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Scientific Research

开展科学实践活动发展学生科学素养的若干策略

作者

张海燕

浦江县白马镇中心小学 浙江 金华 322205

《小学科学课程标准》指出:“小学科学课程以培养学生科学素养为宗旨”,“教材编写者、教学研究人员、教师和有关人员应依据本标准,有意识、有目的地开发和利用各种小学科学课程资源”。现行的小学科学基础性课程在实施的过程中,受到时间、空间、区域适应性的三重制约,时常会遇到意犹未尽的局面。为此,我们开发出基于“HIBL”理念的科学社团《微缩研究室》系列活动作为现有基础性课程的有益补充,以拓展学生的科学学习途径,提升他们的科学素养。

策略一 从课内走向课外,拓展、延伸,丰富培养学生科学素养的途径

在教学实践中,我们能发现学生对学习科学的兴趣会随着他们年龄的增长出现降低的现象,许多科学老师反映,越是高年级的学生,愿意主动参与到科学学习中的人就越少。这是因为随着学生活动能力和活动范围的扩展,他们接触的事物和信息越来越多,积累的经验也越来越多,而我们常规学科教学中大部分内容在编排的时候是要考虑全体学生,因此越到高年级

越缺乏挑战性,已经无法引发他们的好奇心和求知欲。

基于以上情况,在科学社团活动的设计中,需要寻找能够引发他们认知冲突和具有一定挑战性的内容来继续激发他们学习科学的好奇心和求知欲,保持他们学习科学的兴趣,引导他们主动参与科学学习。

1.从课堂延伸,拓展学习内容

在现行教材中的内容中,其实还有许多吸引儿童的内容,不过他们大部分都存在于拓展与延伸内容中,如家用电器的原理、建筑结构的原理等。这些内容在有限的课堂时间内难以进行实践,但对孩子来说非常神奇,既与他们现有的认知相关联,又无实际实践的经验,对他们有着巨大的吸引力,想要去一探究竟、去动手做一做。

因此,本校的科学社团《微缩研究室》系列活动在《小学科学课程标准》的框架内择取了与教材学习内容相关联的、与孩子生活相联系的、孩子们感兴趣的、适合他们参与的内容作为载体,在科学实践活动中发展他们的科学素养。

2.从生活入手,激发探究动力

在社团活动的选择中,除了考虑内容拓展外,还加入了生活元素。例如微缩建筑中的《迷你连廊》实际是基于本校实际情况设立的。白马中小有两个校区,两校区的两所学校围墙之间只间隔了一条3 米的小路,由于外在原因,两校不能直接联通。因此在两校之间建设空中的连廊是更好的选择。把生活中的实际难题,融入到社团中,能更好地激发学生的探究动力。

策略二 从疑问走向疑问,审视、反思,培养学生的质疑精神

《微缩研究室》系列活动所设置的科学实践活动不是让学生解决了一个问题或者完成了一个活动就终止,而是让学生在解决问题的活动中不断产生疑问、解决问题,不断把探究活动推向深入。

如学生在初步完成《微缩太阳系》的模型后,学生对于太阳系的认识是基于当前认知的,绝大部分学生会基于现实生活中见到的一些太阳系图片来建构模型,但这是与实际情况不符合的,这就引发他们的反思:这个模型科学吗?有没有更科学、更准确的模型?疑问成为他们解决问题的目标和动力,促使他们调动所有认知和技能去解决问题,学生的探究活动就围绕着“真实的太阳系比例”展开。等学生产生新的模型后,学生对太阳系的认识会再上一个台阶。同时疑问会再次产生。从疑问走向新疑问是一个螺旋式上升的过程,孩子不再是科学现象的看客,不再是教师指令的执行者,而是一个不断审视、批判、质疑后产生疑问,又不断解决疑问的科学探究的主动参与者,质疑精神和质疑能力得到不断推进与发展。

策略三 从挑战走向挑战,优化、创新,培养学生的实践能力

《微缩研究室》系列活动引入了富有挑战性和趣味性的内容来吸引学生参与,根据内容设置活动的时候,不是让学生达到一个目标后则停止,而是在学生完成一个挑战性目标后又提出一个新的富有挑战性的目标,采用这种小步走的模式让学生像爬楼梯一样顺着课程设置的目标向上行进,在不断进行挑战的活动中锻炼他们的实践能力。

在《微缩研究室》系列活动中有一个“制作一个小榨汁机”的内容,在这个内容的教学中,并不是单纯地让孩子去组装一个小榨汁机,而是分为若干个挑战活动:1.观察生活中的电器,探索电器的工作原理——2.设计制作榨汁机方案,并寻找可用的制作材料——3.尝试按照设计方案制作榨汁机——4.评估与改进。

每个活动都是基于学生现有的基础,但又不是简单重复,都是在前一个活动的基础上唤醒学生原有的认知加以应用,看似简单却又富有挑战性,让学生跳一跳摘到桃子,体验到成功的喜悦。在这样的过程中,学生既要动手又要动脑,参与科学活动的兴趣得以激发,实践能力得到有效发展。

策略四 从繁琐走向精简,分类、提炼,发展学生的分析与归纳能力

《微缩研究室》系列活动以科学实践活动为载体,将培养学生分析与归纳能力作为重要的课程目标落实在每一个活动当中,期望学生在参与这些活动过程中,分析和归纳能力得到锻炼和发展。学生得到这些表达式是个性化的,也是稚嫩的,但是他们所经历过程是科学的,是通过自己的思维加工对纷繁复杂的内容简化处理的结果,在这个过程中,他们的分析和归纳能力得到了锤炼与培养。将纷繁复杂的世界用简单的方式表达出来也是科学家们追求的目标,孩子们在不断经历这样的过程中科学思想也得到发展。

科学素养有着广泛而丰富的内涵,孩子科学素养的形成是一个长期而复杂的过程。科学实践活动是发展学生科学素养重要和有效的途径。《微缩研究室》系列活动围绕着发展学生科学素养的目标设置了一系列活动让孩子参与科学实践,采用小步走、小目标、大活动的策略吸引孩子动手动脑做科学,逐步丰盈他们的科学素养。

参考文献:

[1]义务教育科学课程标准 [S].北京:北京师范大学出版社,2022.

[2]中国学生发展核心素养总体框架正式发布 [J].湖南:《中小学信息技术教育》2016第 9 期.

[3]科学实践:科学教学转型与科学素养提升 [J].四川:《绵阳师范学院学报》2018第 12 期

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