整合式學(xué)習(xí)：提升科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的效果

吳文文

【摘要】在實(shí)施科學(xué)學(xué)科教學(xué)過程中，教師要充分發(fā)揮學(xué)生的多種感官功能，讓學(xué)生充分地看、充分地做、充分地想。整合式的科學(xué)學(xué)習(xí)能有效地提升學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)力，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，讓學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)更加高效。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué)；觀察式學(xué)習(xí)；操作式學(xué)習(xí)；圖表式學(xué)習(xí)；整合式學(xué)習(xí)

科學(xué)學(xué)科是小學(xué)教學(xué)的重要組成部分，對(duì)于培育學(xué)生的科學(xué)思考、科學(xué)探究、科學(xué)實(shí)踐能力都具有重要作用。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中教師要改變傳統(tǒng)的“為了探究而探究”“為了實(shí)踐而實(shí)踐”等弊病，引入多種學(xué)習(xí)方式，并將多種學(xué)習(xí)方式進(jìn)行優(yōu)化整合，形成一種整合式的學(xué)習(xí)方式。整合式學(xué)習(xí)方式是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的有效方式。整合式學(xué)習(xí)不是傳統(tǒng)的按部就班、淺層次的學(xué)習(xí)方式，而是一種自主、開放、靈動(dòng)、智慧的學(xué)習(xí)方式。整合式學(xué)習(xí)能充分激活學(xué)生的多種感官，幫助學(xué)生構(gòu)建相關(guān)的科學(xué)知識(shí)模型。

一、觀察式學(xué)習(xí)：讓學(xué)生用“自己的眼睛”學(xué)習(xí)

“觀察”是科學(xué)學(xué)習(xí)的基本方法?！坝^察”不是簡(jiǎn)單地引導(dǎo)學(xué)生“看”科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而是要求教師在引導(dǎo)學(xué)生“看”的過程中調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官，如聽覺器官、嗅覺器官、味覺器官等進(jìn)行體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)想象。只有將學(xué)生的多種感官整合起來進(jìn)行認(rèn)知，學(xué)生對(duì)相關(guān)科學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)才能從被動(dòng)走向主動(dòng)、從膚淺走向深刻，并逐漸透過科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的表象認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的本質(zhì)。

俄國(guó)著名生理學(xué)家巴甫洛夫強(qiáng)調(diào)，“觀察、觀察、再觀察”。觀察式學(xué)習(xí)有助于培育學(xué)生的觀察意識(shí)，提升學(xué)生的觀察能力，優(yōu)化學(xué)生的觀察品質(zhì)。因此教師在教學(xué)中要善于激活學(xué)生的多種感官，引導(dǎo)學(xué)生展開積極的觀察。在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察前，教師可以提出相關(guān)的問題，也可以設(shè)置相關(guān)的任務(wù)，從而讓學(xué)生的觀察更有目的性、方向性、針對(duì)性和實(shí)效性。觀察式的科學(xué)學(xué)習(xí)主要就是引導(dǎo)學(xué)生用“自己的眼睛”去學(xué)習(xí)。比如教學(xué)教科版五年級(jí)上冊(cè)的“光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變嗎”一課，筆者向?qū)W生展示了相關(guān)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)：其一是讓光在同一均勻介質(zhì)中傳播，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；其二是讓光在同一不均勻的介質(zhì)中傳播，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；其三是讓光在兩種不同的介質(zhì)中傳播，如光從空氣進(jìn)入水、從空氣進(jìn)入玻璃，又如光從玻璃進(jìn)入水、從水進(jìn)入玻璃等，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)觀察的過程中，筆者啟發(fā)學(xué)生思考：光的傳播方向有沒有改變？光的傳播方向是怎樣改變的？你能嘗試畫出相應(yīng)的光路圖嗎？通過這些問題，啟發(fā)學(xué)生思考，促使學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)和總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律。有學(xué)生說，光從空氣進(jìn)入水中，偏折得厲害。有學(xué)生說，光從水進(jìn)入玻璃時(shí)，也偏折得厲害。還有學(xué)生說，光在同一種物質(zhì)中傳播方向是直的，而一旦進(jìn)入另一種物質(zhì)之中就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)等。盡管孩子們的表達(dá)還比較稚嫩，畫的圖也比較粗糙，但卻是學(xué)生通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察而自主得出的結(jié)論，因而是有意義、有價(jià)值的結(jié)論。

