基于核心素養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)

江蘇徐州市徐莊實(shí)驗(yàn)小學(xué) 劉 松

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，這是科學(xué)教育的核心追求。教師要從學(xué)生科學(xué)認(rèn)知基礎(chǔ)出發(fā)，結(jié)合教材研究，為學(xué)生提供豐富的實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在不斷操作實(shí)踐中形成學(xué)科綜合能力。小學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)的機(jī)會(huì)很少，動(dòng)手能力較差，教師要結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活觀察、社會(huì)調(diào)查以及實(shí)驗(yàn)制作等實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維，提高學(xué)生動(dòng)手能力，全面提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、調(diào)查實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)思維

在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中，教師需要對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)整合，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些觀察和調(diào)查活動(dòng)，讓學(xué)生在不斷接受外界信息的同時(shí)，能夠積累學(xué)習(xí)信息，提高學(xué)習(xí)能力。

1.創(chuàng)設(shè)觀察活動(dòng)

小學(xué)科學(xué)教材中有大量觀察方面的內(nèi)容，教師在具體教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際，為學(xué)生布置一些觀察任務(wù)，讓學(xué)生在實(shí)際觀察實(shí)踐中形成學(xué)科認(rèn)知基礎(chǔ)?？茖W(xué)現(xiàn)象充斥學(xué)生生活，這無疑為教師教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施創(chuàng)造良好條件。教師要深入教材，對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行深度解析，找到觀察活動(dòng)設(shè)計(jì)切入點(diǎn)，并通過生活分析，為學(xué)生提供適宜的觀察機(jī)會(huì)，以便成功調(diào)動(dòng)學(xué)生觀察學(xué)習(xí)思維。

如教學(xué)教科版小學(xué)四年級(jí)科學(xué)上冊(cè)《種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)》，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)教材相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行梳理性閱讀，明確種子發(fā)芽需要具備的條件，然后給學(xué)生布置了觀察活動(dòng)任務(wù)：每人都要在家里做種子發(fā)芽的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)種子發(fā)芽過程進(jìn)行觀察，將觀察到的情況以觀察日記形式記錄下來，準(zhǔn)備參與班級(jí)展示活動(dòng)。學(xué)生領(lǐng)到學(xué)習(xí)任務(wù)后，都積極行動(dòng)起來。根據(jù)教師的指導(dǎo)，利用花盆、玻璃瓶等器皿進(jìn)行種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)。為提升學(xué)生觀察品質(zhì)，教師每天都要對(duì)學(xué)生觀察情況進(jìn)行歸結(jié)和提示，學(xué)生在觀察交流活動(dòng)中逐漸找到正確的觀察點(diǎn)，對(duì)種子發(fā)芽有了深刻認(rèn)知。教師給學(xué)生布置觀察實(shí)驗(yàn)的任務(wù)，學(xué)生順利進(jìn)入觀察點(diǎn)展開相關(guān)學(xué)習(xí)，并在不斷交流中校準(zhǔn)觀察方向，給學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)啟動(dòng)力。

2.啟動(dòng)調(diào)查活動(dòng)

發(fā)動(dòng)學(xué)生展開多種形式的調(diào)查活動(dòng)，這是科學(xué)學(xué)科教學(xué)最為常見的方法。讓學(xué)生搜集一些科學(xué)信息、材料，深入到社會(huì)生活中走訪調(diào)查，不僅能夠給學(xué)生帶來豐富學(xué)習(xí)感知機(jī)會(huì)，還能夠培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣和意識(shí)。科學(xué)與學(xué)生生活密切相關(guān)，生活之中處處有科學(xué)認(rèn)知的存在，教師要抓住學(xué)生科學(xué)思維趨勢(shì)，結(jié)合學(xué)生生活認(rèn)知基礎(chǔ)展開教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在調(diào)查操作過程中逐漸建立學(xué)科認(rèn)知。

在學(xué)科教學(xué)過程中，教師要針對(duì)學(xué)生生活環(huán)境特點(diǎn)做出活動(dòng)布設(shè)，以滿足學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的心理訴求。如教學(xué)《蚯蚓的選擇》時(shí)，教師為學(xué)生布置了一項(xiàng)生活調(diào)查任務(wù)：蚯蚓一般生活在什么地方？可以深入到家庭社區(qū)，走訪有經(jīng)驗(yàn)的居民，然后根據(jù)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，看在哪些地方能夠找到更多的蚯蚓。學(xué)生雖然對(duì)蚯蚓并不陌生，但對(duì)蚯蚓生活環(huán)境的了解還是少之又少，在教師引導(dǎo)下，學(xué)生開始了走訪調(diào)查。通過對(duì)家長(zhǎng)、鄰里的走訪，學(xué)生大多能夠獲得一些有效信息，并根據(jù)有經(jīng)驗(yàn)人的指點(diǎn)，順利找到了蚯蚓的藏身處。原來蚯蚓喜歡在比較陰暗潮濕的地方生存。

