林浩

在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，教師認(rèn)真解讀教材、充分了解學(xué)生特點(diǎn)，將有助于設(shè)計(jì)并組織有效的教學(xué)活動(dòng)。在執(zhí)教“探究紙”內(nèi)容時(shí)，筆者從單元導(dǎo)讀、構(gòu)建新知、概念理解、思維遷移四個(gè)方面入手，促進(jìn)學(xué)生達(dá)成科學(xué)知識(shí)的理解和科學(xué)實(shí)踐的協(xié)同性發(fā)展。

單元導(dǎo)讀：材料的認(rèn)識(shí)引入

在設(shè)計(jì)一節(jié)課的教學(xué)時(shí)，有些教師只關(guān)注該課的教學(xué)內(nèi)容，卻忽視了這一課在整個(gè)單元中的地位和作用。教材的編寫往往采用大單元結(jié)構(gòu)，這種編寫方式目的在于希望學(xué)生通過結(jié)構(gòu)性的、連貫的內(nèi)容學(xué)習(xí)，建構(gòu)起科學(xué)概念。這要求教師能從整體性角度思考該課在單元中的地位和意義，并借助合理的教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)發(fā)揮好本課的功能與作用。

本節(jié)課中，學(xué)生通過觀察對(duì)紙進(jìn)行改造后導(dǎo)致其性能變化的現(xiàn)象，感受材料經(jīng)過加工和改造，可以表現(xiàn)出原本沒有的性能。如果從單元整體的角度思考本課，教師應(yīng)認(rèn)識(shí)到改造紙的性能只是改造材料性能的一個(gè)代表，可在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)就由點(diǎn)及面地進(jìn)行引入，幫助學(xué)生結(jié)構(gòu)化地認(rèn)識(shí)“紙”作為研究對(duì)象，只是大自然中眾多材料的一員。

比如，教師可以說：“在我們生活的世界里，有很多看似普通，卻藏著我們不知道的神奇本領(lǐng)的東西。這節(jié)課，老師就先帶大家來研究一下我手上的這張白紙?？纯此心男┥衿娴谋绢I(lǐng)?！边@樣引入，告訴學(xué)生今天學(xué)習(xí)的“紙”只是眾多材料中的一種，未來還可以用研究紙的方法來研究其他的材料。

構(gòu)建新知：材料的性能探究

學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)前，已經(jīng)具備了一定的生活經(jīng)驗(yàn)，教師要想將新知識(shí)納入學(xué)生已有的知識(shí)體系中，必須找到新知與舊知的聯(lián)結(jié)之處，并讓學(xué)生在探究中完成認(rèn)知的重新建構(gòu)。

二年級(jí)的學(xué)生對(duì)“材料”既熟悉又陌生。一方面，他們會(huì)經(jīng)常聽到“材料”和接觸到由各種材料制成的物品。他們對(duì)生活中的很多材料都很熟悉，比如喜歡觀察和擺弄身邊的物品，會(huì)用積木搭蓋房子，用紙來做手工作品。另一方面，他們可能沒想過材料是指什么、材料有何特點(diǎn)、材料與物體的不同等問題。教師可通過關(guān)聯(lián)性的提問和演示，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的探究，從而幫助他們更好地構(gòu)建新知。

在本課的第一個(gè)主體活動(dòng)前，教師可先詢問學(xué)生紙有哪些作用，這一問題既可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注材料的性能，又有助于教師掌握學(xué)生在這一問題上的前概念。緊接著，教師可通過依次往平的紙上放不同重量的物體，讓學(xué)生感受到紙具有承重這一性能，且平的紙承重能力有限。整個(gè)探究過程基于學(xué)生原有的認(rèn)知水平，一步步引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注到紙的承重能力，然后很自然地展開后續(xù)活動(dòng)——通過改變紙的形狀來改變其承重能力。

概念理解：材料的生活應(yīng)用

教師應(yīng)設(shè)計(jì)合理的實(shí)踐活動(dòng)，通過實(shí)踐活動(dòng)使學(xué)生達(dá)到對(duì)知識(shí)的概念性理解，在思維層面納入新知。

教師改變紙的形狀（折成瓦楞紙），讓學(xué)生通過“放一放”“摸一摸”和“按一按”幾個(gè)探究活動(dòng)，依次發(fā)現(xiàn)紙的承重、隔熱、彈性幾個(gè)方面的性能改變。這些探究活動(dòng)仍停留在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論這一事實(shí)性信息層面，因此學(xué)生還要從理解、掌握的角度處理該信息，并借助實(shí)踐應(yīng)用來促成知識(shí)的內(nèi)化。

在完成前面的幾個(gè)探究活動(dòng)后，學(xué)生已經(jīng)初步了解到紙可以通過改變形狀來改變它的一些性能。此時(shí)教師可設(shè)計(jì)一個(gè)應(yīng)用環(huán)節(jié)，先由燙手的杯子入手，請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)防燙的杯套，再出示生活中的杯套和瓦楞紙杯，讓學(xué)生通過“捏一捏”和“摸一摸”的活動(dòng)來比較普通紙杯和瓦楞紙杯的區(qū)別，從而更好地理解瓦楞紙?jiān)谛阅苌系膬?yōu)勢(shì)。

