小学科学论文:科学课堂教学中的一点思考

小学科学论文:科学课堂教学中的一点思考发布时间：2019-04-01 00:18:41

小学科学论文:科学课堂教学中的一点思考
半边街小学    陈春伟
在科学教育上，往往是给孩子一个词语，然后在从词语到现实和实际中。这样就造成科学课堂比较枯燥，学生不感兴趣，会把科学学习活动变成沉重的、枯燥的、单调乏味的事。苏霍姆林斯基曾深刻地指出：“让学生每天坐在那里读书、听课、思考、记忆、回想、再现，以便能回答教师的问题--这真是一种无法胜任的使人精疲办竭的劳动，它归根结底会摧残学生的体力和智力，使学生对学习产生冷漠和漠不关心的态度……传统课堂教学过分关注知识的接受和技能的训练，重视靠记忆技巧获取知识，过程与方法、情感态度与价值观的培养在一定程度上受到了冷落和忽视，这种教学在强化知识、技能的同时，从根本上失去了对人的生命存在及其发展的整体关怀，从而使学生成为被“肢解”的人，甚至是被窒息的人。基础教育课程改革，科学课堂应是什么样的呢？
一、科学课堂的性质
（一）课堂好像学习的“实验室”
    科学课堂就是通过带领学生经历典型的学习活动，开展大量的科学探究活动。“科学课程在培养小学生科学素养的时候，重点不在于科学知识体系的传授，而在于通过引导学生亲身经历科学探究的过程，激发对科学的兴趣，形成科学的态度和科学探究的能力。”“以学生参与的丰富多彩的活动为主要教学形式，这些活动应当是学生熟悉的、能直接引起他们学习兴趣的、精心选择和设计的、具有典型科学教育意义的。”在学习活动中，学生将通过观察、实验、调查等获得大量的直接认识经验，也将通过阅读、收集资料获得丰富的间接认识经验，还将通过分析综合整理信息、假设、寻找解释和推理获得由直接认识转化为间接认识的经验，通过合作、发表、讨论、辩论获得的与他人交往的经验。学生真实在经历这种认识与实践相互交错的过程中，从自己的经验走向科学。学习科学，就是去参加、去经历一个个的观察、研究、认识等科学探究活动。科学研究的目的是为了描述世界和解释世界，科学课的核心内容在于这个已知规律的发现过程。让孩子们重新走一遍科学家的发现过程。掌握了发现过程，就是掌握了科学。“过程”应成为学生学习科学的基本框架。科学课堂应是引领学生经历探究过程，而不是指挥学生去简单经历探究程序。教师要不断地通过提问题创造机会去激发学生思考，推动科学探究活动。
（二）科学课堂要让学生体验、亲历
   科学不是通过简单记忆、而是通过学生的参与、感悟、交往、实践、猜想、探索、归纳等活动，现代著名教育心理学家布鲁纳认为：“认知是一个过程而不是一个结果。”学生体验、亲历对于建构知识、技能和态度都至关重要。例如科学概念的理解、科学技能的获得、科学态度的形成等等。多种感官协同参与的动手操作过程大大促进了动脑理解，而动脑理解的过程又会反过来加强了动手操作的效率与乐趣。在科学课堂的设计中，教师要精心准备结构化的材料，精心设计具有典型科学教育意义、难度适当，充满儿童情趣的活动。要做到每一节科学课都让学生留下美好的回忆。
（三）探究不是惟一的学习模式
   探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。但也需要明确，探究不是惟一的学习模式，在科学学习中，灵活和综合运用各种教学方式和策略都是必要的。并不是所有的知识都适合探究性学习方式，那种体现事物名称、概念、事实等方面的陈述性知识就不需要学生花时间去探究，而且学生既没有足够的时间、充分的条件和能力对所有这些知识都经历探究的过程，也没有这个必要。无需探究、考究的偏要去探究、考究，只能是对探究价值的贬损和摧毁，从而导致探究的浅层化和庸俗化。

二、科学课堂的任务
（一）将三维目标落实到每一节课
