〔摘 要〕 本文探討了在小學(xué)科學(xué)教育中,通過種植實(shí)踐活動學(xué)習(xí)科學(xué)知識的有效性?;?022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo),文章分析了種植實(shí)踐活動在提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、培養(yǎng)其科學(xué)探究能力方面的意義。同時,指出了當(dāng)前種植實(shí)踐活動中存在的問題,并提出了具體的改進(jìn)策略。通過實(shí)際教學(xué)案例的支持,本文提出了科學(xué)合理的教學(xué)建議,以期依托種植實(shí)踐活動,實(shí)現(xiàn)從知識傳授到能力提高的轉(zhuǎn)變。
〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué);種植實(shí)踐活動;科學(xué)知識;科學(xué)探究;科學(xué)素養(yǎng)
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2024) 24 070-072
隨著“雙減”政策的實(shí)施和素質(zhì)教育的深化,當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)教育更加注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和實(shí)踐能力的提升。2022年版的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出,要重視實(shí)踐活動在科學(xué)教育中的作用,通過探究和實(shí)驗(yàn)等多樣化的教學(xué)方式,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的掌握和應(yīng)用。種植實(shí)踐活動作為一種有效的教學(xué)手段,能夠幫助學(xué)生在真實(shí)情境中感知和理解科學(xué)原理。然而,如何在有限的課堂時間內(nèi)有效整合種植實(shí)踐活動,并充分發(fā)揮其教育作用,是當(dāng)前科學(xué)教師面臨的挑戰(zhàn)。本研究旨在探討種植實(shí)踐活動在小學(xué)科學(xué)教育中的具體應(yīng)用,并分析其對學(xué)生科學(xué)知識學(xué)習(xí)和科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的作用。通過案例分析,旨在提供科學(xué)合理的教學(xué)策略,以幫助小學(xué)科學(xué)教師更好地在課堂上實(shí)施種植實(shí)踐活動,并為教育實(shí)踐提供參考。
一、依托種植實(shí)踐活動實(shí)現(xiàn)從知識傳授到能力提高轉(zhuǎn)變的意義
(一)提升學(xué)生的科學(xué)興趣
在小學(xué)階段,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣是科學(xué)教育的重要目標(biāo)。種植實(shí)踐活動通過讓學(xué)生親身參與植物的種植與觀察,能夠有效激發(fā)他們對自然現(xiàn)象和科學(xué)探索的興趣。這種動手實(shí)踐不僅豐富了他們的學(xué)習(xí)體驗(yàn),還能夠?qū)⒊橄蟮目茖W(xué)概念轉(zhuǎn)化為可見的現(xiàn)象,有助于其加深理解。
(二)促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)概念的理解
種植實(shí)踐活動能夠?qū)⒅参锷L的科學(xué)知識直接呈現(xiàn)在學(xué)生面前。通過觀察植物的發(fā)芽、生長、開花、結(jié)果等過程,學(xué)生能夠形象地理解植物學(xué)中的關(guān)鍵概念,如光合作用、營養(yǎng)吸收、植物的生長條件等。這種實(shí)際操作與觀察,為學(xué)生提供了更深層次的理解基礎(chǔ)。
(三)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力
種植活動通常伴隨著一系列科學(xué)探究活動,如制訂實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、記錄生長數(shù)據(jù)、分析結(jié)果等。這種探究性學(xué)習(xí)過程不僅培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力,還鍛煉了他們的解決問題能力和合作能力。根據(jù)《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的要求,科學(xué)課程要注重探究和實(shí)踐的結(jié)合,種植活動正是一個理想的教學(xué)場景。
(四)增強(qiáng)學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識
