生活資源在“新課標(biāo)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用

虞志英

摘 要：小學(xué)科學(xué)是一門實(shí)踐性課程，也是一門與生活聯(lián)系密切的課程，這決定了親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中的不可替代性。本文將以教科版小學(xué)科學(xué)新教材中的教學(xué)內(nèi)容為例，探討在實(shí)驗(yàn)材料缺乏的情況下，如何利用生活資源進(jìn)行補(bǔ)充，并繼續(xù)推進(jìn)“探究式學(xué)習(xí)”。

關(guān)鍵詞：生活資源; 新課標(biāo); 探究式學(xué)習(xí); 科學(xué)實(shí)驗(yàn)

中圖分類號(hào)：G623.6? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-3315（2021）9-019-002

2017年國家教育部頒布了新版《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（文中簡稱“新課標(biāo)”），“新課標(biāo)”頒布的同時(shí)，新版教科版小學(xué)科學(xué)教材也在逐步更新，目前，一年級(jí)到四年級(jí)的科學(xué)教科書已經(jīng)全部出版并投入使用，五年級(jí)和六年級(jí)教材也在部分省市試點(diǎn)使用?！靶抡n標(biāo)”強(qiáng)調(diào)，“早期的科學(xué)教育對(duì)一個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)的形成具有十分重要的作用”，而科學(xué)教育離不開科學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在親身經(jīng)歷科學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得科學(xué)知識(shí)的同時(shí)發(fā)展其內(nèi)在科學(xué)素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)課程的基本理念倡導(dǎo)“探究式學(xué)習(xí)”，強(qiáng)調(diào)了獲取新知識(shí)離不開實(shí)踐這一過程。要想貫徹這一理念，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)材料是不可或缺的。教師如能巧妙地在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入生活資源，既能豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)，又能激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與求知欲，提高其探索科學(xué)奧秘的主動(dòng)性。

一、“探究式學(xué)習(xí)”在科學(xué)課堂中的應(yīng)用現(xiàn)狀

“探究式學(xué)習(xí)”是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生親歷科學(xué)探究的過程。探究式學(xué)習(xí)是指在教師的指導(dǎo)、組織和支持下，讓學(xué)生主動(dòng)參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，以獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)思想、學(xué)習(xí)科學(xué)方法為目的的學(xué)習(xí)方式。在小學(xué)科學(xué)日常教學(xué)中，大部分教師都能將科學(xué)探究作為課堂教學(xué)的重要組成部分，但在傳統(tǒng)觀念和刻板印象的影響下，無論是部分缺乏教學(xué)理念和專業(yè)素質(zhì)、專業(yè)能力的教師，還是心智發(fā)育尚淺的學(xué)生，都沒有認(rèn)識(shí)到科學(xué)這門學(xué)科對(duì)于小學(xué)生成長的重要性，以致在教學(xué)過程中，即使有“探究式學(xué)習(xí)”的理念融合其中，許多學(xué)生也難以集中注意力，高效地進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)[1]。

在實(shí)際教學(xué)中，“探究式學(xué)習(xí)”的方式主要是小組合作進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)，來為學(xué)生提供更多自主選擇的學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，但由于低年級(jí)學(xué)生接觸科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)間不長，有時(shí)無意中會(huì)忘記合作學(xué)習(xí)或難以理解合作實(shí)驗(yàn)包含的學(xué)習(xí)意義，從而導(dǎo)致部分學(xué)生不能在課堂有限時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)操作，以致未體會(huì)到完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)所帶來的成就感，類似的體驗(yàn)不斷增多后，將導(dǎo)致部分學(xué)生失去參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱情，其對(duì)科學(xué)知識(shí)的好奇心與求知欲也會(huì)不斷減弱，不利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。中高年級(jí)學(xué)生在前期訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，已經(jīng)能合理分工且較高效地完成課堂實(shí)驗(yàn)，但對(duì)他們來說，更重要的是能夠在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生新的疑問，并能不斷深入地研究下去，逐漸對(duì)科學(xué)知識(shí)進(jìn)行修正、補(bǔ)充，直至完善。