简化为：使学生形成以科学观念为核心的科学素养；形成自我学习的基础、能力和欲望。“教师要把科学课程的总目标落实到每一节课，使每一节课成为聚沙成塔的沙，滴水穿石的水。”知识、探究活动是实现目标的载体。“建构主义的学习理论认为，只有导致内部认知结构变化的学习才是发展。儿童在学习某种新概念、某个新的规则的过程中，由于和原有内部认知结构有差异甚至有矛盾，就会产生疑问和困惑，只有遵循着‘冲突和干扰之后的再平衡’这样一种机制，原有内部认知结构重构，这些新概念、新规则才能真正为儿童所掌握。
（二）从学生身边的问题入手
    从学生们亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究，是科学教学所要采取的主要方法。带领学生经历典型的学习活动，就是要在探究性的学习中，让学生头脑中对科学的原有经验与观察到的事实和同伴的意见发生碰撞，体会到自己经验的不足，因而向着科学理论的方向迈进，使学生的个人经验向着人类共有的知识共有的能力和共有的精神素质的全面转换。判断教师的工作究竟好不好，只要看教室里每个学生的表情、学习的姿态，看他们是否在持续学习。几个版本的教材在编写过程中十分注重选取学生身边的、有典型的、有科学教育意义的问题素材。
（三）重视学生的前概念学生在学习科学课程前，已形成了一些“概念”（前概念）
例如，学生心目中植物的概念就是简单的“花”，对植物果实的概念就是“苹果”或“橘子”。把自行车、钟、太阳、月亮、云彩和火看成是“活的”（动物化），冰有时会认为是液体，把水汽、雾、烟和火焰被看成是气体等。科学课堂是学生通过一个个有结构的科学探究活动，让学生重演历史上科学理论的产生过程。是学生不断形成科学概念，成长科学概念的过程。“教师要在孩子们将新概念取代旧概念的‘顺应’过程中，提供‘孵化器’，充当‘助产士’。机构化的材料和情境就是良好‘顺应’的孵化器。”
（四）满足学生探究的需求
    科学课程改变了过去繁、难、偏、旧的弊端，改变了自然课研究问题的“一英寸深、一英里宽”为现在科学课的“一英寸宽、一英里深”，倡导教师在指导学生活动时，把活动做深、做透、做扎实。因此，在科学课堂活动中，不一定按照教材和课前的设计推进课堂，教师应灵活根据学生的实际情况、课堂活动中发生的事件，有效地推动学生的科学探究活动，创造性地驾驭课堂。例如，“昆明市武成小学沈玉萍老师上‘热水和冷水’一课时，当学生完成用一瓶冷水和一壶热水倒出4杯冷热不同的水后，有学生提出冷热不同的水溶解糖会有什么不同这个问题时，沈老师感觉到这个问题有意义，也是她没有按照设计的教案和教材的思路进行，而是及时从仪器室取来白糖，让学生进行对比实验，完成了该课题的研究。”
（五）帮助学生树立学习的信心
     研究表明，如果学生自认为不能胜任学习的话，即便他们实际能学好，他们也可能会失败甚至会放弃努力（班杜拉［Bandura］，1986）。因此，如果学生认为自己必定失败的话，即便学习内容是有趣的、与其密切相关的，仍然无法保证学生会自主地投入其中，进行积极的探究。因此，教师不仅要努力使学生任务富有趣味，还必须想办法帮助学生树立成功的信心。例如，上课时，乐于给予学生渴望的额外帮助，在学生活动中，以某种建设性、富于激励的方式给予学生快速、准确、详实的反馈，使学生感到自己有价值。给学生一种具有新意的刺激，让他们在对新鲜事物的尝试中，处于一种积极向上的亢奋状态，愿意调动自己的全部力量去实践。例如，设计活动方案、小组讨论时，许多学生没有自信，如何让学生充分把自己的想法发表出来，这很重要。
（六）有意注意与无意注意的相互转换