二、實(shí)驗(yàn)制作活動(dòng)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力

科學(xué)實(shí)驗(yàn)和手工制作是科學(xué)學(xué)科最為常見的實(shí)踐活動(dòng)形式，教師要針對(duì)教材內(nèi)容和學(xué)生生活環(huán)境特點(diǎn)展開教學(xué)設(shè)計(jì)，以有效培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力。

1.科技實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

科學(xué)現(xiàn)象需要驗(yàn)證和探索，在學(xué)科教學(xué)中需要展開多種形式的實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)，教師要根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作難度和操作必要性，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多重篩選，為學(xué)生提供更多觀察、分析、操作、歸結(jié)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。一些專業(yè)性更強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)條件要求比較高，需要教師親自參與操作，而有些實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單，可以利用學(xué)生生活中的材料展開具體操作，教師要充分放權(quán)給學(xué)生，讓學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)操作中培養(yǎng)學(xué)科認(rèn)知的能力。

如在學(xué)習(xí)《陽光下的影子》時(shí)，教師給學(xué)生布置一個(gè)實(shí)驗(yàn)操作任務(wù)：我們對(duì)陽光下的影子都非常熟悉，當(dāng)陽光從不同角度照射下來時(shí)，我們的身影會(huì)發(fā)生一些變化。其變化規(guī)律是怎樣的呢？不妨利用實(shí)驗(yàn)的形式進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生聽說要展開實(shí)驗(yàn)操作，都顯得特別興奮，紛紛行動(dòng)起來，利用多種自制道具展開實(shí)驗(yàn)操作。有學(xué)生觀察自己的身影，在不同時(shí)刻記錄下不同的數(shù)據(jù)，然后展開分析；也有學(xué)生拿出直尺在窗臺(tái)上作出影子標(biāo)記，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際操作情況給出必要的引導(dǎo)，幫助學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

2.手工制作活動(dòng)

手工制作也是科學(xué)學(xué)科中較為常見的內(nèi)容，教師要對(duì)手工制作條件進(jìn)行科學(xué)分析，為學(xué)生精選一些活動(dòng)形式，并給出更多直觀性指導(dǎo)，以有效促使學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知的覺醒。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中有很多手工制作方面的內(nèi)容，教師可以為學(xué)生做示范，或者利用多媒體進(jìn)行直觀引導(dǎo)，以激發(fā)學(xué)生參與興趣。在指導(dǎo)學(xué)生手工制作過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)制作中蘊(yùn)含的科學(xué)原理進(jìn)行對(duì)應(yīng)探索，為學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)成長(zhǎng)提供更多助力支持。

如學(xué)習(xí)《做一個(gè)生態(tài)瓶》時(shí)，基于學(xué)生大多有一定的生態(tài)認(rèn)知積累，教師針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，為學(xué)生設(shè)計(jì)了“做一個(gè)生態(tài)瓶”的操作實(shí)驗(yàn)：生態(tài)環(huán)境需要保持平衡，這樣才能確保各種生物的健康生活。我們要模擬池塘群落建造一個(gè)生態(tài)瓶，你如何設(shè)計(jì)這個(gè)生態(tài)瓶呢？不妨從幾個(gè)角度展開思考。學(xué)生開始互動(dòng)熱議，很快就形成了操作方案。教師讓學(xué)生說明制作生態(tài)瓶的步驟，然后以小組為單位進(jìn)行實(shí)際操作，并對(duì)生態(tài)瓶操作情況進(jìn)行完善性討論。生態(tài)瓶建成后，教師讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，并要求學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)記錄。

三、生活實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)，內(nèi)化學(xué)生學(xué)科認(rèn)知

在學(xué)生進(jìn)行生活實(shí)踐過程中，可以接觸到更多科學(xué)學(xué)科方面的內(nèi)容，教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與實(shí)踐發(fā)明活動(dòng)，也可以組織學(xué)生展開科學(xué)小論文比賽活動(dòng)，給學(xué)生帶來更多學(xué)習(xí)提升的機(jī)會(huì)。

1.實(shí)踐發(fā)明活動(dòng)

