王芳
摘要:拓展性科普活動是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要形式之一。依托實驗坊,能培養(yǎng)學生的實證意識;依托植物坊,能培養(yǎng)學生的實踐能力;依托挑戰(zhàn)坊,能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
關鍵詞:科普活動 科學素養(yǎng) 實證 實踐 創(chuàng)新
當下,教育界積極倡導培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),作為教師必須尊重學生的意愿,以開放的觀念和心態(tài),為他們營造一個寬松、和諧、民主、融洽的學習環(huán)境,引領他們到校園、家庭、社會、大自然中去學科學用科學。在學校教育中,不僅僅是科學課,拓展性的科普活動也是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要形式之一。其教學內容、教學方式、時間與空間等方面都比課堂教學更具靈活性和開放性。拓展性科普活動可基于教材,也可結合日常生活中的實際問題進行教學,讓學生在親近自然或者親身經歷以探究為主的活動中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,從中獲取新知。因每個學生所處的環(huán)境不同,自身的智力、能力等方面各有千秋,所以拓展性科普活動的設計應遵循激活童心、回歸生活、整合資源、發(fā)展能力的原則,充分尊重學生的自我選擇權,引導學生正確認識自己的愛好和特長,選擇自己喜歡的活動,讓個性得到張揚和舒展。
一、依托實驗坊,培養(yǎng)學生的實證意識
在小學科學學習中,兒童需要學習很多的科學知識,這些科學知識的習得和科學認識的提高,離不開科學論證和推理。給學生搭建一個“實驗坊”平臺,讓他們在科學研究中提出主張、展開論證,不僅能提高實證意識,也能發(fā)展溝通能力和交際能力,促進對科學概念的理解或概念的轉變。
如在學習《微小世界和我們》中,教科書提出了人類利用微生物以及在這方面所取得成果:如釀酒、制作醬油、醋、霉豆腐、泡菜、奶品、面包、饅頭、臘肉等都要依靠微生物。通常我們會采用圖文結合的方式進行講解,那如何將肉眼不可見的微生物顯性化呢?在此,給學生提供一次論證的機會,以培養(yǎng)他們的實證意識。
《多孔的饅頭》教學片斷:
師:請仔細觀察你手中的淡饅頭,說說它有什么特點?
生1:饅頭很松軟。
生2:它的外表皮是很光滑。
生3:雖然它的外表皮是光滑的,但我把饅頭掰開后,發(fā)現(xiàn)里邊沒有像外面一樣光滑,能看到很多小孔。
師:為什么會產生這么多小孔呢?
生1:這是微生物在里邊發(fā)酵產生的結果。
生2:在和面時加入了發(fā)酵粉,它就能變得松軟多孔。
生3:我不認為是這樣的。只要面團的時間放長些,它自然能產生這樣的狀況。
師:既然大家的意見有了分歧,誰能想個辦法來證明呢?
生1:我們可以做個實驗。在和面時一團不加發(fā)酵粉,一團加入發(fā)酵粉,過2個小時后看看這2個面團就可以了。
生2:我覺得把它們蒸熟后效果會更明顯。
師:大家支持他們的想法嗎?既然是對比實驗,哪些量保持不變,哪些量要變呢?
生1:面粉的量要一樣多。
生2:要用同樣多的水來和面。
生3:水溫也要一樣。
生4:其實只有添加發(fā)酵粉這個量要變,其他的量都不能變。
師:請每一小組領取材料,揉兩團面粉進行對比。
從以上環(huán)節(jié)看出,孩子們已有了論證的意識,當思想產生矛盾時可采用實驗來證明,以事實來說話?;顒又欣蠋熤皇琼槃菀鰡栴},并提供所需的材料,孩子們通過設計對比實驗,動手操作和面,在思維交鋒與快樂的體驗中檢驗出了真知。實踐證明,放入發(fā)酵粉的面團經過2個小時后變得體積龐大,而沒加發(fā)酵粉的面團還羞答答地擠成一小團。這兩個面團拿到食堂加工后,效果更明顯了:前者變得又松又軟,后者則顯得又小又硬。這樣的實證活動使不可見的酵母菌可視化了,并通過資料閱讀使孩子們了解到利用酵母菌發(fā)面的原理:酵母菌能分解面粉里的糖類并排出二氧化碳,二氧化碳在加熱時體積急劇膨脹,從而使饅頭、面包內部疏松多孔。
