如何設(shè)計(jì)科學(xué)課課前小研究

劉飛

課前小研究是生本教育理念的一種重要呈現(xiàn)，可以說(shuō)，小研究是整節(jié)課的“脊梁”，沒(méi)有課前小研究，就沒(méi)有生本課堂。科學(xué)作為一門(mén)剛剛引入生本理論的學(xué)科，如何設(shè)計(jì)出具有學(xué)科特色的課前小研究很值得思考。通過(guò)對(duì)試水課《雨下得有多大》一課課前小研究的設(shè)計(jì)、分析與總結(jié)，捫心“四問(wèn)”，我們可以試著總結(jié)出一些設(shè)計(jì)科學(xué)課課前小研究的方法。

一、學(xué)生研究對(duì)象是什么

科學(xué)課的研究對(duì)象或是一種科學(xué)現(xiàn)象，或是一種科學(xué)原理，又或是一種實(shí)驗(yàn)方法，還可能是一種實(shí)驗(yàn)工具。那么，課前小研究就應(yīng)當(dāng)依據(jù)研究對(duì)象的屬性來(lái)作。問(wèn)題要直截了當(dāng)，學(xué)生一眼就能知曉本節(jié)課要研究的究竟是哪一方面的內(nèi)容，這將便于他們高效地完成小研究。

《雨下得有多大》一課的研究對(duì)象是一種實(shí)驗(yàn)工具——雨量器。小研究的問(wèn)題是這樣設(shè)計(jì)的：氣象部門(mén)使用什么儀器測(cè)量降雨量的大??？簡(jiǎn)單介紹一下它。問(wèn)題的指向性明確，學(xué)生很容易就能找出關(guān)鍵詞——儀器、降雨量，并在網(wǎng)絡(luò)上迅速收集到自己想要的信息。通過(guò)簡(jiǎn)易查找，學(xué)生會(huì)找到最基本的雨量器的結(jié)構(gòu)，即承雨器、雨量杯。深入查找資料的同學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)更先進(jìn)的虹吸式雨量計(jì)、翻斗式雨量計(jì)等。通過(guò)課堂上的匯報(bào)交流，學(xué)生發(fā)現(xiàn)其實(shí)無(wú)論簡(jiǎn)易或復(fù)雜，雨量器的結(jié)構(gòu)是有共通之處的，這就為接下來(lái)制作簡(jiǎn)易雨量器并用它來(lái)測(cè)雨量奠定了基礎(chǔ)。

二、學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)在哪里

科學(xué)源于生活。通過(guò)與學(xué)生交流，我們發(fā)現(xiàn)：學(xué)生對(duì)于下雨這種天氣現(xiàn)象是非常熟悉的，而且生活經(jīng)驗(yàn)的積累讓他們能夠用“看”和“聽(tīng)”的方法初步判斷雨下得有多大。這就是他們對(duì)于本課的部分認(rèn)知基礎(chǔ)。還有一部分認(rèn)知基礎(chǔ)是通過(guò)完成小研究一而獲得的：降雨量可以用雨量器來(lái)進(jìn)行測(cè)量。那么，小研究的問(wèn)題就應(yīng)當(dāng)是在這兩部分之上進(jìn)行設(shè)計(jì)，讓學(xué)生“跳一跳”可以解決的。

本課設(shè)計(jì)的是一個(gè)解決教學(xué)難點(diǎn)的問(wèn)題：降雨量的單位是什么？可以用毫升作單位嗎？當(dāng)已經(jīng)知道可以通過(guò)容器中的水來(lái)判斷降雨量以后，學(xué)生會(huì)思考：究竟比的是水的體積還是高度呢？如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)特別的強(qiáng)調(diào)，絕大多數(shù)學(xué)生會(huì)認(rèn)為是體積?？墒?，老師卻偏偏把這樣一個(gè)問(wèn)題提出來(lái)，不由得學(xué)生不去仔細(xì)查找與思考。這樣，學(xué)生就開(kāi)始在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了更深層次的研究。當(dāng)然，研究后他們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)大容器水多的同時(shí)底面積也大，不同大小的容器在同一場(chǎng)雨中所獲得的水的高度是一致的。毫米這個(gè)長(zhǎng)度單位比毫升這個(gè)體積單位更合適。這樣，本課的難點(diǎn)也得到了突破，核心問(wèn)題“雨量器的設(shè)計(jì)與制作”已經(jīng)“萬(wàn)事俱備，只欠東風(fēng)”了。

