畫出學生思維的軌跡

劉振宇

【摘 要】小學科學教材中，有很多實驗和觀察活動需要學生用圖畫或文字等方式記錄結(jié)果。畫圖法的運用，應(yīng)該指向“暴露科學前概念、化抽象概念為具體以及進一步明確探究任務(wù)與目標”的作用發(fā)揮。合理巧妙地利用畫圖法，不但有助于兒童學習科學知識，提高學習效率，還有助于兒童形成實事求是的科學態(tài)度，提升探究能力。

【關(guān)鍵詞】小學科學 畫圖法 思維過程

小學科學教材中，有很多實驗和觀察活動要求學生用圖畫或文字等方式記錄結(jié)果。用文字記錄存在一定問題：對于低年級的學生來說，生字多，語言組織能力差，寫字速度慢，一定程度上影響了教學的進程；高年級的學生觀察到的現(xiàn)象會更加豐富，文字記錄也會冗長拖沓，又不能切中要點。而畫圖法是一個體現(xiàn)兒童由直觀認知到抽象再現(xiàn)的思維加工過程的方式，在科學教學中合理而巧妙地利用畫圖法不但能彌補這些不足，還能有助于學生學習科學知識，提高學習效率，形成實事求是的科學態(tài)度，提升科學探究的能力。

一、敲門磚——暴露前概念

針對畫圖法在科學課教學中的作用，不少專家和一線教師做了有益的探索?！笆紫?，對于學生不能完全清晰地通過語言、文字傳達概念時，它可以更加簡潔地讓孩子表達出自己的真實想法；其次，在對學生一些似是而非的模糊概念的把握上，通過學生的繪圖，教師可以探查到學生更深層的想法”。

具體來說，在科學觀察、實驗現(xiàn)象分析之前，教師可以利用畫圖法要求學生先畫出自己所理解的概念，這樣可以將學生模糊的、不全面的甚至不正確的前概念充分挖掘出來，再畫出經(jīng)過仔細觀察和試驗后的現(xiàn)象，促進學生觀察時更有針對性，明了自己的前概念的不足之處。最后，學生將兩圖進行對照，就能比較容易地與新的知識建立聯(lián)結(jié)，進行概念轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)有意義學習。

【案例1】《身體的結(jié)構(gòu)》

在 “觀察我們的身體”活動中，教材直接提問：“人體由哪幾部分組成？比較身體的左右兩個部分，我們發(fā)現(xiàn)了什么？”然后在人體圖的左下方顯示出答案：從外形上，人的身體一般可以分為頭、頸、軀干、四肢幾個部分。學生觀察教材上的圖片所反饋的結(jié)果顯示，學生對于“頸”是個單獨部分， “手”和“腳”屬于同一部分存在概念模糊和概念錯誤的問題。他們只是聽從老師或根據(jù)教材的要求被動接受，并不理解劃分的用意、劃分的方法。

筆者在教學中運用畫圖法來突破難點：給每個小組提供一張打印的人體外形圖，通過小組討論來劃分人體的各個部分，并說一說這樣劃分的理由。從學生劃分的圖1-1、1-2中顯示，學生的前概念中將“頸”忽略了。各小組在講述劃分原因時，大家不約而同地注意到這點，覺得在頸的中間部分畫一條線分開是不合適的，“頸”應(yīng)該是完整的一部分，里面也有很多重要的器官。同樣，通過畫圖清晰地顯示手和腳的結(jié)構(gòu)比較相似，所以兩者可以歸為同一個部分，畫圖法輕松地解決了難點。

除此之外，教師指導(dǎo)學生將人體外形圖居中對折，人體兩邊就能很好地重疊起來，學生立刻就能發(fā)現(xiàn)、理解人體外形對稱的特點，與教師在自己身上從上往下拉一條線的傳統(tǒng)教學方法相比，簡單、直觀、有趣的畫圖法更能提高學生的參與度，促進活動的積極性。

二、金手指——化抽象為具體

小學生的認知發(fā)展處于具體運算階段，理解抽象的概念有一定難度，需要具體事物的支撐。因此，將抽象、不可視的實驗現(xiàn)象用圖畫具體地表現(xiàn)出來，能有效地幫助他們理解。

