小學科學探究活動中“童趣化”伙伴學習內容的設計與實施

劉紅霞

一、背景

小學科學課程標準提倡通過簡單有趣的科學探究活動用符合小學生年齡特點的方式引導小學生認識和理解周圍世界，強調要呵護和培養小學生與生俱來的探究興趣和需要。科學課的前身是自然課，課程設有大量的實驗，學生經常要做一些科學實驗。但新課程科學實驗變成了科學活動，更加貼近兒童的認知水平。雖然說法變了，但本質沒有變，那就是讓學生通過學習科學知識、技能，提高科學素養。

皮亞杰的認知發展四階段理論提出，兒童的智慧和道德結構與成人不同。因而教學要根據兒童的道德結構及其不同發展階段的心理特征來進行，教學材料要以適合不同年齡段兒童特點的形式呈現;教學不能超越發展，它只能在學生已有認知結構的基礎上進行。雖然現在的課堂比以往增添了不少有趣的活動，有時甚至不止一個，有的是教材中的內容，有的是教師自己設計的，體現了教師對教材的理解和把握。但是，真正有多少活動是學生喜歡的呢？如果沒有童趣性，是很難吸引小學生的注意力的，沒有了學習興趣，學習效果自然要打折扣。

陶行知提出，做事的學習機理是“為學而學”不如“為教而學”之親切。“小先生”為教而學必須設身處地，要努力使人明白，自己便自然而然地格外明白了。所以讓學生做先生，小先生“教”的活動環節能讓學生承擔主體角色，促進伙伴學習的順利開展，能讓學生主動參與學習，提高學習的有效性和趣味性。

本文就以課堂實際教學中的一個小活動來談如何讓學生在小先生制、童趣化的伙伴學習中學習科學知識，發展科學相關能力。

二、伙伴學習環節重現

《杠桿》是蘇教版科學五年級下冊的教學內容，它與《輪軸》《滑輪》共同構成《機械》一章。本節課的重點是讓學生知道杠桿的三個重要點（力點、支點、重點），知道什么樣的杠桿省力。這節課非常重要，是學生學習輪軸和滑輪的基礎。杠桿在生活中的利用很多，如蹺蹺板、剪刀、撬棒等，但學生并不清楚是杠桿原理。由于五年級學生的認知水平有限，教師不可能把杠桿原理講得太深，畢竟到了中學，學生還會系統地學習杠桿原理，所以如何將這些抽象的力學原理用小學生容易理解的語言來闡述顯得非常重要，教師應該設計一些富有童趣的伙伴學習內容來幫助學生認識杠桿原理。筆者是這樣做的：

前期按照伙伴學習的分組方法，基于情感認同，把他們分成不同的伙伴學習小組。

師：原來在我們身邊有這么多運用杠桿的例子，同學們能不能利用身邊的材料，比如尺子，設計一個實驗研究什么樣的杠桿省力呢？

教師出示伙伴學習的內容和提示：

（1）伙伴學習內容：讓小硬幣變成大力士。

（2）伙伴學習任務分工。

1號學生負責口頭描述討論出的實驗設計（這類學生的書寫能力比較薄弱，但口頭語言表達能力很強）。

2號學生負責書面記錄討論好的實驗設計（這類學生的語言表達能力薄弱，但文字表達能力較強）。

3號學生負責完成實驗的操作（這類學生語言和書寫能力都比較薄弱，但動手能力強）。

4號學生總結數據規律，并講給其他同學聽，最終小組得到一個結論（此環節的小先生）。

（3）成果分享與展示。

小組組內分享：小組內輪流說自己的結論，自主選擇全班發言的人，或者由最后一個發言人代表小組向全班交流。

全班分享交流：由l號學生通過實物展臺向全班匯報實驗過程（避免有些學生認為實驗與自己無關，或者認為只要完成自己的任務即可）。

由小組選擇的匯報人來匯報。

學生開始伙伴學習：學生在文具盒里找到了尺子和鉛筆，組裝好了杠桿裝置。

師：我們雖然利用的是身邊的物體，但同學們在設計實驗的時候也要遵守科學嚴謹的原則，這樣你獲取的實驗數據才有說服力。

師：用手壓杠桿，靠我們的感覺來表示用力大小不科學，科學結論要用數據來支撐，所以想想用什么方法可以清晰地表示我們用的力的大小呢？（提示：出示硬幣，用硬幣的數量來表示力的大小）

最后師生經過討論共同形成實驗方案，見下圖。

筆者認為這個伙伴學習內容有以下幾處優點：

（1）材料簡單，來自學生的生活，易于被學生接受。

（2）實驗設計符合學生的認知水平，學生操作起來沒有困難。

（3）實驗富有童趣，有點游戲的感覺，但又區別于游戲，該實驗設計嚴謹，獲取數據全面。先引導學生設計實驗，控制變量和不變量，并強調控制這些條件的科學性和必要性。

筆者認為，低成本的趣味實驗活動取材方便，能在小學生中逐步普及推廣，而且趣味性強，使他們在活動中保持濃厚的興趣。但在活動中，教師要設計好伙伴學習的形式和要求，讓每個學生都參與學習，進行深度和自主學習。因為實驗的方法是學生自己討論出來的，所以既能提高學生的科學技能、技巧，又增強了對自然科學的興趣和愛好，還能錘煉學生的意志，培養其觀察、思維、想象、創造以及動手的能力。

