逐步清晰,對方案設計有清楚認識,使設計變得有條理,通過文字、圖形、數字或標記等不同的形式展示出來。學生在設計中會充分地發揮主觀能動性,學會分析問題和解決問題,實現思維能力的發展和綜合能力的提高。
《義務教育科學課程標準》指出技術與工程實踐活動應該通過“做”的方式來提高學生的主動性,使學生感受到動手操作和實踐體驗的快樂,促進學生在“做中學”。為了使學生在技術與工程中真正掌握知識并理解知識,教師要鼓勵學生多動手,多實踐,引導學生通過動手操作的方式來探究和解決問題,在體驗中尋找方法,提高解決問題的能力。例如,在“制作塔臺模型”和“測試塔臺模型”中,學生會按照之前的設計思路主動設計,積極動手,通過動手制作的方式建造塔臺模型。學生在制作過程中會將抽象的設計思路和設計方法轉變為具體的設計圖畫和標志,并通過具體的模型來制作設計理念和設計方法,促進學生在動手中獲得具體的模型。制作中學生會關注塔臺的接口處是否牢固;塔臺的立柱高度是否合適;塔臺是否穩固不會傾斜;塔臺的底座是否太輕容易翻倒……他們也會通過不同的方式對塔臺進行測試,了解塔臺的高度、穩定性以及美觀程度等。通過學生的動手操作,學生會關注細節,會了解動手操作的方法,會了解不同結構的穩定性和形狀特點,實現學生在體驗中獲得知識,強化認識。
通過學生的自主探究和動手操作學生在技術與工程中會獲得深刻認識,收獲滿滿。學生在實踐中會發現他們的預測和設計有時與最終的結構會有誤差,但是通過不斷地嘗試和調整,學生會分析原因,尋找錯因,通過重新設計和動手改進完善效果。學生會在不斷地嘗試和實踐中總結歸納,形成對知識的客觀性認識,在動手中主動總結,在實踐中解決問題,提高學生的操作能力。在“評估改進塔臺模型”中,學生會主動反思和歸納,尋找塔臺制作過程中存在的問題和不足,主動改進,優化設計方案,改進設計方法,通過主動嘗試的方式積極改進,制作出精美的設計。學生在主動探究和反思中會深化認識,產生二次探究熱情,提高學生的觀察能力,培養學生的科學態度,實現學生在動手操作和體驗中提高綜合能力,實現全面發展。
為了提高學生技術與工程探究能力,教師要積極組織社團活動,為學生營造探究空間,提供探究舞臺,使學生主動展示才華,發揮創造性。學生在動手操作中會積極制作,應用所學科技知識,提高動手能力,磨煉意志,在不斷地嘗試中取得進步。社團活動中,教師要因地制宜,結合學生和學校實際情況鼓勵學生進行科技制作,讓學生在探究中發揮創造力和想象力,增強戰勝困難的信心,促進學生成為綜合性人才,在主動體驗中提高能力。例如,學習了“制作一個潛望鏡”后,就可以鼓勵學生動手制作,并結合所學科學知識積極操作,提高動手能力,促進學生在實踐中發現問題,解決問題,制作出精美的科學模型。
對于科學知識的學習不能僅僅局限在教室,限制在學校。教師要引導學生走出學校,走進社會,走進大自然,通過戶外考察和實踐體驗的方式主動感悟和體會。學生在戶外考察中會直觀地看到自然界中的現象,了解自然界中的生物,利用所學知識解決生活中的實際問題,達到對所學知識的靈活應用,實現學以致用。例如,學習了“綠豆苗的生長”“食物鏈和食物網”“珍惜水資源”“我們面臨的環境問題”等知識后,教師都可以帶領學生融入大自然,組織學生主動觀察和戶外考察,引導學生在實踐中用自己的雙眼來觀察,用雙手來記錄,實現學生認識的提高,促進學生形成嚴謹的態度,在實踐中更好地發現問題,解決問題。
學生是科學探究的主體,教師要通過積極科普宣傳的方式激發學生的科學探究能力,提高探究能力,使學生產生探究欲望,在主動思考中體會到探究樂趣。教師可以訂閱科普報刊,開闊學生視野,引導學生通過閱讀科普報刊和書籍的方式了解科學知識。還可以帶領學生參觀科技館或博物館,在體驗中直觀地看到科技帶來的高品質生活,感受科技魅力,點燃學生的學習興趣。在宣傳欄中還可以設計科技教育文化知識,布置科學教育文化宣傳,設計“科學名人”“科學生活”“科學創造”等不同欄目,帶領學生從不同角度了解科學知識。多角度的宣傳和不同內容的展示會幫助學生積累科學知識,引導學生主動探究,形成對科學知識的理性認識。學生在探究中會深化對科學知識的認識,學習科學家的探索精神,內化為自己前進的動力。
為了調動學生學習科學知識的主動性,在實踐中提高技術與工程能力,教師可以通過舉辦多樣競賽的方式來引導學生發揮創造力和想象力,讓學生在動手中獲得靈感,不斷提高動手操作能力。教師可以組織學生進行科學小發明,科技小制作,或者是撰寫科學論文,進行科學考查,寫科學創意,進行科學繪畫和科幻創造等不同的方式展示學生的創造力,讓學生通過不同的形式展示自己的創新能力,實現學生帶著興趣探索科學知識,在主動實踐中不斷地提高動手能力,發揮創造性。學生有了展示自己的舞臺,就會充分地發揮主觀能動性,在探究中主動設計,在思考中積極加工,成為學習主體。
總之,技術與工程是小學課程的新領域,教師要引導學生通過體驗和參與的方式來感受學習的快樂,使學生在探究中掌握方法和技能,提高動手能力,實現學生綜合素質的提高。實踐中學生會思維活躍,主動搜集和處理信息,積極分析問題和解決問題,在體驗中提高科學素養。教師要發掘學生的個性潛能,尊重學生的自主意識,提高學生的創造性,促進學生在實踐中完成學習任務,落實課程目標,實現對知識的掌握和技能的提高,促進學生的全面發展。