◇張 凡 東 靚(山東:平邑縣實(shí)驗(yàn)小學(xué))
小學(xué)科學(xué)教育工作肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的職責(zé),關(guān)系到學(xué)生綜合素養(yǎng)的完善。通過(guò)對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作實(shí)際情況的了解發(fā)現(xiàn),部分教師仍采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,單方面向?qū)W生傳遞知識(shí),將演示實(shí)驗(yàn)作為教學(xué)輔助,忽視學(xué)生學(xué)習(xí)需求,未能對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)發(fā)揮推動(dòng)作用,致使教學(xué)效果難以有效提升。將創(chuàng)客教育理念與小學(xué)科學(xué)相結(jié)合,可為教學(xué)改革提供助力,消除傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的弊端,有利于教學(xué)質(zhì)量的提升。
創(chuàng)客教育,意在以數(shù)字化信息技術(shù)為載體,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維,引導(dǎo)學(xué)生將各種合理想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),要求教師利用日?;顒?dòng)、教學(xué)活動(dòng)等形式,實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)連接,力求培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造能力。換句話說(shuō),創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng),即創(chuàng)客落實(shí)創(chuàng)意并設(shè)計(jì)、制作、分享的過(guò)程。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,創(chuàng)客教育是指培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造、創(chuàng)新等探究式思維,是訓(xùn)練創(chuàng)造力的一種方式。將創(chuàng)客教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作有機(jī)結(jié)合,要求教師為學(xué)生構(gòu)建自由、輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境,通過(guò)引導(dǎo)、激發(fā)等方式,促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維,促進(jìn)學(xué)生逐步形成發(fā)現(xiàn)、分析并解決問(wèn)題的能力。一方面推動(dòng)學(xué)生全面發(fā)展,另一方面,落實(shí)教育教學(xué)改革工作,力求實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)新時(shí)代創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo)。
小學(xué)科學(xué)是一門培養(yǎng)學(xué)生探究能力的學(xué)科,教學(xué)內(nèi)容中包含大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)和相關(guān)活動(dòng),意在培養(yǎng)學(xué)生形成動(dòng)手操作意識(shí)和能力,主動(dòng)探究問(wèn)題,并學(xué)會(huì)正確、高效的探究方式。然而,就現(xiàn)階段小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作實(shí)踐來(lái)看,大部分教師在授課期間,并未重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手操作能力和思維邏輯方面的培養(yǎng),仍然采用單一的灌輸式教學(xué),忽視學(xué)生對(duì)知識(shí)的思考與內(nèi)化,涉及科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),多以視頻或教師自己操作代替。將理論知識(shí)視為重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)視為輔助手段,制約了學(xué)生思維、操作等能力的發(fā)展。
受到以往教學(xué)思維的制約,部分教師常將自己視為課堂教學(xué)的主體,忽視學(xué)生學(xué)習(xí)需求和成長(zhǎng)規(guī)律,不斷向?qū)W生單方面?zhèn)鬟f知識(shí),導(dǎo)致學(xué)生主觀能動(dòng)性未能得到發(fā)揮。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),教師在授課期間沒(méi)能充分尊重和重視學(xué)生的主體地位,致使學(xué)生無(wú)法全身心參與課堂學(xué)習(xí),教學(xué)質(zhì)量和效果自然無(wú)法有效提升。
小學(xué)科學(xué)教學(xué)是學(xué)生系統(tǒng)接觸科學(xué)知識(shí)的重要渠道。在科學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié),充分運(yùn)用創(chuàng)客教育理念,要求教師重視對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生形成主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題,并在創(chuàng)客理念下解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。
