观察实践:构筑儿童科学之基
王亦晴
江苏省南通师范学校第二附属小学
小学科学作为一门基础课程着眼于培养儿童对自然现象的好奇心,吸引他们走近自然、亲近科学,发展基本的科学能力。一年级儿童科学学习处于起步阶段,过去几年积累的生活经验是他们与课本内容相链接的重要基础。同时,为契合一年级儿童身心特点,与他们在幼儿园学习的模式相衔接,宜以观察实践为主要学习方式,充分凭借感知打开科学之门。
一、激活表象世界,充实具体概念
《多姿多彩的植物》是苏教版科学一年级下册中的内容,围绕植物名称及特征展开。对于植物,一年级学生头脑中的概念是实例化的。教学设计中充分调动儿童头脑里已有的表象,再通过观察实践等活动建立新的表象,帮助儿童充实具体概念,触摸到科学学习的真实性和意义感。
教者以两则植物谜语导入,凭借实例引导儿童结合图片关注谜面中向日葵和仙人掌的显著特征。“向日葵的脸蛋像太阳。”“仙人掌摊开的手掌里全是刺儿。”表象与植物名称对应整合,为后续学习做铺垫。
一年级学生认识的植物有限,每位学生经历的差异却可以相互补充,你一言我一语聚合成多姿多彩的植物世界。课堂上孩子们说到:蝴蝶兰、油菜花、柳树、迎春花、捕蝇草等植物名称,有身边看到的,也有课外书中读到的。当有学生提到多肉、栀子花,教师则适时引导:“多肉是一个种类,有很多不同样子的多肉植物”,“栀子花白白的、香香的”,帮助儿童进一步丰富对这些植物的感知。之后的视频画面中,植物形象与名称对应展示,学生对植物这一具体概念的表象积累再次扩充。
以上环节的设计侧重在“量”的铺展,接着重点认识校园里的植物就转向“质”的深入。校园植物照片让学生感到十分亲切。他们逐一认识了植物名称,从图片中观察到植物的主要特征。部分学生能联系过往经验进行个性化、细致的描述:“紫藤弯弯曲曲,像麻花”,“棕榈的身上有像布一样的网”。这些感知都使植物的形象在学生头脑中逐步深化。“寻找任务卡上的植物”观察实践活动更是让孩子们近距离触摸校园植物。他们捡花瓣、落叶,拓印树皮纹理,测量树的“腰身”,具身认知使关于植物的表象变得鲜活、深刻。儿童对植物的认识不再停留于名称、特征,还揉进了色彩、质感等更细腻、丰富的体验。科学之门以儿童最亲近可感的方式悄然推开。
二、任务驱动探索,自主合作实践
义务教育科学课程标准(2022 年版)在课程目标中提出“掌握基本的科学方法,具有初步的探究实践能力”,“具有对自然现象的好奇心和探究热情”,“善于与他人合作与分享”。本课设计中,“任务卡”活动就集中体现了以上指导思想。
全班分为 8 组,每组领取一张不同的任务卡。先集体指导填写方法和量尺寸、拓印树皮纹理的操作方法。教师将各组学生带至相应区域后,再由组长分别带领寻找符合任务卡上条件的植物。一年级儿童从幼儿园过渡到小学学习,户外活动更符合他们的心理需求,他们像打开了笼子的小鸟急切欢快地奔向目的地。
儿童天性自由,任务卡上的位置线索为观察实践巧妙圈画了一定的活动范围,既可自由探索又有安全保障校园的每一个区域都种植了多种植物,儿童需根据任务要求找出目标植物。课堂汇报中部分小组分享了他们的探究过程:“我们先找到了一种有角的很像梧桐树的叶子。后来我们又发现一种树,它的叶子更大。就把两种都画下来了。”还有学生在不同区域找到了和其他组相同的目标植物,并积极阐述他们的独特发现:“我们这张也是画的八角金盘。它是有些细节的,上面的线有点像树叶的血管(叶脉)。”这种“众里寻他千百度”的自主探索充分发挥了学生的主体性,自然调动起他们的好奇心和探究热情。
活动中各小组学生基本做到了合理分工、相互配合。快速找到目标植物后学生能够细致观察,部分学生负责量尺寸、读数,部分填写任务卡。也有的分别负责按纸、拓印,捡花瓣、贴花瓣,组内擅长绘画的同学则画出植物最显著的特征。最后计时员及时提醒全组回到教室。分工合作是未来社会生活必备的基本素养,只有在一次次的实践活动中学生之间尝试协调,从小锻炼,才能自然内化,沉淀为受益终生的能力。
三、细化对比观察,习得研究方法
观察是知觉的高级形态,也是科学研究中的基础方法。一年级儿童虽已具备初步的观察力,但常常是无计划的、不系统的。本课设计中特意设置了“对比观察”的趣味游戏环节,引导儿童区分外形相似植物。通过这一实践活动,儿童对事物的感知更为精细化,同时也可以习得对比观察的科学研究方法。
活动过程安排了三组对比植物:葱和蒜,稻和麦,广玉兰叶子和枇杷叶子。孩子们用看、摸、捏等方法感知具体植物,在课堂分组观察中表现得兴致勃勃。有的小朋友发现“葱捏起来有声音,蒜的叶子捏起来没有声音。”还有小朋友能够通过这种捏起来有没有声音的区别进一步观察推理,判断出葱的内部是空心的。教者则顺势将葱段和蒜段的横切面投影展示给学生,他们更为直观地看到两种相似植物内部结构的区别,同时为事实与自己的推理相符感到探究成功的喜悦。在比较广玉兰叶子和枇杷叶子的实物时,学生更是从叶子的颜色、光滑程度、叶脉深浅、有无绒毛等多方面逐一对比,全面地细致观察,发现了:广玉兰叶子正面光滑、油亮,附有一层蜡质;枇杷叶子边缘有锯齿,广玉兰叶子边缘没有锯齿;枇杷叶子背面有绒毛等特征。精心设计的“火眼金睛”对比观察挑战游戏,贴近幼儿园游戏活动的学习形式,满足了一年级儿童具身学习的偏好,符合其形象直观思维为主导的认知特点,取得了良好的课堂教学效果。
纵观这节课的教学设计,始终围绕观察实践展开,学生大量接触植物照片以及多样的实物,既有走入周围世界的探索实践、采集观察,也有渗透科学研究方法的精细对比观察。其目的是首先建立起儿童对植物的感性认识,为今后进阶学习中关于植物的理性认识打下基础。毛泽东主席的《实践论》中指出:“理性的东西所以靠得住,正是由于它来源于感性,否则理性的东西就成了无源之水,无本之木”。一年级儿童的科学学习是开掘泉眼之时,日后会逐步接触到科学规律、科学思维等理性内容。以丰富鲜活的观察实践为儿童铺垫基础印象、科学底色,有利于他们在后续科学学习乃至研究中形成脚踩大地,关注真实世界的基本意识。