三、學(xué)生可以走向哪里

科學(xué)學(xué)習(xí)是探尋真理的過(guò)程。本課要讓學(xué)生學(xué)會(huì)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的雨量器，并且用它來(lái)測(cè)量降雨量。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師會(huì)出示簡(jiǎn)易雨量器的模型，請(qǐng)學(xué)生觀察討論，找出制作要點(diǎn)，然后親手制作一個(gè)雨量器。但是學(xué)生在這種教學(xué)方式下所完成的只是“做一個(gè)仿品”，其中對(duì)選擇材料、如何設(shè)計(jì)并沒(méi)有進(jìn)行訓(xùn)練。萊辛說(shuō)過(guò)：“如果上帝一手拿著真理，一手拿著尋找真理的能力，任憑選擇一個(gè)的話，我寧要尋找真理的能力?！毙⊙芯繂?wèn)題的設(shè)計(jì)就應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生這種尋找真理的能力。在突破難點(diǎn)以后，放手讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生體會(huì)自主學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，走向自主研究的道路。

本課，這個(gè)小研究我們是這樣設(shè)計(jì)的：請(qǐng)你利用身邊的物品，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量降雨量工具的方案。有了前兩個(gè)小研究的準(zhǔn)備，這對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)難度就不大了。他們已經(jīng)清楚地了解了雨量器最關(guān)鍵的組成部分，也明白了測(cè)量的究竟是什么，刻度該怎么標(biāo)。這時(shí)，教師完全可以放手讓他們?nèi)フ勛约旱脑O(shè)計(jì)，學(xué)生在這里就可以充分展示自己獨(dú)具的“匠心”了。材料可以任選，制作方法不定，但是萬(wàn)變不離其宗，只要設(shè)計(jì)正確，就一定會(huì)包含承雨器、帶刻度的雨量杯這兩個(gè)雨量器最主要的部分。在解決這個(gè)問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生的思考是有深度的，是經(jīng)歷了綜合分析后得出的較優(yōu)結(jié)果。他們有了自己的意見(jiàn)，不再是研究老師是怎樣做的，而是研究“我”可以怎樣做。他們經(jīng)歷了尋找真理的過(guò)程，內(nèi)心是滿足的、愉悅的。

四、學(xué)生怎樣才能走得更遠(yuǎn)

科學(xué)的魅力在于它的內(nèi)容博大精深，浩瀚無(wú)邊，甚至我們窮其一生也無(wú)法完成對(duì)其中一個(gè)問(wèn)題的深入研究。傳統(tǒng)的課堂，學(xué)生學(xué)完了老師所教的內(nèi)容就認(rèn)為完成任務(wù)了，往往不會(huì)進(jìn)行更多思考。而生本課堂中一個(gè)研究的結(jié)束，往往意味著更多研究的開(kāi)始。小研究的設(shè)計(jì)要給學(xué)生這樣的機(jī)會(huì)，問(wèn)題的解決過(guò)程中，一定要讓孩子有產(chǎn)生更多疑問(wèn)的機(jī)會(huì)。

本課最后的小研究問(wèn)題是：關(guān)于降雨量，你已經(jīng)解決了哪些疑問(wèn)？又產(chǎn)生了哪些疑問(wèn)？通過(guò)這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生可以在查找完資料后進(jìn)行分析，哪些問(wèn)題已經(jīng)解決，哪些需要在課堂上通過(guò)交流與學(xué)習(xí)獲得解決。這樣，學(xué)生的學(xué)習(xí)會(huì)更有針對(duì)性，也更有效率。經(jīng)過(guò)這樣的反思，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步查找資料解決問(wèn)題的沖動(dòng)，在問(wèn)題的研究上越來(lái)越深入，在科學(xué)之路上愈行愈遠(yuǎn)。

以上捫心“四問(wèn)”，是對(duì)科學(xué)走進(jìn)生本的一點(diǎn)小小心得。相信只要肯深入鉆研，生本理念下的科學(xué)課一定會(huì)給人以耳目一新的感覺(jué)。endprint