核心素養(yǎng)下小學(xué)科學(xué)應(yīng)用“結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料”促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的研究

江蘇省南通市如東縣洋口鎮(zhèn)新林小學(xué) 張 旭

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師提供或?qū)W生自主準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料是否具有結(jié)構(gòu)性將直接影響到科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體效果。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料，能夠引導(dǎo)學(xué)生通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，親歷科學(xué)知識的形成過程，促使學(xué)生保持對周圍自然現(xiàn)象與規(guī)律的好奇心理，逐步形成問題意識，更加理性、辯證地去分析、認(rèn)識自然世界，樹立批判性思維意識與能力，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)目的，獲得核心素養(yǎng)的發(fā)展。

一、構(gòu)建矛盾性實(shí)驗(yàn)情境，促進(jìn)學(xué)生探究能力發(fā)展

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)矛盾性實(shí)驗(yàn)情境能夠有效激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中。教師可借助結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料，引導(dǎo)學(xué)生切實(shí)感知到科學(xué)知識中矛盾的存在，從而對科學(xué)知識產(chǎn)生好奇、沖突等情緒，并在情緒的主導(dǎo)下，主動(dòng)提出質(zhì)疑，大膽探究，獲得探究能力的提升。

以“導(dǎo)體與絕緣體”這部分內(nèi)容的教學(xué)為例，教師可為學(xué)生分別準(zhǔn)備兩組不同的實(shí)驗(yàn)材料。在教學(xué)過程中，教師先為學(xué)生展示包括鐵釘、木棍、書本、鋼尺、橡皮、塑料玩具等在內(nèi)的第一組實(shí)驗(yàn)材料，并引導(dǎo)學(xué)生猜測這些物品中哪些能導(dǎo)電、哪些不能導(dǎo)電，在學(xué)生說出自己的猜測后，讓學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證自己的猜測是否正確。通過實(shí)驗(yàn)，大部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都跟自己的預(yù)測相同。這時(shí)，教師可為學(xué)生展示第二組實(shí)驗(yàn)材料，包括潮濕的木頭、塑料把手的螺絲刀、包有塑料薄膜的鋼尺等等，并讓學(xué)生再次猜想、驗(yàn)證哪些物品能導(dǎo)電，哪些物品不能導(dǎo)電，通過再次實(shí)驗(yàn)，很多學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與之前的猜想發(fā)生了沖突，對此感到非常困惑，自然會(huì)追問教師判斷物品是否導(dǎo)電的方法。在接下來教師的講解過程中，在好奇心的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生自然會(huì)更加認(rèn)真聽講，從而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

二、調(diào)整材料呈現(xiàn)順序，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)材料的呈現(xiàn)順序也會(huì)直接影響教學(xué)效果。因此，為了充分激發(fā)學(xué)生對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，達(dá)到更好的教學(xué)效果，教師應(yīng)根據(jù)科學(xué)知識的具體特點(diǎn)以及小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、興趣喜好，合理調(diào)整、優(yōu)化安排結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料的呈現(xiàn)順序，以提升科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)整體效果，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

以《各種各樣的巖石》這部分內(nèi)容的教學(xué)為例，教師可在課前準(zhǔn)備好包括放大鏡、各種各樣的巖石、錘子、刻刀等實(shí)驗(yàn)材料。但是在教學(xué)過程中，教師不要像以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一樣，將各種實(shí)驗(yàn)材料一股腦地呈現(xiàn)給學(xué)生，可以將學(xué)生劃分為不同的實(shí)驗(yàn)小組，先為每個(gè)小組只提供各種各樣的巖石，讓學(xué)生對巖石的特性展開自主探索，實(shí)驗(yàn)過程中，有學(xué)生提出：“老師，我們想看看巖石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但是沒有工具?！边€有學(xué)生要求：“老師，能不能借我們一個(gè)放大鏡？我們想仔細(xì)看一下巖石的紋理結(jié)構(gòu)。”這時(shí)就需要教師為學(xué)生提供他們所需要的各種實(shí)驗(yàn)材料和工具。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)研究巖石所用到的方法，學(xué)生們會(huì)馬上說出：“放大鏡觀察”“錘子敲”“刻刀刻”。教師繼續(xù)追問學(xué)生不同巖石有哪些不同的特點(diǎn)，學(xué)生也能夠流暢地回答。由此可見，通過改變實(shí)驗(yàn)材料呈現(xiàn)順序，有效激發(fā)了學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究中的主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，對相關(guān)知識的印象也更加深刻。

三、合理選擇結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料，引導(dǎo)學(xué)生深入理解知識

在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過合理選擇結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料的暗示、引導(dǎo)價(jià)值，同樣是促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)的重要手段。因此，從培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，教師應(yīng)秉持科學(xué)、適用、有效的原則，合理選擇機(jī)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料，幫助學(xué)生更加深入地理解科學(xué)知識，從而更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

在大力推行核心素養(yǎng)理念的今天，結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用能夠有效引導(dǎo)學(xué)生深入理解科學(xué)知識點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升探究能力，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。而結(jié)構(gòu)性材料的合理應(yīng)用還需要教師從科學(xué)學(xué)科知識的特點(diǎn)以及小學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律出發(fā)，合理選擇實(shí)驗(yàn)材料，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)性實(shí)驗(yàn)材料的教育價(jià)值，提升小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)效，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。