三、實施策略

教育的主體是學生，如果學習的內容都不能吸引學生的注意力，那怎么能激發他們潛在的學習動力，培養科學素養呢？設計童趣化的小先生伙伴學習內容，筆者認為可以從以下幾點著手。

1.從教學理念上轉變設計伙伴學習的目的

教學理念是教師對教學活動內在規律的認識的集中體現，同時也是教師對教學活動持有的基本的態度和觀念。教學理念不是一成不變的，而是隨著科學技術和社會的發展而發展，教師要學習和接受那些先進的、有利于學生身心發展的先進的教育教學理念。當前的主流教學理念倡導轉變學生的學習方式，把學習過程之中的發現、探究、研究等認識活動突顯出來，使學習過程更多地成為學生發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的過程。所以，教師不再是課堂的中心，學生才是教學的主體，伙伴學習的目的是促進每一個學生的學習發生。

2.從教學方法上營造童趣化的伙伴學習氛圍

根據“同化一順應”的平衡機制，在教學過程中，教師還應根據學生已有的經驗，實行啟發式教學，通過提出與已有經驗“相悖”的問題，“設法打破”學生的平衡機制，引起學生的認知沖突以促進學生的思維向更高層次發展。怎么“打破平衡”把學生引入探究情境中來，也是對教師的一種考驗。新鮮、驚奇的實驗現象，很容易引起學生的注意和探究興趣。例如，在探究空氣的成分時，教師讓蠟燭在水下燃燒的現象馬上會和他們已有的蠟燭不能在水中燃燒的生活體驗產生劇烈的沖突，腦海中肯定會產生“蠟燭為什么會在水中燃燒”的疑問，學生開始思考，就說明學生的探究已經開始了。活動導入還可以用游戲的方法，例如，研究力的時候可以用掰手腕比力氣的游戲，引導學生體會力的作用和方向。另外，利用多媒體資料導入可以幫助教師創設一些特殊的探究情景。例如，對于學生從未見過或不常見的事物現象，學生很難一下子進入探究過程，這時候，就可以運用多媒體導入。如在探究晝夜交替時，教師可以邊說邊播放白天與黑夜的影像資料。

3.從教學材料上搭建童趣化伙伴學習平臺

小學科學教育實驗涉及面寬，綜合性非常強，它的內容覆蓋了包含物理學、化學、生物學、地球科學和天文學在內的所有自然科學。但它同時又是一門科學啟蒙課程，內容都不深，所涉及的探究實驗多數為定性實驗。小學科學所做的實驗，一般為學生所看見的身邊事物，這些事物看來比較簡單，但多為各分學科知識的綜合，需要將幾個學科內容有機地聯系，需要在探究時采取措施突出某個分學科知識。所以教師不能講得太深，否則學生會感覺到知識的難度，會失去學習的樂趣。設計實驗時，必須考慮到小學科學實驗的這些特點，合理地選擇實驗器材，幫助學生搭建探究平臺。陶行知先生曾經提出“瓶瓶罐罐做實驗”，意思是要用日常生活中最常見的物品做實驗。因為這些材料容易找，與學生的生活貼近，讓他們感覺到“科學不神秘”“我自己也能做實驗”，容易培養學生主動思考問題、自己想辦法做實驗的觀念。

4.用童趣化的活動評價提升學生的情感與價值觀

科學家通過研究表明，活動過程評價和動態性評價反映了兒童發展的本質，體現了活動在兒童心理發展中的作用以及兒童發展的巨大潛力。教師在組織學生進行實驗活動時，要充分尊重學生的主體地位，積極發揮其學習的主動性，這也是皮亞杰建構主義理論的核心之一。在活動中，教師的組織形式和評價將直接決定學生的主體能動性的發揮。為了激發學生的探究興趣，教師可以組織競賽的形式，可以采用鼓勵性的評價體系，讓學生進行自主探索學習，多一點指導，少一些限制，爭取讓每個學生的創造性才能都能得到很好的發揮。例如，在蘇教版科學四年級下冊《降落傘》一課的教學活動中，教師組織降落傘比賽，看哪個組設計的降落傘下降最慢最穩。最后，教師給每個組都頒獎，有最佳設計獎、最佳形象獎、最佳質量獎等，鼓勵和肯定每一個小組成員做出的貢獻。學生在活動之后都很高興，既學到了知識還獲得了榮譽。

總之，小學科學課程中探究活動的目的是讓學生體驗科學，在體驗中學習科學知識和科學方法。通過童趣化伙伴學習可以更好地幫助學生學習科學，呵護學生的好奇心和學習興趣，培養學生與人合作的能力。

注：本文系全國教育科學“十三五”教育部重點課題“‘小先生制下伙伴學習的實證研究”（課題編號：DHA170397）的研究成果。