    心理学研究表明：在课堂上，学生注意力的集中时间是有限的，过分地、强制性地要求他们长时间地集中注意，只能引起他们的思维疫劳和厌烦心理。虽然在学生学习过程中，主要是有意注意在起作用，但是，无意注意在一定条件下，可以在很轻松愉快的气氛中，在不增加学生负担的情况下，起到有意注意所不能起到的调动学生的学习积极性，加强学习效果的作用。科学课堂上，虽然学生的多种感官得到调动，但也会造成思维疲劳和厌烦心理，因此，在科学课堂，丰富多彩的活动，能够做到有意注意与无意注意的相互转换。例如辽宁大连孙强老师上“解释”课时，出示了图片、实物（腐烂的苹果），又有学生活动（用彩色笔在滤纸上画一朵花，滴水在花上），最后又是一个生动的故事（连环画）。
三、科学课堂中的师生关系
（一）科学课堂中的教师和学生是相互作用的共同体
    科学课堂应是“师生为实现教学任务和目的，围绕教学内容，共同参与、通过对活、沟通和合作活动，产生相互影响，以动态生成的方式推进教学活动的过程”。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴，对学生在科学学习活动中的表现应给予充分的理解和尊重，并以自己的教学行为对学生产生积极的影响。教师的“教”和学生的“学”不存在谁决定谁，或者谁是主导的问题。不是“学”围绕着“教”、或“教”围绕“学”的关系，师生在教学活动中是相互依存、相互作用的有机整体。教育的过程是知识交流的过程，是心灵沟通的过程，更是生命对话的过程。教师自己站在教室里是在和学生一起“共度愉快的时光”。教师的支持是学生专心致志投入学习的一个重要前提。教学中，做与学生共同交流的伙伴，引导学生发言之前，仔细地倾听和欣赏每一个学生的声音，教师要善于倾听学生的发言，要认真仔细地对待学生的发言，专心地全部地接纳学生的一个个发言。“倾听学生发言的行为，如果打个形象比喻，好比是教师在和学生玩棒球投球练习。把学生投过来的球准确地接住，投球的学生即便不对你说什么，他的心情也是很愉快的。学生投得很差的球或投偏了的球如果也能准确地接住的话，学生后来就会奋起投出更好的球来。这样的投球般的快感，我认为应当是教师与学生互动的基础。”科学课堂应当追求的不是“发言热闹的教室”，而是“用心地相互倾听的教室”。只有在“用心地相互倾听的教室”里，才能通过发言让各种思考和情感相互交流，否则交流是不可能发生的。
（二）教师既是参与者，同时更是组织者

“科学学习是学生在教师的指导下，有目的、有计划、有组织地获取科学知识、形成基本技能、发展科学能力、培养科学态度等科学素养的学习过程。”有些科学课堂，将学生的“主体性”绝对化，片面强调“自己解决”、“自己实现”或“自己构建”，表面上看起来，课堂非常活跃，但实际上学生学习的内容杂乱，质量低下，教学被表面化，无法实现课堂的有效性。学生自主、自立的学习是必须在与教师的互动中，在与教材、教室中的其他学生以及学习环境的相互作用中存在的，学生的“主体性”不是与教室、教材、学生、环境这一切毫无关系而独立起作用的。教师在教学中的任务，除了设计和创设活动情境之外，大量的是以行动参与、与学生合作研究、通过语言同学生对话、交流对学生产生影响。“对教师来说，每一个学生的想法和头脑中的表象都相互碰撞、呼应起来的交响乐本身，乃是教学的最大妙趣之所在。”“以探究活动为核心的科学教学过程，不再是教师照本宣读教科书和刻板地执行教案的过程。教要在一定的情景中展开，学生会提出许多教师意想不到的问题，教学过程中也会出现许多难以预料的情况。这对科学课教师提出了新的更高昂的要求，需要教师能够根据学生的实际情况、教学活动中实际发生的事件，有效地推动学生的科学探究活动，创造性地驾驭课堂。”
