◇狄倩倩(江蘇:溧陽市外國語小學)
溧陽白茶遠近聞名。學生從小就知道茶葉美味營養(yǎng),卻不熟悉它的味道、生長習性、采摘周期和方式、加工的步驟、包裝的要點、銷售渠道等知識。于是我校組建教師團隊,以傳承“茶鄉(xiāng)文化”為引領,立項STEAM 項目“茶鄉(xiāng)文化”。從“茶之源”探索茶的前世今生,到“茶之藝”探索茶樹種植、養(yǎng)護及如何采摘、炮制茶葉,再到“茶之售”學習茶葉的包裝、銷售技巧,最后以“茶之贊”抒發(fā)對茶葉及家鄉(xiāng)的情感。整個項目貼近生活的同時,涉及科學、技術、工程與數學等學科。此項目的創(chuàng)設與探究活動的開展,讓學生在學習過程中了解家鄉(xiāng)、感悟家鄉(xiāng),熱愛自然的同時,培養(yǎng)實踐、創(chuàng)新能力。
科學概念不僅是對科學知識的抽象,還包括對客觀事物的認識。它是學生形成科學知識體系的基本單位,是科學知識結構體系形成的基石。新課標強調學習進階,從學生原有的知識經驗出發(fā),創(chuàng)設富有生活意義的案例呈現問題。有針對性地安排教學活動,可以幫助學生自主構建概念,促進學生知識能力的提高、態(tài)度和情感的和諧發(fā)展。
前概念是前科學概念的簡稱。因頭腦中那些已經存在的概念,學生會先入為主地對自己的觀點深信不疑。正確的前概念對學習有助推作用,錯誤的前概念是攔路虎,是要克服的困難。因此,在實際教學中,應面向全體學生,了解學生對相關科學知識的已有理解,以便于在教學中巧用這些已有概念促進科學概念的掌握。
近些年,網絡問卷深受歡迎,其節(jié)省資源,且利于數據的回收和統(tǒng)計。我在課前使用網絡調查問卷了解學生的前概念(如表1),發(fā)現學生只知道溧陽產茶葉,而對溧陽的茶了解不深,對其營養(yǎng)價值、沖泡等更是一無所知。因此要激發(fā)學生對茶葉的興趣,就必須豐富學生的前概念。我通過閱讀、市場調查、從家里帶茶葉等活動,營造學習茶文化的環(huán)境,豐富學生的前概念。
課堂上提問也是常用的調查方法,可以用“你已經知道了什么?”“對于這個你想說什么?”“請你先說”等問題,來引發(fā)學生的己有經驗或前概念。也可以通過舉手投票“你有沒有遇到茶葉掛杯的情況呢?”來進行大面積調查。
茶文化了解知多少調查問卷
以生活元素為切入點,從學生的生活經驗出發(fā),創(chuàng)建情境,幫助學生用科學的眼光關注身邊的世界,激發(fā)學習的興趣。例如,因學生在課前對茶葉的相關知識了解得很少,所以為了鋪墊和宣揚溧陽的茶文化,教師用茶葉節(jié)相關視頻營造氛圍:溧陽茶葉香飄四海,只要有客人來,熱情的溧陽人民都會請他喝杯溧陽茶。以此在課程實施中創(chuàng)設溧陽天目湖茶葉節(jié)開幕的情境,讓部分學生扮演服務人員,為客人(其余學生、教師)推薦茶葉并組織試喝活動。通過場景的引導,學生融入茶生活;通過直接喝茶的趣味體驗,引導學生發(fā)現茶葉容易掛杯、粘在嘴里這一真實情況。生活化情境降低了抽象感知的難度,為學生直接感知材料的性質搭建了階梯。
