陳燕瑜" 廈門市集美區小學科學兼職教研員,廈門市集美區小學科學學科指導中心組成員。廈門市骨干教師,廈門市十佳優秀科技教師,廈門市陳嘉庚教育基金會獎教金獲得者。主持和參與多個省區市課題,曾獲全國科技教育論文三等獎、福建省義務教育階段優秀作業設計獎、福建省小學科學主題活動設計優秀設計獎、福建省盧嘉錫科技輔導員創新獎、福建省青少年科技創新大賽三等獎、廈門市青少年科技創新大賽一等獎、廈門市小學科學論文評選一等獎等。
〔摘" "要〕" 本文以培養學生科學興趣、提高科學素養、形成高尚科學價值觀為主線,論述科學教師如何基于學生發展觀、公民道德觀制定教學目標,并以此為暗線。以優化教學內容、采取有效的教學策略為明線,在“雙線”合力下,打造觸動學生心靈的科學課堂,促進學生發展,為其繼續學習和終身發展奠定基礎,為科學普及和科技創新打下人才基礎。
〔關鍵詞〕" 小學科學;“雙線”合力;觸動心靈;課堂
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)18" " 0007-03
當“核心素養”“深度學習”成為當前熱點教育話題時,《全民科學素質行動規劃綱要(2021—2035年)》強調,科技創新、科學普及是實現創新發展的兩翼,要把科學普及放在與科技創新同等重要的位置?!读x務教育科學課程標準》指出,小學科學課程是一門基礎性課程,早期的科學教育對一個人的科學素養的形成具有十分重要的作用。小學科學是兒童的科學啟蒙課程,在兒童時期埋下向往科學、樹立科學思想、崇尚科學精神的種子,對公民的科學普及、國家的科技創新有著積極的影響。因此,上好小學階段的科學課,尤其是能觸動學生心靈的科學課,對培養學生科學興趣、提高科學素養至關重要。而這個過程離不開科學教師的轉化。
“雙線”合力,一條是暗線,指的是基于學生的發展觀和公民的道德觀而制定的教學目標;一條是明線,指的是教師以立德樹人為目標而采取的教學策略,如整合資源、建立關聯、鏈接社會等教學實施方法。明線與暗線的“雙線”合力,最終目的是打造觸動學生心靈的科學課堂,真正做到科學啟蒙,引導學生熱愛科學、崇尚科學,提高科學素養,為今后的繼續學習和終身發展奠定基礎,為科學普及和科技創新打下人才基礎。
一、整合資源,找準學習切入點
著名教育家杜威認為,興趣是和每個人特別是兒童的能力、需要和愛好緊密聯系的,興趣能主動吸引學生積極實現目標,有了興趣,學生才有可持續學習的動力?;趯W生主動學習的發展觀,結合地方特色資源,優化科學學習情境,整合資源,變“教材內容”為“教學內容”,努力挖掘教材與地方特色資源、教材與學生生活相關的學習內容,創設真實的、學生感興趣的學習情境,建構知識與經驗的聯系,增強學習動力,促進學生發展。
以蘇教版科學三年級下冊《水里的植物》一課為例,基于創設貼近學生生活的情境和優化教材考慮,集美學村與廈門島隔海相望,教學資源豐富,其中集美鳳林灣的紅樹林是保護海岸線的神奇水生植物,它們典型的形態結構和生理習性與《植物與環境》教學內容相近。以廈門本地及學生熟悉的紅樹林資源為學習切入點,認識紅樹植物的結構與環境相適應的本領,激發學生的好奇心和求知欲。但紅樹植物神奇的生存本領及對保護海岸線、保護生物多樣性方面的貢獻,大部分學生未深入了解,因而沒法觸動他們產生敬畏自然、保護生態環境的情感。所以,從培養學生愛護生態環境的公民道德觀入手,教師深入挖掘教材,以探究紅樹植物保護海岸線的特殊本領為學習載體,如它們的支持根、呼吸根、胎生現象和泌鹽現象等,借助數據,以小見大,在探究水生植物的結構與功能相適應的學習過程中,學生對紅樹這類水生植物產生敬畏之情。通過學習,使學生認識到神奇的紅樹植物在保護海岸線方面為人類帶來的貢獻,它們的根足以稱為光榮之根。這樣的科學課對學生心靈的觸動不言而喻。
二、建立關聯,搭建應用“腳手架”
法國著名哲學家、教育家盧梭對于知識教育主張學以致用,行以求知。英國著名思想家科學家培根指出,知識本身并沒有告訴人們怎樣運用它,運用的方法乃在書本之外。我國著名思想家王陽明也提出知行合一??梢娭R的靈活運用對提高學生科學素養以適應社會發展起著重要的作用??茖W課在重視實驗教學的基礎上,也應滲透知識與應用之間的聯系,建立關聯,為科學創造搭建合適的“腳手架”,學以致用,行以求知。