通過種植活動,學(xué)生可以直觀地感受到植物與環(huán)境的關(guān)系,逐漸形成對自然的尊重與保護(hù)意識。結(jié)合科學(xué)課內(nèi)容,教師可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注氣候、土壤和水等環(huán)境因素對植物生長的影響,進(jìn)而提升他們的環(huán)境保護(hù)責(zé)任感。
二、依托種植實(shí)踐活動實(shí)現(xiàn)從知識傳授到能力提高轉(zhuǎn)變存在的問題
(一)時間和空間限制
小學(xué)科學(xué)課堂的時間是有限的,而種植活動通常需要較長的時間以觀察植物的整個生長過程。此外,學(xué)校在空間方面的限制也會影響種植實(shí)踐活動的開展,尤其是在沒有校內(nèi)綠地或戶外種植區(qū)的情況下。
(二)教師的專業(yè)知識不足
雖然種植實(shí)踐活動與科學(xué)課程密切相關(guān),但教師在植物學(xué)或園藝方面的專業(yè)知識可能不足,導(dǎo)致其在指導(dǎo)學(xué)生種植時無法提供足夠的科學(xué)支持或解答學(xué)生提出的問題。這會影響活動的效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
(三)學(xué)生的參與積極性差異
不同學(xué)生對種植活動的興趣和參與度存在較大差異。部分學(xué)生可能對長期的觀察和記錄活動感到乏味,導(dǎo)致他們在活動中表現(xiàn)出被動參與的態(tài)度。這種情況會影響活動的整體教學(xué)效果。
(四)資源匱乏
種植活動需要一定的物質(zhì)資源支持,如種子、土壤、花盆等。在資源匱乏的情況下,教師可能無法為每位學(xué)生提供足夠的種植材料,影響活動的順利進(jìn)行。此外,種植過程中的養(yǎng)護(hù)也需要額外的資源投入。
三、依托種植實(shí)踐活動實(shí)現(xiàn)從知識傳授到能力提高轉(zhuǎn)變的策略
(一)分階段設(shè)計(jì)種植活動
結(jié)合小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)際需求,分階段設(shè)計(jì)種植活動對于學(xué)生科學(xué)知識的學(xué)習(xí)具有重要意義。針對不同年級學(xué)生的認(rèn)知水平,教師可以通過調(diào)整種植活動的復(fù)雜程度,逐步引導(dǎo)學(xué)生深入理解植物的生長規(guī)律和科學(xué)概念。具體而言,在低年級,學(xué)生的認(rèn)知能力和動手能力有限,教師應(yīng)設(shè)計(jì)簡單的種植活動,幫助學(xué)生理解植物的基本生長需求。例如,教師可以讓學(xué)生種植豆類植物,觀察其發(fā)芽、生長的過程。中年級學(xué)生的認(rèn)知能力有所提升,他們可以進(jìn)行更系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)記錄工作。而高年級學(xué)生已經(jīng)具備了更強(qiáng)的科學(xué)探究能力,因此可以進(jìn)行更復(fù)雜的種植實(shí)驗(yàn)。例如,學(xué)生可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究不同環(huán)境因素(如水分、光照、溫度、濕度)對植物生長的影響。教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過對比實(shí)驗(yàn),探究植物在不同生長條件下的表現(xiàn)。
例如,在教學(xué)粵教科技版教材五年級上冊“植物需要水分”的內(nèi)容時,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生知道水分是植物生長所必需的物質(zhì)之一,了解植物體內(nèi)含有水分;能嘗試用不同的方法記錄植物生長需要水分的數(shù)據(jù),并做出合理的解釋;能選擇合適的方式探究植物體內(nèi)含有水分;對探究植物的奧秘保持好奇心,樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)等科學(xué)活動。針對這樣的教學(xué)內(nèi)容,教師可設(shè)計(jì)一個簡單的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生將兩組同種植物幼苗種植在相同的環(huán)境中,但控制其水分供應(yīng)。一組植物每天澆水,保持土壤濕潤,另一組則不澆水。學(xué)生通過一周或更長時間的觀察,記錄植物的生長狀況,如葉子的數(shù)量、顏色、莖的高度等。通過這個活動,學(xué)生能夠直觀地感受到植物生長需要水分,同時還可以在數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,分析植物的生長狀態(tài),形成初步的科學(xué)探究能力。
(二)跨學(xué)科融合與應(yīng)用