科學(xué)離不開發(fā)明創(chuàng)造，教師在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生展開多種形式的科學(xué)發(fā)明活動(dòng)，能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)思維形成強(qiáng)力沖擊，以全面提升學(xué)科學(xué)習(xí)品質(zhì)。小學(xué)生年齡較小，難以展開高深的科技發(fā)明，教師要鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造性思考，在實(shí)踐操作中培養(yǎng)發(fā)明創(chuàng)造的意識(shí)，并在實(shí)踐體驗(yàn)中形成豐富學(xué)科認(rèn)知。創(chuàng)新是科學(xué)教學(xué)永恒的主題，教師向?qū)W生傳遞創(chuàng)新思維，幫助學(xué)生快速成長(zhǎng)。

鼓勵(lì)學(xué)生展開多種發(fā)明性實(shí)踐探索活動(dòng)，可以給學(xué)生提供豐富學(xué)習(xí)主動(dòng)力，教師要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣取向進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。如教學(xué)《光的反射》相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師先讓學(xué)生對(duì)光的反射現(xiàn)象進(jìn)行認(rèn)識(shí)，然后啟發(fā)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)發(fā)明：我們都知道潛望鏡是利用光的反射原理制作的，發(fā)揮你的想象力，利用手邊的材料，自制一架潛望鏡，看誰的發(fā)明制作更為精確。學(xué)生聽說要自制潛望鏡，都顯得極為興奮。學(xué)生利用課余時(shí)間搜集生活中的可用材料，并對(duì)制作方案進(jìn)行多次改進(jìn)，終于制作成屬于自己的潛望鏡。課堂展示階段，學(xué)生紛紛講述自己的制作經(jīng)歷，并對(duì)潛望鏡的特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。教師為學(xué)生制定定向發(fā)明任務(wù)，給學(xué)生提供難得的學(xué)習(xí)契機(jī)，從學(xué)生優(yōu)良表現(xiàn)可以看出，教師教學(xué)設(shè)計(jì)是比較成功的，學(xué)生從實(shí)踐操作中獲得豐富科學(xué)認(rèn)知。

2.論文競(jìng)賽活動(dòng)

科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)形式眾多，教師要做好合理的篩選，讓學(xué)生撰寫科技小論文，無疑是具有創(chuàng)新意味的設(shè)計(jì)。學(xué)生在參與科技活動(dòng)過程中，其學(xué)習(xí)實(shí)踐的過程需要及時(shí)總結(jié)，讓學(xué)生以小論文形式進(jìn)行分析歸納、演繹推理、類比想象、抽象概括，能夠有效提升學(xué)生科學(xué)認(rèn)知品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生自覺學(xué)習(xí)科學(xué)的主動(dòng)性。教師要給出具體的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，讓學(xué)生順利進(jìn)入操作環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生建立學(xué)科認(rèn)知自覺意識(shí)。

如在學(xué)習(xí)《怎樣得到更多的光和熱》時(shí)，教師讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)積累，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)：物體的顏色和吸熱有關(guān)，物體吸熱還與受陽光直射、斜射有關(guān)，利用生活經(jīng)驗(yàn)展開對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)操作過程記錄下來，形成實(shí)驗(yàn)小論文，準(zhǔn)備參與班級(jí)論文比賽活動(dòng)。學(xué)生在教師引導(dǎo)下順利進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作程序之中，并對(duì)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行梳理歸結(jié)，形成文字記錄下來，最終撰寫成實(shí)驗(yàn)小論文。在論文競(jìng)賽時(shí)，學(xué)生都能夠自覺展示論文，并對(duì)論文進(jìn)行答辯，接受教師和同學(xué)的質(zhì)詢。經(jīng)過一番對(duì)比篩選，教師挑選出比較成功的論文，并將其投放到學(xué)科網(wǎng)絡(luò)交互平臺(tái)，對(duì)其進(jìn)行公示表揚(yáng)。教師利用實(shí)驗(yàn)小論文比賽活動(dòng)展開教學(xué)，給學(xué)生提供更多學(xué)習(xí)激勵(lì)，教學(xué)調(diào)度效果顯著。

小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要有接軌意識(shí)，針對(duì)學(xué)生學(xué)力基礎(chǔ)和生活環(huán)境展開實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)和發(fā)明，為學(xué)生提供豐富的實(shí)踐操作機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生順利建立學(xué)科學(xué)習(xí)認(rèn)知體系。觀察活動(dòng)、調(diào)查活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、制作活動(dòng)、發(fā)明活動(dòng)、競(jìng)賽活動(dòng)，學(xué)生對(duì)這些實(shí)踐活動(dòng)有特殊參與興趣，這無疑是重要的教學(xué)契機(jī)。教師要做好精心篩選，為學(xué)生準(zhǔn)備豐富學(xué)習(xí)實(shí)踐機(jī)會(huì)，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。