通常情況下，每個(gè)年級(jí)都會(huì)配備對(duì)應(yīng)的科學(xué)材料箱，一套實(shí)驗(yàn)材料由多個(gè)班級(jí)共同使用。在新冠疫情影響下，為了防止細(xì)菌或病毒的傳播，實(shí)驗(yàn)材料使用之后要進(jìn)行消毒才能傳遞給下一個(gè)班級(jí)使用，而課間只有10-15分鐘，難以保證消毒徹底，使用消毒不徹底的實(shí)驗(yàn)材料，易造成細(xì)菌、病毒在不同班級(jí)之間交叉?zhèn)鞑?且科學(xué)教師的課務(wù)安排比較密集，課間最好能休息一下，才能更好地投入下一堂課，若沒有實(shí)驗(yàn)管理員的幫助，教師自己消毒，一方面將加重教師的工作負(fù)擔(dān)，影響課堂教學(xué)，另一方面也難以保證實(shí)驗(yàn)材料消毒徹底。此外，有的學(xué)?？赡軛l件有限，甚至未配備與教材高度匹配的實(shí)驗(yàn)材料，教師在有限時(shí)間內(nèi)收集合適的實(shí)驗(yàn)材料幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的，以致教師難以開展“探究式學(xué)習(xí)”。為了能在保證學(xué)生安全的情況下順利展開科學(xué)教學(xué)，部分教師更多地采用直觀演示實(shí)驗(yàn)、視頻演示實(shí)驗(yàn)的方法來取代學(xué)生親自動(dòng)手操作，這種方法帶來的弊端是學(xué)生失去了一種直接獲取科學(xué)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方法。

在缺乏實(shí)驗(yàn)材料或者類似新冠肺炎疫情的情況下，親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的缺失將導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰﹄y以得到有效提升，“探究式學(xué)習(xí)”也只能停留在理論中，難以實(shí)施。低年級(jí)學(xué)生尚在培養(yǎng)科學(xué)習(xí)慣、形成科學(xué)態(tài)度的前期，若采取演示、講解、視頻等方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)學(xué)生科學(xué)探究技能的培養(yǎng)將收效甚微;而對(duì)于中高年級(jí)的學(xué)生來說，無法產(chǎn)生那些僅能在實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的思考，其思維發(fā)展也將受到限制。

二、生活資源的應(yīng)用價(jià)值

科學(xué)課堂的時(shí)間是寶貴的，學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的習(xí)得也是重要的。生活是知識(shí)的源泉，知識(shí)來自于生活，學(xué)習(xí)的目的就是為了更好地生活，科學(xué)是一門貼近生活的學(xué)科，除了要從各種自然現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學(xué)，也要將目光投射到我們的身邊。教師要不斷進(jìn)行創(chuàng)造性的教學(xué)思考，發(fā)展生活資源的新用法，豐富科學(xué)學(xué)習(xí)資料。在小學(xué)科學(xué)課程中，生活資源是指學(xué)生在能夠利用的各種資源，包括生物資源與非生物資源。生物資源即生活中富有生命的物體，包括學(xué)生本體及其生活環(huán)境周圍的動(dòng)植物、微生物，如鳥、金魚、蝸牛、樹、草、草履蟲等;非生物資源即生活中無生命的物體，學(xué)生周圍任何的無生命物品，如玩具、塑料瓶、文具、食物等，都能成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的材料，此外，與科學(xué)相關(guān)的時(shí)事熱點(diǎn)也是教育價(jià)值較高的非生物資源。

生活資源在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中具有較高的使用價(jià)值[2]。首先，在教學(xué)中引入學(xué)生熟悉的生活資源，能大大節(jié)省學(xué)生對(duì)材料的認(rèn)知與理解過程，易于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;其次，生活資源能夠有效促進(jìn)開放性教學(xué)模式的生成，促使教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，為學(xué)生營造民主、和諧、融洽的學(xué)習(xí)環(huán)境，還能擴(kuò)大學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的視野，不再局限于課堂，而到家庭、社會(huì)、自然中學(xué)習(xí)科學(xué);此外，借助于現(xiàn)實(shí)生活中的資源，能使原有的知識(shí)重難點(diǎn)更加形象化，大大降低學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解難度。