對比實驗和模擬實驗是科學課常用的探究方法,從學科育人的角度,基于學生的發展觀,引導學生發現不同實驗方法的真諦,結合實際生產生活中的應用情境,加深理解并靈活運用。利用中國超級工程紀錄片進行拓展學習,這樣的教學策略,一方面培養學生的民族自豪感,一方面加深學生對科學知識的理解和應用。如總高度為632米的中國第一高樓上海中心大廈,很難想象它是建造在沖積平原上,下面有280多米松軟的土壤,含水量高,就像豆腐一樣。巖土專家用一塊豆腐和大廈模型便示范出了它的危害,用豆腐模擬松軟的土壤,上海中心大廈模型一放上去立刻倒塌。針對土壤松軟的問題,巖土專家提出了解決辦法,就是在土壤中打入堅固的、可以與土壤產生摩擦力的、承載建筑重量的基樁,然后澆筑結實的、可以分攤建筑壓力的鋼筋混凝土底板,再在上面建造大樓,便可以穩如泰山了。巖土專家利用模擬實驗和對比實驗論證這一方法的可行性,這樣課內外知識的關聯,是模擬實驗在建筑領域的應用。在組織學生認真觀看的同時,教師適時提問,與學生互動,引導學生關注科學課學到的探究方法如何應用到工程實踐中,對學生的學以致用起到積極的作用。簡單的實驗方法,卻形象地闡述了中國第一高樓地基穩固性的奧秘,學生為之震撼、觸動心靈。
三、鏈接社會,培養學生高尚價值觀
教材與科技發展相比,永遠是落后的。面對知識經濟迅猛發展、科技進步日新月異的新時代格局,“兩耳不聞窗外事,一心只讀圣賢書”將很難在社會立足。教育是培養人的教育,在教學中向學生滲透合格的公民應具備的素養和社會需要什么樣的人才,培養學生學會關注科技前沿、關注新聞鏈接社會,理解和體驗知識的意義,找到課本知識與社會發展的聯系,樹立民族自豪感,增強文化自信。
例如蘇教版科學六年級上冊《探索宇宙》與中國航天、中國探月和北斗導航取得的成果相聯系,中國航天人滿懷為國爭光的雄心壯志,頑強拼搏、自強不息、團結協作、開拓創新的精神是青少年學習的榜樣。2019年“共和國勛章”獲得者孫家棟,從事航天工作60年來,主持研制了45顆衛星,從中國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”到探月衛星嫦娥,到北斗導航系統,孫院士的經歷折射出的就是中國航天發展的歷史,他的至理名言“國家需要我,我就去做”感動無數中華兒女,學習這些主題的科學課,中國航天人的故事及以“特別能吃苦、特別能戰斗、特別能攻關、特別能奉獻”為核心內涵的航天精神應該講給學生聽,引導學生樹立正確的價值觀,追星就應該追這樣的星。蘇教版科學六年級下冊《節約能源與開發新能源》一課與中國核電走向世界的國家名片“華龍一號”進行拓展,“華龍一號”是我國具有完全自主知識產權的三代壓水堆核電創新成果,中國科技創新成果走向世界的例子,鼓舞著青少年樹立遠大理想。蘇教版科學六年級上冊《用化石作證據》一課,與我國古生物學家徐星團隊對恐龍化石的研究成果入選美國《時代》雜志“世界十大科技發現”相聯系,引導學生了解打破固有思維,敢于質疑的重要性。蘇教版科學五年級上冊《地球的表面》一課與我國地質學家丁林對青藏高原的研究,揭示世界屋脊六千五百萬年大碰撞的秘密相聯系……基于學生發展情況,“雙線”合力進行教學設計,關注新聞鏈接社會,讓學生了解科學知識如何應用、如何服務于社會,促進科技和社會的發展,讓科學課堂更具使命感,讓科學課堂更有生命力。一個又一個的中國制造、中國速度、中國精神,激勵學生心中有理想,學習有目標,從小埋下向往科學、學會創新、服務社會的種子,這樣的科學課不知不覺觸動著學生的心靈,形成高尚的價值觀,奠定了科技創新和科學普及的基礎。
教師應以學生的發展為教學生長點,“雙線”合力,打造觸動學生心靈的科學課堂,培養學生科學興趣,提高學生科學素養。引導學生關注生活中的科學,關注我國科技的發展,學以致用,為今后的繼續學習和終身發展打好基礎。
參考文獻
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