教学中，教师要尽可能多地了解学生在学习活动中表现出来的各种差异，以便选择适当的教学策略，融入弹性的可变动的因素，争取教学的主动。做好每个学生须人人参与的督管工作，使所有的学生都有平等的机会参与学习活动。注意收集学生的临场学习信息，对学生的各种情况做出及时的反应。学生的探究性活动是在教师的组织和指导下的一种有目的的活动，核心虽是学生的探究活动，但教师在探究活动中的地位和作用可以直接影响探究活动的结果。教师适时的、必要的、谨慎的、有效的指导，可以帮助学生真正从探究中有所收获，包括增进对世界的认识和学生的探究素质的提升，从而使学生的探究实践得到不断提高和完善。例如有些教师在学生实验过程中不过多地参与学生的正常活动，而是作为一个旁观者记录并分析各组学生的活动情况，以便对学生进行学情的跟踪调查。小学科学教室的特征是“闹哄哄”，而初中、高中教室的特征是“静悄悄”。而在欧美小学里，学生是从小声音的不甚清楚的发言开始起步的，进入初中、高中后，越往上走越能活泼地、明确地发表意见或表现自己，渐渐地成长起来。造成这一现象有若干原因，诸如班级人数、一统化教学形式、讲究效率的课程、学生心理等，但不仅于此。学校（教室）的文化，追求虚假主体性的教学中的形式主义等，不也是很大的问题吗？如果在幼儿园、小学时代过分地强加以虚假的主体性的话，到了初中、高中后，学生就会尽全力去反抗小学时代被驯服出来的虚假主体性，从而使他们不可能实现自身的自由成长。如果的确是这样的话，那么造成学生到了初中、高中就拒绝发言，常常面无表情地坐在教室里的情景。四、科学课堂中的合作学习新课程提倡合作学习，鼓励学生在交流研讨中学习。学记中说：“独学而无友，则孤陋而寡闻。”过去书院重视相互研讨和切磋。陶行知先生运用“小先生制”，学生教学生，“即知即传入”，在今天仍然适用。在探究性学习中，让学生学会与人合作是减少困难、提高效率的有效办法。学生们通过合作、发表、讨论、辩论获得的与他人交流的经验。科学课堂中，许多活动都是以小组共同完成的。分组不是每节课都要做的。在学校，一般都在学期初就安排好了。以后打乱重新分组的情况是比较少的，都是临时的，但有时需要临时分组，可以在课堂中进行。小组的人数一般4人，最多6人为宜。教师在分组时，要考虑下面的因素。.最好由教师来分组。有时候在临时分组时，也可以由学生自由组合，特别是研究相同的课题，或者完成同样一个作业的情况。.异质搭配。考虑成绩、能力、性别、刻苦程度等因素，这是他们能够相互帮助、相互学习的条件。.水平编组。把学生按照水平分成3~4个等级，每一组中抽取一个人，组成小组，同时照顾其他因素。.随机编组。用数数（编号码）、发纸牌、抽签、用植物和动物帮助分类等方法，同类同号的在一组。有时是根据任务。例如昆明市育红小学范源老师在上“分离混合物”一课的教学中，按照任务把学生分成“铁钉木屑组”、“粳米面粉组”、“大米泡沫组”。进行小组合作前，要对小组内部进行角色分工，明确们个人的责任（角色要经常变化）。4人小组，有一个组长、一个记录员似乎就可以了（有些老师上课时，设材料员、操作员等不可取）。组长负责组织、噪声控制等。记录员记录讨论的观点、实验或测量数据等情况。有时，根据任务需要，也可以分为其他角色。例如“云师大附小戴建英老师上‘小小纸飞翼’课时，小组成员角色分工为‘试飞员’、‘机械员’、‘记录员’。”有了分工，还要有合作。小组成员既承担独立的责任，又提供帮助，与他人沟通交流，互相启发，增加互动性。当学生开始小组学习时，老师在组间巡视，了解合作学习的情况，参与学生活动，帮助有困难的学生，控制时间长短和噪声。但不要过多地说和参与小组讨论，不要只关注好的学生。教师要鼓励小组成员间的互帮互助，鼓励学生共同参与小组工作，以使每一个人都能参与实验、参与使用数据，都可参与写小组报告。也要给每个小组机会，让他们报告其研究工作和研究成果，让他们同班里同学一起去说明、解释和从理性上认识他们所学到的东西。教师要设法给学生们创造机会，使他们在自己的学习中能担负起自己作为个人和作为小组成员所应担负的责任。要发挥学生们在设计和实施研究方案时，在准备和向班里同学报告他们的探究工作时，在学生们评价自己所做的探究工作时个人所能发挥的积极作用。