教學(xué)片段：

師：現(xiàn)在如果直接去拿老師桌上的這杯熱水，會(huì)感覺有點(diǎn)燙。你能用今天學(xué)到的知識(shí)，改造一下這張紙，設(shè)計(jì)一個(gè)防燙裝置嗎？

生：我可以把它折成瓦楞紙形，圍成一個(gè)圈，整個(gè)包住杯子的外面，這樣用手去摸就不會(huì)燙了。

師：為什么你覺得這樣可以？

生：因?yàn)槲覀兦懊嬉呀?jīng)知道了把平的紙折成瓦楞紙，具有隔熱的作用。

師：說得真棒，你馬上想到了我們?cè)趧倓偟膶?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的瓦楞紙的這個(gè)神奇本領(lǐng)。其實(shí)你說的這個(gè)東西，在我們的生活中早就已經(jīng)有了。

（出示杯套）這個(gè)杯套就是瓦楞形的，它具有防燙的本領(lǐng)。聰明的設(shè)計(jì)師，為了方便，還直接設(shè)計(jì)出了瓦楞紙杯。

（出示瓦楞紙杯和普通紙杯）它跟普通的紙杯有什么不同呢？用兩只手分別捏一捏、摸一摸它們，仔細(xì)感受有什么不同。

通過問題情境來促使學(xué)生應(yīng)用概念，既包含了STEM理念中的工程技術(shù)要求，也是學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)概念性理解的重要方式。由于杯套和瓦楞紙杯都是生活中常見的物品，學(xué)生在接觸中更容易把科學(xué)概念和生活應(yīng)用結(jié)合在一起，這顯然符合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和年齡特征。

思維遷移：材料的延伸思考

在平時(shí)的教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)多關(guān)注并發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)他們進(jìn)行思維遷移。通過思維遷移，學(xué)生可以根據(jù)已經(jīng)獲得的知識(shí)、技能和方法等，來獲取新的知識(shí)、技能和方法。

在本節(jié)課的結(jié)尾，教師首先借助涂過油的紙杯具有防水功能，拓展學(xué)生對(duì)紙的其他神奇本領(lǐng)的認(rèn)識(shí);再設(shè)計(jì)一個(gè)互動(dòng)活動(dòng)：讓學(xué)生將橙汁潑在事先涂過防護(hù)層的衣服上。這一真實(shí)的情境，讓學(xué)生深入地思考：生活中潑橙汁會(huì)讓衣服留下痕跡，為什么這件衣服不會(huì)留下痕跡？是不是也像紙一樣涂了油，經(jīng)過了改造？原來除了紙，其他物體也能通過改造獲得不一樣的性能。

教師借助結(jié)構(gòu)化的活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生以小見大，認(rèn)識(shí)到人類在生產(chǎn)生活中不斷加工及改進(jìn)材料，從而使其性能不斷優(yōu)化。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生多多觀察生活，發(fā)現(xiàn)不足，尋找更多可改變性能的材料來實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。

教學(xué)片段：

師：聰明的設(shè)計(jì)師不只讓紙杯有了前面這些功能，原來怕水的紙，經(jīng)過改造，居然可以用來裝水了。老師這邊就有這種改造過的紙，對(duì)比原來的紙，你來觀察一下，兩張紙有什么不一樣？

生：這張改造后的紙表面更光滑，有點(diǎn)反光，看起來也更厚了。

師：分別在兩張紙上滴一滴水，你有什么發(fā)現(xiàn)？

生：我發(fā)現(xiàn)改造過的紙不會(huì)被水浸濕，水滴停留在一個(gè)位置上，而沒有改造過的紙表面都已經(jīng)有水進(jìn)去了。

師：其實(shí)老師提前用蠟涂滿了這張紙的表面，經(jīng)過這種改造的紙就具有了防水的本領(lǐng)。

（教師出示涂過防護(hù)層的衣服，請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)往衣服上潑橙汁。）

師：你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？能說一下你的想法嗎？

生：我發(fā)現(xiàn)這件衣服不會(huì)被橙汁潑濕，它可能也像一次性杯子一樣，表面涂了油，所以不會(huì)被弄臟。

師：你觀察得很仔細(xì)，思考得也很對(duì)。這件衣服的表面涂上了一層科學(xué)家研制的防護(hù)涂料，已經(jīng)變得跟其他衣服不一樣了，就算潑橙汁也不會(huì)留下痕跡。

同學(xué)們，雖然今天我們只研究了這張紙，但只要我們用心去發(fā)現(xiàn)和感受，生活中還有很多東西都可以被改造，從而獲得新的本領(lǐng)，變得更加神奇。

本課中，教師除了讓學(xué)生體會(huì)紙?jiān)诟脑烨昂蟮男阅苌系淖兓?，還發(fā)展了學(xué)生的遷移性思維，通過結(jié)構(gòu)化的拓展活動(dòng)繼續(xù)引領(lǐng)學(xué)生去思考和發(fā)現(xiàn)生活中更多物品通過改造而得到的性能上的變化。

綜上所述，教師要立足教材和學(xué)生自身的情況來設(shè)計(jì)和開展教學(xué)，以此促進(jìn)學(xué)生的有效學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)自主探究和認(rèn)知建構(gòu)的過程。如此，學(xué)生的思維能力就會(huì)逐步獲得提升，這將為學(xué)生的終身發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

浙江省舟山市普陀區(qū)沈家門

第一小學(xué)（316100）