鄭潔
【摘要】小學(xué)科學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后,小學(xué)生科學(xué)探究熱情呈現(xiàn)前所未有的高漲,走向融合的STEM教育也成為熱門,但熱鬧景象背后卻掩蓋不了學(xué)生在設(shè)計和探究過程中帶來的挫折與沮喪,如果在適當(dāng)時候或適當(dāng)環(huán)節(jié),教師、家長出來幫領(lǐng)一下,學(xué)生就可以從困惑或失敗走出來。筆者從STEM教育理念出發(fā),結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)村小學(xué)開展家庭實驗的實際情況,探討科學(xué)家庭實驗“先領(lǐng)后放”實施策略,“領(lǐng)入課堂,放開志趣”“領(lǐng)動社團,放開過程”“領(lǐng)進家庭,放開探究”。讓學(xué)生在領(lǐng)與放的空間上自信地科學(xué)探究,同時為致力于一線科學(xué)教師家庭作業(yè)的布置及與家長地有效溝通提供參考,引起更多的教育工作者一起重視小學(xué)科學(xué),研究家庭實驗的實施。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);STEM教育;家庭實驗;先領(lǐng)后放
2017年1月19日,教育部發(fā)布了《教育部關(guān)于印發(fā)〈義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)〉的通知》,小學(xué)從一年級開始開設(shè)科學(xué)課,科學(xué)教學(xué)實施方面注重實驗教學(xué)和實踐探究過程,單獨強調(diào)了要增強學(xué)生的問題意識。為了了解學(xué)生對科學(xué)實驗的學(xué)習(xí)情況,筆者聯(lián)合深圳X小學(xué)科學(xué)組設(shè)計了問卷《小學(xué)生科學(xué)對比實驗學(xué)習(xí)情況》,問卷隨機發(fā)至廣東省的各小學(xué),對學(xué)校的三至六年級學(xué)生進行問卷調(diào)查,得到有效問卷1431份,下面是一些調(diào)查數(shù)據(jù):66.25%學(xué)生表示對科學(xué)實驗非常感興趣,身邊如果有適合用對比實驗探究科學(xué)問題,80.29%學(xué)生表示很好奇很想探究,顯示學(xué)生對科學(xué)對比實驗的興趣程度都很高,但關(guān)于學(xué)生對對比實驗的運用程度數(shù)據(jù)顯示,達半數(shù)學(xué)生選擇的選項都是錯誤選項,可見對實驗的了解程度和運用能力都比較薄弱。
近幾年,本校在STEM教育理念指導(dǎo)下采用“領(lǐng)入課堂,放開志趣”“領(lǐng)動社團,放開過程”“領(lǐng)進家庭,放開探究”策略,讓學(xué)校不同科目之間,教師與家長之間形成教育合力。接下來便以粵教科技版科學(xué)六年級下冊第二單元“我是小小設(shè)計師”第12課《材料的選擇》為例,詮釋“先領(lǐng)后放”的實施策略。
教材通過分析不同雞蛋包裝盒的材料,了解材料的選擇對物品功能的實現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用,然后基于材料的選擇設(shè)計,并根據(jù)設(shè)計方案制作、測試和評價雞蛋包裝盒。在單元中起承上啟下的作用,結(jié)合STEM教育和學(xué)校科技社團的課時安排,開展了設(shè)計“保護雞蛋裝置”項目。
一、“領(lǐng)”入課堂,“放”開志趣
良好的開端是成功的一半,家庭實驗的開展也不例外,學(xué)校課堂教學(xué)起到了關(guān)鍵性的作用。教師應(yīng)當(dāng)努力去尋找學(xué)生感興趣、新奇而且能引人入勝的情景,然后將學(xué)生領(lǐng)入其中,這樣能夠有引起學(xué)生的注意力,放開學(xué)生對該項目學(xué)習(xí)的興趣;同時,好的領(lǐng)入能為后面的環(huán)節(jié)設(shè)下鋪墊,誘發(fā)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的求知欲望,為后面項目的探究埋下伏筆。
課堂上設(shè)計了四個活動:1.分析交流不同材料的雞蛋包裝盒;2.設(shè)計雞蛋包裝盒;3.制作和測試雞蛋包裝盒;4.拓展延伸布置家庭實驗項目。老師指導(dǎo)小組討論設(shè)計完成“測試與評價表”,內(nèi)容包括:測試結(jié)果,評價項目(功能結(jié)構(gòu)、材料選擇、外觀、其他方面),改進方法,改進設(shè)計圖。雞蛋包裝盒的設(shè)計和制作難度不大,但在教學(xué)過程中,盡量為學(xué)生成功地制作樣品提供及時的支持和幫助,讓他們體會到“做”的成功和樂趣,培養(yǎng)通過“動手做”解決問題的習(xí)慣。孩子們投入的熱情、思維的發(fā)展,創(chuàng)新的智慧都讓我深深感動。課上,小組同學(xué)間經(jīng)常就一些技術(shù)問題展開討論,很多學(xué)生打了下課鈴還不愿走,還要繼續(xù)改進方案。