觀察式學(xué)習(xí)是一種直面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生觀察，不是為了讓學(xué)生成為一個(gè)機(jī)械的“看客”。作為教師，在科學(xué)教學(xué)中要激發(fā)學(xué)生的觀察興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的觀察積極性。通過觀察，學(xué)生能產(chǎn)生系列性的發(fā)現(xiàn)，能進(jìn)行深度思考，能展開富有成效的探究，助推學(xué)生科學(xué)思考、科學(xué)探究。

二、操作式學(xué)習(xí)：讓學(xué)生用“自己的雙手”學(xué)習(xí)

相比較于觀察性的學(xué)習(xí)，操作性的學(xué)習(xí)能讓學(xué)生獲得更深刻的學(xué)習(xí)感受與體驗(yàn)。學(xué)生在操作的過程中手腦融合、協(xié)作共生，形成一種“做思共生”的學(xué)習(xí)樣態(tài)。學(xué)生會(huì)在做中思、在思中做；會(huì)以做導(dǎo)思、以思促做。

做思共生，就是要讓學(xué)生的觀察學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)、想象學(xué)習(xí)形成一種互通、共通的狀態(tài)。在這樣的科學(xué)學(xué)習(xí)中，不僅學(xué)生的心理置身其中，身體也融入教學(xué)場(chǎng)域，從而形成了一種身心協(xié)同認(rèn)知的狀態(tài)。這個(gè)狀態(tài)有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，并對(duì)科學(xué)知識(shí)完成自主建構(gòu)。在操作性學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生積極地實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的同化與順應(yīng)，并在認(rèn)知同化、順應(yīng)的過程中實(shí)現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的進(jìn)階。比如教學(xué)五年級(jí)上冊(cè)“擺的快慢”這一部分內(nèi)容，筆者首先啟發(fā)學(xué)生猜想：擺的快慢可能與哪些因素有關(guān)？在學(xué)生猜想的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“控制變量法”動(dòng)手操作，分別探索擺幅與擺的快慢的關(guān)系、擺長(zhǎng)與擺的快慢的關(guān)系、擺錘的重量與擺的快慢的關(guān)系等。教師在這個(gè)過程中不能充當(dāng)“甩手掌柜”，而是要積極跟進(jìn)、適度介入，引導(dǎo)學(xué)生思考需要控制哪個(gè)變量、實(shí)驗(yàn)過程中要注意什么、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與什么因素有關(guān)等。正是通過動(dòng)手操作，讓學(xué)生對(duì)影響擺的快慢的因素形成一種直觀、具體的認(rèn)知，進(jìn)而對(duì)知識(shí)形成深刻的理解。操作性的科學(xué)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生用“自己的雙手”探索，能有效提高學(xué)生動(dòng)手能力。

操作性學(xué)習(xí)是重要的科學(xué)學(xué)習(xí)方式，決定著學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)效能。在操作性學(xué)習(xí)過程中，科學(xué)知識(shí)不是靜態(tài)的、符號(hào)化的知識(shí)，而是融合了學(xué)習(xí)體驗(yàn)、情感、互動(dòng)、技能、態(tài)度在內(nèi)的一種綜合性、動(dòng)態(tài)性的學(xué)習(xí)。這樣的一種學(xué)習(xí)方式充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的多種感官，能讓學(xué)生全身心地投入學(xué)習(xí)。

三、圖表性學(xué)習(xí)：讓學(xué)生用“自己的大腦”學(xué)習(xí)