科學(xué)教育作為教育體系的重要組成部分,是將科學(xué)知識(shí)、思想、方法、精神視為整體的教育體系,通過(guò)高質(zhì)量的教育教學(xué)工作,引導(dǎo)學(xué)生將相關(guān)知識(shí)、技能充分內(nèi)化,并加強(qiáng)對(duì)學(xué)生信念和行為的教育工作。學(xué)生自身具備的科學(xué)態(tài)度與其生活、學(xué)習(xí)、發(fā)展息息相關(guān)。教師應(yīng)向著將科學(xué)精神與人文精神在現(xiàn)代文明中充分彰顯的方向,設(shè)計(jì)并優(yōu)化相關(guān)教學(xué)方案。創(chuàng)客教育理念要求教師將學(xué)生放在教學(xué)環(huán)節(jié)的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生自主探究問(wèn)題。只有讓學(xué)生了解學(xué)好科學(xué)這一學(xué)科的重要意義,才能有效促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)分析問(wèn)題。教師要讓學(xué)生感受到科學(xué)的魅力,利用創(chuàng)客教育理念的新穎性,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。
例如,三年級(jí)的創(chuàng)客課程內(nèi)容方向是藝術(shù)創(chuàng)意構(gòu)造、建筑模型制作。融合《認(rèn)識(shí)物體》中“紙”這一主題,教師可為學(xué)生選用瓦楞紙箱作為原材料,創(chuàng)作硬紙板金字塔、長(zhǎng)方形、紙卷圓柱體等幾何圖形立體式實(shí)體模型。學(xué)生根據(jù)這種創(chuàng)作,把握幾何圖形的建立全過(guò)程和方式。課堂教學(xué)中,小學(xué)生觀察圖形的平面設(shè)計(jì)圖和立體式框架圖,用簽字筆和直尺精確測(cè)量平面設(shè)計(jì)圖,再將其折成立體構(gòu)造的圖形,隨后根據(jù)幾何圖形的組成,創(chuàng)作出3D 紙建筑模型,最終根據(jù)建筑模型開(kāi)展造型藝術(shù)的制定和裝飾設(shè)計(jì),創(chuàng)作出漂亮的房屋。在此過(guò)程中,為增加創(chuàng)客活動(dòng)的趣味性,教師可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生在生動(dòng)的故事中,積極參與作品的構(gòu)思、設(shè)計(jì)與制作。
小學(xué)科學(xué)教學(xué)的創(chuàng)客新項(xiàng)目有水果電池、太陽(yáng)能發(fā)電風(fēng)機(jī)等接近學(xué)生生活的綜合性創(chuàng)作,意在讓學(xué)生掌握分子熱運(yùn)動(dòng)基本原理和電路知識(shí),了解常見(jiàn)電子元器件的應(yīng)用及作用。教師可根據(jù)課堂教學(xué)進(jìn)行作品的制作,并融合專業(yè)知識(shí),帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展頭腦風(fēng)暴游戲主題活動(dòng),提升學(xué)生的動(dòng)手能力、組裝能力等,有助于學(xué)生思維的發(fā)散和自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
在以往的小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作中,教師的主要作用在于引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)會(huì)自主探究,用切身經(jīng)歷感受實(shí)踐過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升。在創(chuàng)客教育理念下,教師應(yīng)重視引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和積極性。然而,現(xiàn)階段的科學(xué)教學(xué)普遍出現(xiàn)與學(xué)生生活實(shí)際相脫離的問(wèn)題,不利于學(xué)生將生活與科學(xué)進(jìn)行連接,從而影響學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的了解和學(xué)習(xí),無(wú)法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求,教學(xué)效果自然受到制約。針對(duì)這一情況,教師要善于將學(xué)生生活與創(chuàng)客活動(dòng)、教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,力求提高學(xué)生參與動(dòng)力。
例如,四年級(jí)的創(chuàng)客方向是掌握日常生活一些普通家用電器的基本原理,處理日常生活常見(jiàn)的難題。融合現(xiàn)行四年級(jí)科學(xué)第一單元“電在生活中的用途”中“電源電路的連接”這一主題,教師可為學(xué)生提供杜邦線、Aduino-Nano 單片機(jī)開(kāi)發(fā)板、交通信號(hào)燈、風(fēng)機(jī)等材料,依據(jù)Mixly 程序編程,實(shí)現(xiàn)利用電子元件輸出聲與光。教師帶領(lǐng)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)客活動(dòng)期間,可將電路連接與生活實(shí)際相結(jié)合,讓學(xué)生了解電與生活之間的密切關(guān)系,從而激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與創(chuàng)客活動(dòng)的興趣。在此過(guò)程中,教師還應(yīng)關(guān)注對(duì)信息技術(shù)的使用。首先,正式開(kāi)始教學(xué)工作之前,教師鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),收集與“電源電路的連接”相關(guān)的資料,初步掌握基礎(chǔ)電路元件、結(jié)構(gòu)等知識(shí);其次,在授課期間,教師可將自己制作的成品向?qū)W生展示,利用聲與光的輸出,吸引學(xué)生全身心參與學(xué)習(xí)、制作環(huán)節(jié),以此增強(qiáng)教學(xué)效果。
將創(chuàng)客教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作期間,教師應(yīng)關(guān)注班級(jí)學(xué)生實(shí)際情況,包括學(xué)生學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)需求等多個(gè)方面。在充分了解學(xué)生訴求的基礎(chǔ)上,將教學(xué)內(nèi)容與創(chuàng)客教育理念結(jié)合,設(shè)計(jì)出符合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)和實(shí)際需求的科學(xué)教學(xué)內(nèi)容,以此促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高,推動(dòng)學(xué)生創(chuàng)造力的提升。