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,跨學(xué)科融合與應(yīng)用是培養(yǎng)學(xué)生全面素質(zhì)的重要途徑。將種植實(shí)踐活動與其他學(xué)科內(nèi)容相結(jié)合,不僅能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),還能幫助他們從多角度理解科學(xué)知識,提升跨學(xué)科綜合素養(yǎng)。如結(jié)合數(shù)學(xué)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析,結(jié)合語文進(jìn)行種植日記的撰寫,結(jié)合美術(shù)進(jìn)行植物生長過程的繪畫等,幫助學(xué)生從多學(xué)科的角度理解科學(xué)知識。
例如,在教學(xué)粵教科技版教材三年級下冊“植物的葉”的內(nèi)容時,可以讓學(xué)生先觀察葉片的不同形態(tài),并記錄葉脈的分布情況。結(jié)合美術(shù)課,教師可以讓學(xué)生用繪畫的方式將自己觀察到的植物葉片形態(tài)描繪出來,展示不同葉子的細(xì)節(jié)特征。同時,學(xué)生還可以嘗試制作植物的立體模型,用不同材料模擬植物的葉片結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。這種美術(shù)與科學(xué)相結(jié)合的活動,不僅豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),還幫助他們通過藝術(shù)創(chuàng)作深化對科學(xué)知識的理解。
(三)利用虛擬種植實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)
當(dāng)實(shí)際條件限制種植活動的開展時,教師可以借助信息技術(shù)進(jìn)行虛擬種植實(shí)驗(yàn)。虛擬種植實(shí)驗(yàn)利用信息技術(shù)為學(xué)生提供了一個模擬的科學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,尤其適用于無法進(jìn)行實(shí)際種植活動的情況。通過模擬不同的環(huán)境條件(如光照、溫度、濕度等),學(xué)生可以觀察植物的生長過程,分析各種因素對植物生長的影響。
例如,在教學(xué)粵教科技版教材五年級上冊“植物需要陽光”的內(nèi)容時,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生能通過控制光照條件的探究活動,知道植物的生長需要陽光;模擬各種植物葉片的排列方式,初步了解葉片在莖或枝條上的分布特點(diǎn)與光照的關(guān)系;初步學(xué)會運(yùn)用分析、比較、推理、概括等方法得出科學(xué)探究的結(jié)論;能大膽質(zhì)疑,從不同視角提出研究思路。為了實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo),教師可通過虛擬實(shí)驗(yàn)軟件,讓學(xué)生模擬兩組植物的生長環(huán)境,一組放置在充足陽光下,另一組則放在暗室中。隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,軟件會展示兩組植物的生長差異,學(xué)生可以觀察到缺乏陽光的植物顏色變淡、莖變細(xì)長、葉片減少等現(xiàn)象。通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生可以更清晰地理解陽光在植物光合作用中的重要性,并從中得出植物生長離不開陽光的結(jié)論。
(四)加強(qiáng)教師的專業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)
在小學(xué)科學(xué)教育中,教師的專業(yè)素養(yǎng)直接影響到教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。種植實(shí)踐活動是一項(xiàng)需要深入掌握科學(xué)知識和實(shí)際操作能力的教學(xué)任務(wù),因此,教師不僅要具備基礎(chǔ)的植物學(xué)知識,還要掌握相關(guān)的種植技巧和科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。為了幫助教師更好地實(shí)施種植實(shí)踐活動,學(xué)校和教育主管部門應(yīng)當(dāng)提供更多的專業(yè)培訓(xùn)機(jī)會,確保教師能夠與時俱進(jìn),不斷提升專業(yè)素養(yǎng)。學(xué)校應(yīng)定期組織教師參加由農(nóng)業(yè)、園藝專家主講的專題培訓(xùn),讓教師掌握最新的植物學(xué)知識和種植技術(shù)。例如,學(xué)校可以邀請農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)的專家為教師開設(shè)專題講座,內(nèi)容涉及植物生長的基本原理、植物種植技術(shù)、不同植物對環(huán)境條件的需求等。通過這些專業(yè)培訓(xùn),教師能夠深入理解植物生長的科學(xué)基礎(chǔ),并將這些知識有效融入課堂教學(xué)中。