三、教師觀念轉(zhuǎn)變，促進(jìn)生活化的科學(xué)探究

在社會(huì)觀念和文化價(jià)值觀的影響下，部分教師未及時(shí)轉(zhuǎn)變觀念，仍然認(rèn)為語文、數(shù)學(xué)、英語才是學(xué)校教育的主課，而科學(xué)則是一門“不太重要”的副課。落后觀念也同樣影響著學(xué)生，導(dǎo)致教師和學(xué)生仍未予以科學(xué)課程的學(xué)習(xí)足夠的重視和關(guān)注。教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，只有教師自身要意識(shí)到科學(xué)教育的重要性，才能在教學(xué)過程中引發(fā)學(xué)生觀念的轉(zhuǎn)變。同時(shí)，教師可借助各種學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)不斷提升自己的專業(yè)知識(shí)與專業(yè)能力，并將“探究式學(xué)習(xí)”與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，為“探究式學(xué)習(xí)”創(chuàng)設(shè)良好的生活情境，促進(jìn)學(xué)生更好地將課堂知識(shí)遷移到生活中去，達(dá)成學(xué)以致用的大目標(biāo)。

四、巧用生活資源，拓展開放性實(shí)驗(yàn)

陶行知[3]認(rèn)為，兒童科學(xué)教育首先要從兒童生活中就近取材。生活資源不管是數(shù)量還是種類都是十分豐富的，合理的使用能夠?qū)茖W(xué)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行有效補(bǔ)充。

一年級(jí)上冊《植物》單元與下冊《動(dòng)物》單元主要涉及校園中的動(dòng)植物，教學(xué)中可打破校園這一范圍，鼓勵(lì)學(xué)生走進(jìn)社區(qū)、公園觀察生物。第2課《觀察一棵植物》中，教科書中選擇菊花作為觀察對(duì)象，但菊花是一種生長在土壤中的植物，要想動(dòng)手觀察它的根還需將植株從土壤取出，選擇一種既能在土壤中生長，也能在水中生長的植物能給觀察帶來便捷，如綠蘿、吊蘭、多肉類植物等;若觀察的植物能利用其營養(yǎng)器官進(jìn)行繁殖，也可將植物體的一部分營養(yǎng)器官分發(fā)給感興趣的學(xué)生，讓其栽植，完成觀察日記;課堂教學(xué)時(shí)，除了教師可自備一盆植物，也可提議讓學(xué)生提前準(zhǔn)備一盆自己喜愛的植物供自己和其他部分學(xué)生一起觀察，在提高學(xué)生觀察興趣的同時(shí)，加深學(xué)生之間的友誼，也使課堂的觀察活動(dòng)更加多樣化。

一年級(jí)下冊《我們周圍的物體》單元是小學(xué)生物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域?qū)W習(xí)的開篇，教科書中涉及的實(shí)驗(yàn)材料種類繁多，還使用了簡易天平這一稱量工具。本單元使用次數(shù)較多的材料有乒乓球、正方體木塊和塑料塊、螺母、長方體橡皮，這些材料如果每種只需要一個(gè)，尚且易得，但在第3課《認(rèn)識(shí)物體的形狀》中，需要將物體平鋪在盒子中，則每種材料都需要一定的數(shù)量，花費(fèi)金錢可以做到，而使用生活資源進(jìn)行代替是一個(gè)更加經(jīng)濟(jì)、便捷的選擇，例如乒乓球可用海洋球或形狀大小接近球形的核桃代替，正方體木塊和長方體橡皮可分別用正方體積木和長方體積木代替，螺母可用象棋棋子代替，正方體塑料塊可用橡皮泥制作，與正方體木塊或其替代物大小相同即可。在第2課《誰輕誰重》中，為了比較不同物體的重量，要使用簡易天平，而簡易天平對(duì)于學(xué)生來說并不是一個(gè)易得的工具，可以利用身邊易得的材料制作一個(gè)自制簡易天平，例如將裝水的小瓶作為底座、筷子作為橫梁、塑料杯作為托盤，用絲線將三者連接起來。

二年級(jí)上冊《材料》單元是學(xué)生對(duì)物質(zhì)世界的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，本單元主要認(rèn)識(shí)的材料有金屬、塑料、木頭、陶瓷、纖維、橡膠、玻璃、紙，要更好地認(rèn)識(shí)這些材料，需要大量物品實(shí)例。課堂教學(xué)中可組織學(xué)生依次尋找班級(jí)中由這些材料制成的物品;課后，鼓勵(lì)學(xué)生調(diào)查家庭、社區(qū)或某一公共設(shè)施中各物品的材料組成，切身感受材料在生活中的應(yīng)用。