對(duì)1~2 年級(jí)的學(xué)生,教師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦能力,引導(dǎo)學(xué)生初步建立創(chuàng)新思維和創(chuàng)造意識(shí);對(duì)5~6 年級(jí)學(xué)生開(kāi)展教學(xué)工作時(shí),則需要以“創(chuàng)意、創(chuàng)新”為主題,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維,使其能夠自主提出問(wèn)題、解決問(wèn)題。在此期間,教師要保障創(chuàng)客活動(dòng)與學(xué)生生活、科學(xué)學(xué)科教學(xué)內(nèi)容充分貼合。
例如,講解《水溫的變化》一課時(shí),教師應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,不斷利用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí),通過(guò)對(duì)問(wèn)題的思考,了解教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生逐漸形成發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題的意識(shí)。然后,結(jié)合水的形態(tài)變化與溫度的關(guān)系、水的變化現(xiàn)象等知識(shí)點(diǎn),深度培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維邏輯。又如,講解《水的三態(tài)變化》一課時(shí),教學(xué)重點(diǎn)是物質(zhì)的物理變化,教師帶領(lǐng)學(xué)生從觀察物質(zhì)變化伴隨的現(xiàn)象開(kāi)始,通過(guò)尋求依據(jù),進(jìn)而確定這種變化是否屬于物理變化。教師講解這部分內(nèi)容時(shí),應(yīng)關(guān)注對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng),用總結(jié)、整理知識(shí)等方法,幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念,完善科學(xué)知識(shí)架構(gòu),鞏固學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)。只有學(xué)生充分了解科學(xué)的意義、作用與價(jià)值,才能基于生活和創(chuàng)客理念,制作出創(chuàng)客作品。
現(xiàn)階段,我國(guó)已經(jīng)將人工智能加入中小學(xué)科學(xué)教學(xué)體系。由此可見(jiàn),在創(chuàng)客理念不斷進(jìn)步發(fā)展的時(shí)代背景下,讓學(xué)生在小學(xué)期間開(kāi)始接觸創(chuàng)客活動(dòng),具有重要現(xiàn)實(shí)意義。創(chuàng)客教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作緊密相關(guān),若想提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量和效果,就需要學(xué)校重視現(xiàn)有科學(xué)教師的專業(yè)能力的提升。新時(shí)期創(chuàng)客型教師應(yīng)具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力;可以熟練掌握與教材教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)材料的應(yīng)用技能;具備較強(qiáng)的信息素養(yǎng);擁有較為扎實(shí)的科學(xué)學(xué)科知識(shí)。除此之外,創(chuàng)客型小學(xué)科學(xué)教師,還要擁有作為教師的職業(yè)素養(yǎng),對(duì)學(xué)生有愛(ài)心、有耐心,不厭其煩地激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維,在學(xué)生創(chuàng)作的過(guò)程中給予有針對(duì)性的指導(dǎo)和幫助。要培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)客型小學(xué)科學(xué)教師,需要學(xué)校制定相應(yīng)的培訓(xùn)方案,鼓勵(lì)教師主動(dòng)完善自身知識(shí)、技能架構(gòu)。學(xué)校還可以聘請(qǐng)校外優(yōu)秀專家、學(xué)者,進(jìn)入校園,對(duì)教師進(jìn)行指導(dǎo),幫助教師更好地實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育與創(chuàng)客教育的結(jié)合。
綜上所述,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作中融入創(chuàng)客教育理念,不僅符合新一輪教育教學(xué)改革工作要求,有助于推動(dòng)教學(xué)改革進(jìn)程,還能滿足學(xué)生學(xué)習(xí)、成長(zhǎng)需求。作為小學(xué)科學(xué)教師,應(yīng)優(yōu)先探究教學(xué)環(huán)節(jié)的現(xiàn)存問(wèn)題,分析教學(xué)理論化和學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力的根本原因。結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況和教學(xué)內(nèi)容,從以下幾方面著手,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),增強(qiáng)教學(xué)工作的針對(duì)性,從而實(shí)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo):加強(qiáng)重視程度,增強(qiáng)教學(xué)趣味性;豐富教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生參與;結(jié)合學(xué)生特點(diǎn),明確教學(xué)重點(diǎn)。