【案例2】《空氣占據(jù)空間嗎》

學生理解概念時有一個使用注射器推拉的環(huán)節(jié)。教師利用畫圖法設(shè)計教學過程：先讓學生親自感受注射器的推拉，再將注射器中的氣體變化用一個個小圓圈表現(xiàn)出來（如圖2）。

畫圖前，教師提示學生，假設(shè)注射器中分布著15個空氣小圈圈，注射器推拉后，小圈圈會有什么變化？然后放手讓學生獨立去畫。我們可以直觀地從圖中看到學生的思維過程：擠壓前后小圈圈有大有小，數(shù)量有多有少，分布有密有疏。教師此時解釋“空氣粒子本身的大小都差不多，也不太容易改變，封閉環(huán)境中的空氣粒子數(shù)量也不容易變化”，學生就能領(lǐng)會到注射器的推拉僅僅改變的是空氣粒子之間的距離。畫圖法將抽象難懂的知識通過可視化的途徑變得具體簡單。

因此，在需要理解概念的教學中，都可以適當?shù)丶尤胱鲌D環(huán)節(jié)。

【案例3】《物質(zhì)的變化》

在六年級下冊第二單元《物質(zhì)的變化》中，可以利用畫圖法輔助教學，將抽象的物質(zhì)變化過程轉(zhuǎn)化為具體形象的過程。

如圖3-1、3-2是學生以小組為單位對“分離黃豆和沙” “白糖加熱”兩個實驗的記錄單。學生圖文結(jié)合，仔細地記錄了實驗過程的每一步變化。這樣，不僅有助于學生加深對實驗步驟的記憶，促進對“物質(zhì)變化”的理解，而且比起單純的文字記錄更加生動形象，也更有助于學生復(fù)習時喚起記憶。

三、導(dǎo)航儀——明確任務(wù)與目標

科學課的畫圖要求有別于美術(shù)課。美術(shù)作品以繪畫技能和美學角度來要求，而科學課上的畫圖是基于實驗記錄，首先考慮的是實事求是地反映客觀現(xiàn)象，其次才考慮美觀性。

因此，學生在明確觀察對象，確定觀察任務(wù)的基礎(chǔ)上，通過細致的觀察，實事求是地將科學觀察記錄下來，才是運用畫圖法的目的。

【案例4】《神奇的小電動機》

有些教師執(zhí)教這節(jié)課時，先組織學生觀察小電動機的內(nèi)部組成，猜測各部分功能，接著教師講解原理，學生回家后用教師準備的材料安裝一個小電動機模型。

這個教學設(shè)計最大的遺憾是學生對小電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能了解不深入，學過之后很快就忘記了。學生自制小電動機的任務(wù)也缺少檢查反饋，教學效果并不理想。

教師利用畫圖法改進教學設(shè)計后，指導(dǎo)學生兩人一組觀察小電動機，將小電動機的外殼打開，一筆一畫地將結(jié)構(gòu)畫下來。學生一邊畫，一邊思考：這個構(gòu)件的名稱是什么？這個構(gòu)件的功能是什么？不清楚，那就對照著書本找一找，和同學討論討論，學生自然而然地產(chǎn)生了自學和合作學習的愿望。等到學生畫完圖，教師看一看作品，就知道需要提醒學生注意之處，再針對性地追問，大部分學生就能掌握知識點了。如圖4是隨機挑選的學生作品。

圖4中，學生標錯了“電刷”（標記處），反映出該學生不清楚電刷的具體位置，對于電刷的作用也是模棱兩可的。因此，教師只需要引導(dǎo)學生加強對電刷的學習，其他構(gòu)件的名稱和功能就不用再多講解了。課后，學生也能根據(jù)圖畫制作小電動機的模型。

在小學科學課中，畫圖法是學生有效進行科學探究、改進傳統(tǒng)課堂的輔助手段，合理巧妙地利用畫圖的方式來記錄，不但有助于兒童學習科學知識，提高學習效率，還有助于兒童形成實事求是的科學態(tài)度，提高探究能力，更能發(fā)揮他們的特長，豐富童年的經(jīng)歷。

參考文獻：

[1]顧志躍.小學“科學”學與教的研究[M].上海：上海三聯(lián)書店，2011.

[2]張向葵，桑標.發(fā)展心理學[M].北京：教育科學出版社，2012.

（浙江省寧波市北侖區(qū)新碶小學 315800）endprint