三年級(jí)下冊《物體的運(yùn)動(dòng)》單元是將機(jī)械運(yùn)動(dòng)作為研究對(duì)象的主題單元，本單元第1課到第6課對(duì)各種運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)為第7課、第8課制作、測試“過山車”奠定了知識(shí)基礎(chǔ)，第7課、第8課則是將前1到6課的內(nèi)容進(jìn)行整合及應(yīng)用?！斑^山車”軌道的結(jié)構(gòu)主要包括底座、有一定坡度的直線軌道和曲線軌道。關(guān)于制作“過山車”軌道的材料，教科書中提供了兩種方案：一種是使用塑料積木套材，學(xué)生操作便捷且難度較低，但成本較高;另一種是使用鐵架臺(tái)和泡沫保溫管，價(jià)格低廉，但對(duì)學(xué)生操作要求較高，如在家制作，鐵架臺(tái)不易得，在校制作，鐵架臺(tái)數(shù)量不充足，且泡沫保溫管也不是生活中特別常見的物品。若使用生活資源，底座可使用各種大小不同的紙盒、數(shù)本重疊擺放的書本、裝有水的小瓶等代替，使用這些材料能夠靈活調(diào)整底座的高度;直線軌道可使用兩個(gè)平行倒置的衣架、筷子、書本、一分為二的牙膏盒等代替;曲線軌道可使用塑料軟管、廢舊數(shù)據(jù)線等代替。此外，不管是直線軌道還是曲線軌道，都可使用撲克牌制作，對(duì)撲克牌進(jìn)行剪切、折疊、再組等加工，可制作出各式各樣精美的軌道。在實(shí)際制作中，學(xué)生還想到了可用塑料瓶、紙巾芯等材料制作隧道，創(chuàng)意無窮。

四年級(jí)上冊《聲音》單元在學(xué)習(xí)聲音有關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程設(shè)計(jì)思維，引導(dǎo)學(xué)生在第8課制作自己的小樂器。簡易制作的樂器主要有三種——管樂器、弦樂器、打擊樂器，教科書建議分別使用吸管、橡皮筋、碗和水制作，這些就是常見的生活資源，那么可以在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散性地思考生活中還有哪些物體，通過簡單的改造，能發(fā)出有規(guī)律且高低不同的聲音。將7根發(fā)夾整齊、傾斜地卡在1根短金屬棍上，即可得到一個(gè)簡易的撥片琴;把氣球套在管子上，就能獲得一個(gè)簡易小鼓，多做幾個(gè)，還能組合成架子鼓;自來水管打上小孔，在合適的位置放入軟木塞，貼上笛膜，就能獲得一支笛子。

以上是教科版科學(xué)教材中一些生活資源的合理拓展，教師可在教材的基礎(chǔ)上與學(xué)生一同思考，多多利用身邊的材料，讓科學(xué)實(shí)驗(yàn)走出實(shí)驗(yàn)室，走進(jìn)生活。要想發(fā)揮生活資源的最優(yōu)效果，還需要教師創(chuàng)設(shè)有效的生活化情境，如能將這些生活資源與生活情境合理結(jié)合，不僅能提高學(xué)生的科學(xué)能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，還能加深教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的合作精神。特別要注意的是生活情境一定要真實(shí)，教師自己要真正進(jìn)入情境，才能帶動(dòng)學(xué)生真正進(jìn)入情境，調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，自然而然地在情境中開展科學(xué)思考，進(jìn)行科學(xué)探索，解決科學(xué)問題，有助于培養(yǎng)學(xué)生深層次的科學(xué)素養(yǎng)。

五、結(jié)語

小學(xué)科學(xué)課程是一門實(shí)踐性課程，更是一門貼近生活的課程，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是本課程中必不可少的一部分?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)中使用何種材料來輔助實(shí)驗(yàn)并不是最重要的，最重要的是學(xué)生能否通過實(shí)驗(yàn)獲得新思考、新收獲?？茖W(xué)教材在不斷的革新，教師也要不斷進(jìn)行創(chuàng)造性思考，不斷更新自己的教育觀念，帶領(lǐng)學(xué)生發(fā)展生活資源在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的新用途。生活資源的引入降低了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的門檻，能使更多學(xué)生參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，更好地進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，以促進(jìn)學(xué)生綜合能力的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔高周.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生探究式學(xué)習(xí)方法研究[J]學(xué)周刊，2021，（11）：15-16

[2]曹小勇.生活資源在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]江西教育，2018，（9）：89

[3]陶行知.陶行知教育名篇[M]教育科學(xué)出版社：北京，2013：132-137