科學來源于生活。結合主題布置一些觀察類任務,引導學生在關注生活現象的基礎上,以發(fā)現的眼光提出問題,激發(fā)學生的好奇心和求知欲。比如,活動中下發(fā)觀察記錄表,鼓勵學生分別觀察原始茶葉、炒制后的茶葉、泡茶后茶葉舒展的樣子,并畫下來。這樣學生可以有意識地關注茶葉。一段時間后,他們會產生很多疑問:為什么茶葉炒制后會卷曲?怎樣保持原有形狀不變呢?茶葉沖泡后為什么會舒展?為什么開水沖泡更容易出茶香和茶味?冷水沖泡行不行呢?怎么避免茶葉掛杯粘嘴這個問題呢?茶垢怎么清洗呢?如果學生帶著好奇心和強烈的探究欲望進入課堂,學習就會化被動為主動。
認識人與自然的關系,運用科學概念,解釋自然現象,解決實際問題,促進對科學概念的理解、科學觀念的建構?;顒又?,教師從分析、理解社會與生活實例入手,引導學生在形成初步的科學概念后,運用分類比較等方法,分析原理和解釋現象,解決實際問題,提升自主學習的能力。
例如,學生通過茶壺泡茶了解了過濾的原理,教師留下疑問:為什么沖泡可以激發(fā)茶香和茶味呢?現代生活節(jié)奏快,怎樣更快地實現茶水分離?學生會想到:水浸入茶葉內部,把茶葉的營養(yǎng)帶出,茶香和茶味就更明顯了;假如讓水與茶葉接觸更充分(磨碎茶葉、裝入更大的容器等),就能讓茶葉適應快節(jié)奏的現代生活。與生活緊密關聯的問題能激發(fā)學生解決問題的欲望,通過科學思維分析解決生活中的問題,實現概念的遷移和應用,可以進一步推動學生思維的發(fā)展。
搭建問題支架、材料支架、板書支架、補充支架等,以問題串驅動學習進階,明確任務鏈,幫助學生在解決問題的同時,助推各項能力的發(fā)展。
創(chuàng)設“茶壺不能滿足現代人快節(jié)奏的喝茶要求”這一情境,將學生置身于設計師的角色中“設計茶包”,點燃思維的火花,讓他們不自覺地卷入科學探究。例如,聚焦“茶水分離”這一工程問題,學生初次設計壺的內部結構圖,第二次設計是常見的濾杯,第三次設計茶包。在誘導猜想后,學生第四次主動設計圖紙:有傳統(tǒng)的長方形茶包、有加快出茶速度的雙層茶包、有漂亮的透明茶包、有可以反復利用的不銹鋼茶包、有可愛的金魚茶包等等。通過比較產品的優(yōu)劣,優(yōu)化設計方案,外顯工程思維的過程。
項目式學習作為教育領域的一個熱點話題,已成為落實學生核心素養(yǎng)的重要方式之一。其中跨學科項目式學習是以不同學科的關鍵概念或能力為載體,整合不同學科的知識和能力,共同指向真實情境中的問題探索與解決。學生通過研究過濾的條件,了解孔徑的大小決定過濾的精度和效率。教師以“茶廠設計包裝展示會”激發(fā)學生的興趣,組織開展“自制茶包”的跨學科項目式學習,引導學生利用生活中常見的物品(比如口罩、棉布、鏤空塑料、鏤空金屬籠、橘子皮、訂書釘、縫衣針、電熱式封口器、電子秤、勺子、直尺等材料)設計并制作一個茶包,嘗試沖泡。學生需要思考:用什么材料制作?材料的特點是什么?怎樣控制材料的空隙大小?如何提升出茶的速度和沖泡后的美觀度?等等。這樣跨學科的項目式學習有利于打破學科壁壘,形成各學科領域的教學合力,幫助學生從不同角度思考,從整體理解不同學科領域的知識,促進學生對知識的融會貫通,進一步提升學生的綜合素養(yǎng)。
在銷售情境中建模,使學生能夠在需求推動、設計圖迭代、概念構建、辯證認識的過程中,不斷深入學習,進而培養(yǎng)他們的科學思維(見下表)。