這種專業(yè)培訓(xùn)能夠顯著提升教師在科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)素養(yǎng),使他們在教學(xué)中更加自信和專業(yè)。培訓(xùn)后的教師可以將所學(xué)知識應(yīng)用于課堂,設(shè)計(jì)更具科學(xué)性和挑戰(zhàn)性的種植實(shí)驗(yàn)。
(五)設(shè)立班級植物角
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,設(shè)立班級植物角是一項(xiàng)富有實(shí)踐性的教學(xué)策略,也是一種將科學(xué)教育與日常生活緊密結(jié)合的教學(xué)方式。在教室內(nèi)設(shè)立植物角,可選擇適合室內(nèi)種植且易于管理的植物,如番茄、豆類等,這些植物生長迅速,學(xué)生可以在較短的時間內(nèi)觀察到從種子萌發(fā)到幼苗成長的變化。通過長期的植物養(yǎng)護(hù)與觀察,學(xué)生不僅能夠掌握植物生長的科學(xué)知識,還能在實(shí)際操作中培養(yǎng)責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)合作精神。
例如,在教學(xué)粵教科技版教材四年級上冊“種番茄”的內(nèi)容時,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生知道植物的生命是從種子開始的;觀察并描述種子萌發(fā)、幼苗生長的過程,能說出植物的莖和葉等器官在生長過程中發(fā)生的變化;能通過測量的方式了解植物莖的長度與周長的變化,養(yǎng)成持續(xù)觀察和記錄植物生長變化的習(xí)慣。針對這樣的教學(xué)內(nèi)容,教師可以將學(xué)生分成小組,每個小組負(fù)責(zé)班級植物角內(nèi)的不同植物。學(xué)生輪流負(fù)責(zé)每天的澆水、光照調(diào)整和植物生長情況記錄。比如,學(xué)生可以在花盆中種下番茄種子,觀察并記錄種子從發(fā)芽到長出幼苗的過程。在番茄種植的初期,學(xué)生通過測量幼苗的高度和莖的周長,記錄葉片的數(shù)量變化,逐步了解植物的生長規(guī)律。在持續(xù)觀察和記錄的過程中,學(xué)生能夠不斷反思和改進(jìn)自己的養(yǎng)護(hù)方法,并通過分享與討論,提升對科學(xué)知識的理解與應(yīng)用能力。這一教學(xué)策略在幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識的同時,也為他們的綜合素質(zhì)發(fā)展提供了廣闊的空間。
通過種植實(shí)踐活動,小學(xué)科學(xué)教育能夠?qū)崿F(xiàn)從知識傳授到能力提高的轉(zhuǎn)變。種植活動不僅讓學(xué)生親身體驗(yàn)了植物生長的過程,還幫助他們理解了諸多科學(xué)概念,并培養(yǎng)了他們的科學(xué)素養(yǎng)。在2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo)下,通過合理設(shè)計(jì)和有效實(shí)施,種植實(shí)踐活動能夠成為小學(xué)科學(xué)教育中重要的一環(huán),幫助學(xué)生在真實(shí)情境中構(gòu)建科學(xué)知識體系,培養(yǎng)科學(xué)探究精神。在未來的科學(xué)教育中,教師應(yīng)不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,結(jié)合現(xiàn)代科技手段,讓種植實(shí)踐活動在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面發(fā)揮更大的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
[2]王志軍,李志慧.小學(xué)科學(xué)課程中的種植活動探究[J].基礎(chǔ)教育研究,2019(12):50-53.
[3]陳曉波.小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)的實(shí)踐與反思[J].當(dāng)代教育科學(xué),2018(9):85-88.
[4]張玲.體驗(yàn)式學(xué)習(xí)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].小學(xué)科學(xué)教育研究,2017(5):34-36.
[5]趙晶.小學(xué)科學(xué)實(shí)踐活動設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].教育實(shí)踐與研究,2019(10):56-59.
[6]王燕.生態(tài)教育視角下的小學(xué)植物種植課程開發(fā)[J].現(xiàn)代基礎(chǔ)教育研究,2021(4):67-69.
[7]周麗華,黃曉明.小學(xué)科學(xué)教學(xué)中實(shí)踐活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的作用[J].小學(xué)教學(xué)研究,2020(11):22-24.