又如,在探究“倒立的水杯”“杯子提米”“懸浮的雞蛋”“燒瓶戲珠”等趣味實驗時,也可不斷地提出論題,讓孩子們去尋找事實證據(jù),運用事實論證的方法對論題的真?zhèn)巫龀雠袛唷?/p>
二、依托植物坊,培養(yǎng)學生的實踐能力
教育家盧梭曾說:“教育是人、經驗與自然的組合。”這句話道出了教育的真諦:教育是一切大自然經驗的積累。依托“植物坊”,帶領孩子走進大自然,在自然界中學習、實踐、體驗,是一件多么有意義的事呀!現(xiàn)在的孩子,由于缺乏農事實踐的經歷,就連有些農作物是怎么長得都沒見過。作為孩子的引路人,我們應因地制宜、因陋就簡地努力開設一方“自留地”,讓孩子們從事一些力所能及的種植活動,并帶著問題去思考、去實踐,不斷探索問題的答案。
如在每年3月份,可組織開展馬鈴薯的種植活動,邀請家長擔任校外科技輔導員,主要指導學生如何播種及管理。在每年9月份,可帶領孩子們種植各種蔬菜,來年可為四年級孩子提供鮮活的實驗材料,解決了城市孩子活體材料提供難的問題。在播種之后,讓孩子們在組長的帶領下堅持每周觀察與記錄。至于怎么記錄,怎么觀察,在表格中怎樣概括出它們的顯著變化都需要老師指導和督促。既可用用文字記錄,也可用照片、數(shù)據(jù)等方式記錄。記錄下什么時候發(fā)芽,什么時候長出子葉,什么時候開花、結果,以及不同階段的植株高度和葉片數(shù)量等。在這一過程中,孩子們會認真地觀察、記錄、詢問、討論,并提出許多課堂中沒有出現(xiàn)的問題,表現(xiàn)出對科學學習的濃厚興趣。學生在獲得科學知識的同時,深切地感受到生命的可貴,意志也得以磨練。
當孩子們有了自己的勞動成果時,可將馬鈴薯等蔬菜加工成美味的菜肴,與同學們一起分享;可將青菜、蘿卜等蔬菜作為獎品獎勵給優(yōu)秀的同學,讓他們帶回家與家人一起分享;也可在期末評比中,奉獻出一些剛發(fā)芽的小苗作為獎品,獎勵給全校獲得優(yōu)秀生、三好生的孩子,同時給他們布置一份特殊的寒假作業(yè),在寒假里堅持觀察與記錄,讓更多的孩子參與到種植活動中來。
植物坊實踐基地的開發(fā)和利用,拓展了課程資源,豐富了校園生活。通過實踐,能使學生掌握基本的科學知識和技能,培養(yǎng)科學興趣和思維習慣,了解科學和日常生活以及社會可持續(xù)發(fā)展的關系,雖然存在許多不確定因素,但對提高孩子們的實踐能力大有裨益。
三、依托制作坊,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
創(chuàng)新是民族進步的靈魂。為大力弘揚創(chuàng)新精神,提高學生的動手能力、科學探究能力,及時將汲取到的營養(yǎng)轉化為前進的動力,可為學有余力的孩子打造“制作坊”,促使他們從不同角度,用不同的方法去思考問題,從而來培養(yǎng)開拓精神及創(chuàng)新能力。
對于制作和探究相結合,科學和技術相結合的教學內容,力爭讓學生經歷設計草圖——討論草案——修改圖紙——制作實物——改進作品——成果展示的全過程,帶領孩子們做一回引以為傲的小小設計師。
如在學了《形狀與結構》這一單元后,可開設《用紙建高塔》這一課?;顒又凶尯⒆觽兙C合利用本單元的知識:三角形具有穩(wěn)定性,四邊形容易變形、高塔具有上小下大,上輕下重,拱形、圓頂形具有較大承受力等科學概念來建造紙塔。在課堂中,只給孩子們提供限量的材料:5張A4紙、一個透明膠,讓他們先小組合作自主設計方案,接著在集體交流的基礎上進行方案修改,然后再去嘗試建塔,最后開一個成果展示會,比比哪一組的紙塔建得高,哪一組的抗風能力強,哪一組的外觀結構最有創(chuàng)意等。這樣的活動讓孩子們真正利用所學知識去解決生活中的實際問題,深刻體會到科技發(fā)展給生活帶來的便利。
小學生科學素養(yǎng)的形成,不是一朝一夕能實現(xiàn)的,它需要全方位、多角度地進行滲透,在一次次的點滴收獲中逐步形成。結合拓展性科普活動,既能培養(yǎng)創(chuàng)新精神,激發(fā)內在潛能,又能把學生真正培養(yǎng)成為發(fā)現(xiàn)者、探索者與創(chuàng)造者。