問題串(在滿溢茶香的環(huán)境)因疫情原因,茶葉外銷受阻,能想辦法幫助茶廠渡過難關嗎?1.家中誰最喜歡喝茶?一般在什么情況會泡茶?怎么喝的?你喜歡嗎?為什么?思維訓練初入情境,勾起對家鄉(xiāng)茶葉的美好回憶。通過調查培養(yǎng)學生問題意識,強化實證精神,鍛煉比較、分類、歸納、演繹的邏輯思維。2.針對喝茶會有茶葉粘在嘴上、茶葉會澀口等問題,你能設計解決方案嗎?請在考慮可操作性的基礎上選擇材料制作模型。任務鏈總目標:幫助茶廠設計、包裝、銷售茶葉。任務1:調查現在茶葉在哪類人群中比較受歡迎。逆向思維:分析受歡迎的原因、在非茶客群體中受限原因。任務2:針對調查結果,設計模型,根據工程實施的可操作性原則,選擇合適的材料和工具進行操作。3.你能調整方案解決測試時反映的茶包太大不能放入杯中、茶包太小茶葉濃度不夠、茶包太丑、使用麻煩、污染大等問題嗎?任務3:調整茶包的大小及款式,結合常用杯子的大小和用茶習慣等,進行個性化定制。通過實物測試,強化實事求是的科學態(tài)度。從眾多材料和工具中選出最合適的,力爭設計和建造出最優(yōu)模型,鍛煉設計和建造思維。通過計算、稱量茶葉、量取茶包布等,量化每包茶葉的分量,規(guī)范標準化制作包裝的尺寸,鍛煉數學思維。帶孔的鋁箔包裝、棉布包裝、玉米纖維紙包裝、尼龍包裝、完整茶葉包裝、茶沫包裝等個性化設計,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。4.我們利用智慧發(fā)明了形形色色的茶包,并根據包裝的特點,標上完善的使用說明,但茶香也怕巷子深,你能根據不同茶包的特點設計一些廣告詞幫助推廣茶包嗎?任務4:推廣銷售:結合各類茶包的特點(如觀賞性強的金魚尼龍完整茶葉包、泡茶速率快的W 型雙層茶沫玉米纖維紙包裝、橘子香味與茶葉融為一體的橘柑茶等),設計廣告詞,進行推廣,比一比誰的廣告詞更有誘惑力。通過編寫廣告詞推廣自己設計的產品,考驗想象力,訓練創(chuàng)意思維。在賦予作品更美好寓意的同時,強化愛祖國、愛家鄉(xiāng)、愛自然的科學態(tài)度。
具身式認知理論認為,認知是通過身體的體驗及活動方式而形成的,要注重身體在認知過程中的作用。具身學習是一種身體動作經驗、認知想象與行動的學習,強調在學習過程中身體與大腦的協同參與及與環(huán)境的交互作用。態(tài)度責任是學生在對科學觀念深度理解的基礎上,在具身式探究實踐的支撐下,通過科學思維內化而形成的必備品格,是社會主義核心價值觀在科學課程中的集中體現。
創(chuàng)設生活化的教學情境及活動,帶著新的體驗引發(fā)質疑,引導學生在體驗中穿行,在感悟中升華。通過前期調查,熟悉茶樹的生長習性、采摘周期、茶葉加工方式等,不斷深入強化的是熱愛家鄉(xiāng)、熱愛自然的情感和保護環(huán)境的意識;隨著對茶葉的包裝、設計、銷售的思考,學生從產品設計到實踐,不斷迭代的是加工的標準和技術,不變的是學生的細心、耐心與恒心,強化的是好奇心和探究熱情、樂于探究和實踐的態(tài)度;在工序、材料、加工方式的抉擇中,強化節(jié)約資源、保護環(huán)境,形成可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保意識。在整個合作討論與實踐中,不斷強化的是為社會發(fā)展所需和個人終身發(fā)展奠基的態(tài)度責任與擔當。