“圖表性學(xué)習(xí)”是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的一種常用方式，是一種形象化、具體化的學(xué)習(xí)方式。所謂“圖表性學(xué)習(xí)”，是指“學(xué)生在探究科學(xué)現(xiàn)象的過程中畫出相關(guān)的圖形、表格等，以促進(jìn)學(xué)生科學(xué)認(rèn)知、推理、判斷的過程”。借助于圖表，學(xué)生能對(duì)相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象建立一個(gè)直觀、形象化的認(rèn)知。圖表性學(xué)習(xí)是一種可視化的學(xué)習(xí)，一方面能敞亮學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知，將學(xué)生內(nèi)隱的科學(xué)認(rèn)知呈現(xiàn)出來；另一方面能讓教師掌握到學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)狀態(tài)。

圖表性學(xué)習(xí)是一種調(diào)動(dòng)學(xué)生直觀性、想象性思維的學(xué)習(xí)，是真正讓學(xué)生“用自己的大腦”進(jìn)行學(xué)習(xí)的方式。比如教學(xué)“電和磁”這一部分內(nèi)容時(shí)，為了直觀、形象、具體地讓學(xué)生感知到抽象的、不可見的“磁”，筆者在實(shí)驗(yàn)的過程中將一塊條形磁鐵放置在白紙上，然后將一些大頭針撒在紙上，讓學(xué)生初步感知到磁力的存在。在此基礎(chǔ)上，筆者再次將鐵屑撒在紙上，并輕輕地抖動(dòng)白紙。在磁的作用下，鐵屑動(dòng)起來了，并形成了一定的紋理、紋路，這樣的實(shí)驗(yàn)過程給學(xué)生留下深刻的印象，讓學(xué)生建立了關(guān)于磁力的大小、方向等鮮活、生動(dòng)的表象。在此基礎(chǔ)上，筆者引導(dǎo)學(xué)生畫磁力線來描述、刻畫磁力的大小、方向、樣態(tài)等。盡管畫磁力線突破了教材教學(xué)的要求，但筆者認(rèn)為，畫圖能讓學(xué)生對(duì)磁力的大小、方向等有更為深刻的認(rèn)知。這樣的實(shí)驗(yàn)使“磁”對(duì)學(xué)生來說不再是抽象的、不可觸摸的存在，而是成為一種具體的、鮮活的存在。借助于直觀、形象的磁感線，學(xué)生還能展開動(dòng)態(tài)的想象，如磁鐵同極靠近會(huì)怎樣、磁鐵異極靠近會(huì)怎樣等。同時(shí)，這樣的畫圖教學(xué)也為學(xué)生進(jìn)入初中之后系統(tǒng)學(xué)習(xí)電磁學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

畫圖表的過程是學(xué)生對(duì)科學(xué)研究對(duì)象深度感受、體驗(yàn)的過程。圖表不僅能對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的規(guī)律進(jìn)行歸納總結(jié)，更能幫助學(xué)生解決相關(guān)的問題，助推學(xué)生的深度思考與探究。在科學(xué)學(xué)科教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生畫圖表來分析問題、用圖表來解決問題等，借助圖表化的代物、圖表化的示范、圖表化的分析、圖表化的記錄，助推學(xué)生用圖表來進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)。

學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)方式應(yīng)當(dāng)是豐富的、多元化的。作為教師，在實(shí)施科學(xué)教學(xué)的過程中，要以學(xué)生的興趣為先，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官，讓學(xué)生充分地看、充分地做、充分地想；要?jiǎng)?chuàng)設(shè)科學(xué)適宜的情境，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)高階認(rèn)知，鍛煉學(xué)生的科學(xué)高階思維，從而讓學(xué)生自主建構(gòu)科學(xué)知識(shí)，思考、探究科學(xué)現(xiàn)象。實(shí)踐證明，整合式的科學(xué)學(xué)習(xí)能有效地提升學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)能力，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，讓學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)更加高效。

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