老師是家庭實驗的發(fā)動者,一定要研讀課標(biāo),“吃透”教材,對涉及的內(nèi)容非常熟悉。能根據(jù)教材和目標(biāo)要求,擬定整學(xué)期的家庭實驗詳細(xì)計劃書。在確定“大實驗”的同時,能結(jié)合實際情況,從教材和相關(guān)教輔中選擇一些力求器材簡單易得、操作簡便、現(xiàn)象明顯、比較安全并獨具趣味性的實驗。
二、“領(lǐng)”動社團,“放”開探究
從課堂實驗到家庭實驗,我們以STEM社團為橋梁“領(lǐng)”動,借助特長學(xué)生帶動全體學(xué)生參與活動探究。對應(yīng)課堂拓展延伸布置的家庭實驗項目“制作保護雞蛋裝置”,將活動做到深處,講解雞蛋保護器的科學(xué)意義:月球登陸、安全降落、(下轉(zhuǎn)第21版)(上接第20版)重力加速度、緩沖等原理用每周的社團活動課連續(xù)上三次。第一次:側(cè)重于方案設(shè)計,交流修正,布置回家制作。第二次:展示各自的作品,實際測試,分析原因,再次設(shè)計,再回家制作。第三次:展示作品,猜一猜,實際測試,比一比、評一評。在第一課時,學(xué)生直接面對挑戰(zhàn)任務(wù)——制作一個保護雞蛋裝置從三樓高空降落,安全著陸。之后引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷分析任務(wù)、設(shè)計方案、設(shè)計匯報、制作與測試、交流反思等一系列過程,我們看到不只是降落傘型裝置,還有框架型、不倒翁型等,運用的保護材料也非常豐富,除了常規(guī)的紙、泡沫,還有吸管、棉花、鹽水等,還融合生活中快遞包裝進行設(shè)計。給學(xué)生探究的空間,他們的思維會更加活躍。
社團集結(jié)了各班的特長學(xué)生,通過社團學(xué)習(xí)學(xué)會構(gòu)思、設(shè)計、制作,在后續(xù)班級進行家庭實驗過程中,起到以點帶面的作用。先在社團開展STEM課程培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,在提問環(huán)節(jié),有的學(xué)生也很會提問,有的針對結(jié)構(gòu)的設(shè)計,有的針對材料的使用,價格,質(zhì)量等。制作和測試,學(xué)生更是體驗了工程制作中的困難,如線怎么打結(jié),如何裁剪合適的尺寸等,發(fā)現(xiàn)制作中的每個細(xì)節(jié)都很關(guān)鍵。在后續(xù)班級開展家庭實驗過程中,特長學(xué)生們擔(dān)任小隊長,讓探究方向變得更開放。
三、“領(lǐng)”進家庭,“放”開過程
在每學(xué)期的開學(xué)初,借家長會向家長簡單介紹本學(xué)期的科學(xué)家庭實驗,并發(fā)放家庭實驗通知書和相關(guān)指導(dǎo)資料,引導(dǎo)家長閱讀。利用學(xué)校微信公眾號平臺及時解決各家長提出的疑問。并鼓勵家長在指導(dǎo)實驗中遇到問題找老師一起討論解決。例如,“保護雞蛋裝置”的實驗通知書,需要介紹的內(nèi)容除了基礎(chǔ)的實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗難點、溫馨提醒,還有實驗過程中家長的具體指引:推薦制作材料、參考制作步驟、注意事項和拓展資料。家長認(rèn)識到家庭實驗的意義,重視孩子的實驗,提供全過程的耐心指導(dǎo)和鼓勵,支持培養(yǎng)孩子的動手分析能力。作品出爐,家長給予適當(dāng)贊揚,對作品進行評價,引導(dǎo)孩子作改進工作。
家庭實驗以課本為依據(jù),制定各個學(xué)期的實驗計劃。據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示有71.3%的家長是想指導(dǎo)但是自己的科學(xué)素養(yǎng)缺乏,而另外還有15.75%的家長沒有時間指導(dǎo)孩子。這個結(jié)果告訴了我們“領(lǐng)”的重要作用,我們要注意幫助家長能有效指導(dǎo)實施,加強與家長的交流溝通,讓他們意識到家庭實驗的意義及自己的責(zé)任,投入時間,“放”手為孩子進行家庭實驗過程提供開發(fā)的空間和資源。
筆者使用“先領(lǐng)后放”的策略開展家庭實驗,每一步結(jié)合實驗設(shè)計表,課堂領(lǐng)動社團,社團領(lǐng)進家庭,讓學(xué)生少走彎路,走出挫折與沮喪陰影,能自信地參與其中,真正地?fù)碛歇毩⑺伎肌⒉僮饕约霸u價的機會,能真正地成為STEM項目的主人。這樣的實施策略深受學(xué)生的喜愛,因為這樣他們不僅在科學(xué)課中可以收獲書面知識,收獲技巧以及提升自己的科學(xué)素養(yǎng),還可以在同學(xué)、家長的引領(lǐng)下成功探究。本校近幾年學(xué)生作品《廚具油污的環(huán)保清洗方法調(diào)查研究》《胡蘿卜沉浮的秘密》《美容水果,等你來選》《簡易抽袋裝置》等在各級科技創(chuàng)新大賽獲獎,不僅增強了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),還逐漸提升了科學(xué)在大家心目中的地位。但是,這種策略的運用講求領(lǐng)的法和放的度,如何把握,真是考驗教師的智慧與經(jīng)驗。不過,只要教師在教學(xué)實踐的過程中不斷地探索與總結(jié),筆者相信解決領(lǐng)的法和放的度會更加得心應(yīng)手。
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