2017年6月17日 每周二、四、五出版
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2017年第61期(总第3078期) 导报三版
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川浙教师切磋科学实验课
科学探究:在做中学 在玩中学
■本报记者 何元凯 文/图
《教育导报》2017年第61期(总第3078期) 导报三版
“如何处理好自主探究获取知识的随机性和学科知识的系统性?”“如何避免小学科学实验成为学生的‘游戏课’,而真正实现做中玩、玩中学?”新课标对探究式教学提出了更高要求,科学实验作为探究式教学的重要形式,受到一线教师更高的关注。

近日,在成都师范附属小学举行的小学科学课研修活动中,浙江省教育厅教研室小学科学教研员、小学科学课程标准修订工作组成员喻伯军,偕同浙江临海师范附属小学科学教师,围绕探究式教学,与成师附小教师进行同课异构,与成都市锦江区科学课专兼职教师和部分参研的四川省科学骨干教师进行了交流。

科学实验,让学生亲历探究的过程。

两种课堂形态

课堂1:层层推进 路径清晰

“今天老师给大家表演用磁铁隔空吸铁珠,是什么力量把铁珠吸过来的?”成都师范附属小学科学教师赵莉给三年级学生上《磁铁的两极》一课。“是磁力。”学生几乎都在生活中玩过磁铁,对这么简单的问题并不感冒”。

“那么条形磁铁不同部位的磁力相同吗?如果不同,它是怎样变化的?”赵莉的这个问题基于而又超出了学生的前概念,引发了学生探究的热情。学生作出多种猜测,并激烈争论,甚至赵莉的“猜想”也遭到反驳。

“争论只有通过实验来证明。”赵莉并没有直接进入实验环节,而是让学生以4人小组为单位各自设计实验。这一环节赵莉也让学生展开充分讨论,并将各组方案呈现在电子白板上。经过对比,最终的实验综合了多组方案。

教材中建议的实验材料是条形磁铁和回形针,赵莉认为回形针被吸附时成为一簇,不便于观察,于是对实验进行了改造,将回形针换成了六角螺母。学生通过在条形磁铁多个点上悬挂螺母的数量,直观地观察到抛物线形的变化,从而验证出条形磁铁磁力由两端向中间减弱的假设。

整堂课由现象引出问题,经过假设、实验设计、采集数据、验证假设,呈现出清晰的路径。

课堂2:玩法多样 乱中有序

相较于赵莉的科学实验课的系统性,浙江临海师范附属小学校长黄申友的课堂则更显“无序”。

小学科学新课标要求今年秋季科学课从一年级开设,老师们绝大多数没有给低段学生上过科学课,低段科学课与中高段有什么区别、怎样上好低段科学课是老师们关心的问题。黄申友为二年级学生带来一堂“玩磁铁”。

二年级目前没有科学课教材,教学内容、目标尚不明确,只有几页《新课程纲要》。黄申友将三年级下册的《磁铁有磁性》进行了改造,降低了要求、删除原本的一些环节、增加了更多游戏环节。

课堂主要时间大致分配到3个游戏:磁铁能吸引什么物体;用磁铁让铁钉跳舞;磁铁有没有隔着物体吸铁的本领。

黄申友从学生对磁铁的认识和生活运用引入,选取他们最熟悉的金、银、铜、铁等材料的生活用品,让学生自由运用各种方式,用磁铁去吸引,得到需要的结论。接着,让孩子们玩球形磁铁和铁钉的游戏,通过不碰到铁钉让铁钉竖立起来,初步感知‘磁场’的概念”。研究隔着各种材料的物体,磁铁隔物吸铁的本领是如何变化的。

“能被磁铁吸引的物体有什么特点?不能被磁铁吸引的物体有什么特点?”当一项游戏结束,黄申友再用引导性问题,引导学生归纳出游戏中的发现和疑惑。

相较于赵莉的课堂,黄申友的课堂更注重学生的“玩”。整堂课,他为学生准备了近20种“游戏”材料。课堂开始,经过简短的引入,黄申友就将“游戏”材料交到了学生手中。对学生的“玩法”,黄申友也不加干涉,只在学生遇到困难时给予帮助。

观点碰撞

系统与生成的平衡点在何处

两堂科学实验课呈现出两种形态,赵莉的课堂更加系统,黄申友的课堂更加开放,引起现场教师热烈讨论。

“从提出设想到学生真正动手,用去27分钟,你认为这部分是最重要的吗?”有老师指出,赵莉的课堂动手时间太短,实验设计的时间过长,筛选实验方法也耗时很多。成师附小万科分校教师吴永贵认为,课堂时间不够用是很多科学老师的问题,实验课应该根据学生情况,做到详略得当。

也有教师表达不同意见,认为有必要为前期的充分探讨提供时间保障,并且后面的结论阶段也应该让学生充分表达。成都市祝国寺小学教师叶占萍认为,只有进行充分的讨论,并提炼和归纳,才能让学生思路更加清晰。

喻伯军认为,赵莉的课堂上,知识与方法的系统性得到良好体现,之所以动手时间太短,并且课堂超时较多,是由于教师主观上始终指向正确答案,所以指导很细,试图帮助学生扫清所有绊脚石,以免学生走偏。

“讨论要解决主要矛盾,细枝问题留给学生自己解决,要相信学生。”喻伯军指出,科学实验应该是一种深入的探究,但对于小学科学课来说,课堂的时间有限,不可能达到真正的科学研究水平。

对于黄申友的课堂,喻伯军认为,学生有充分的动手时间,但是玩的游戏跳跃性太大,层次性有所欠缺。当老师要求学生结束一个游戏时,很多学生还舍不得放下,这说明学生的概念还没有完全建立起来。

有教师表示,黄申友这节课很多游戏设计都很好,但内容太多,都是点到即止,学生从中获取的知识系统性较为欠缺。也有教师认为,黄申友的课堂虽然看似无序,但始终贯穿着“做中玩,玩中学,学中思”的主线,教师陪伴着孩子们在游戏中经历科学探究的过程。并且对于低段小学生,不必过于注重学科知识和探究方法的系统性,通过富有启发性的游戏让他们心中有了问号就已足够。

新课标较以前更加突出了探究式学习的重要性。喻伯军认为,传统教育强调知识的逻辑性,关注学科知识的系统性,而探究式教学注重知识的生成性,存在获取知识的现实性和随机性。两者不应偏废,教师在设计和实施探究式教学时,需要在学科知识的系统性与探究过程中获取知识的随机性之间保持平衡,使学生在相互联系的情境和问题中,多角度反复感知概念并应用思维技能,确保学生所学知识既具有系统性又不封闭,既具有现实性又不零散。