追求材料制作课的应有价值

2015-06-02 08:25江峰
新课程·上旬 2015年2期
关键词:科学材料能力

江峰

材料制作课在科学课中占有一定的比例,这一类型的课一般安排在每个单元的后半段,这项活动要求学生灵活运用所学知识,经历材料制作全过程,培养学生操作技能,相互合作意识,学习多种工具和材料的使用方法。那么,科学课教材中这种类型的课,在教学实施中会有哪些困难,教师采用什么应对策略,都值得我们去思考。本文以《用纸造一座桥》为例,谈谈自己的实践和思考。

一、教学面临的现实问题

《用纸造一座桥》是六年级上册科学第二单元形状与结构最后一课,本课要求学生在规定时间里,用纸造一座有一定大小和载重能力的桥。学生在经历设计、制作和交流评价的过程中,发展诸方面的素养,也为本单元的学习评价提供一定的依据。

1.时间设置是否合适

这节课需要几个必然的活动:一是桥的设计。要求每小组围绕造纸“桥”需考虑的问题进行讨论酝酿,大约需要10分钟。二是围绕讨论成果,每个人设计一张建造纸桥的图纸,小组内推举最佳的设计方案,进行班级交流,修正设计制作方案,大约需要15分钟。三是教师投放制作纸桥的材料,进行纸桥的制作,学生需要将近30分钟时间。四是纸桥作品的评价展示,大约需要10分钟。粗略算下来,本课的教学根本不可能在40分钟内完成教学。

2.教学重心如何确定

遇到一堂不可能在40分钟内完成的课,我们该如何设计这堂课。教师往往采用两种途径去解决,一种是走过场,把教学的每个环节走一遍,在老师的主导下完成课堂。另一种是删除法,剔除占用时间长的纸桥制作部分,课堂中让学生试着设计纸桥,然后讨论纸桥设计的合理性。这样的教学调整对教师来说,时间容易掌控。但没有纸桥的制作,仅仅讨论方案的可行性,带有纸上谈兵的意味。

二、教学的思考和实践

重新审视本堂课的教学,真正做到以学生为主体,关注学生原有的学习基础,我们认为既要体现对本单元科学概念的理解和运用,又要为学生创造充裕的动手制作时空。

1.增加时间,学生满足,教师满意

局促的时空不可能形成自然的学习过程,更不可能孕育严谨的思维和精巧的技术。我们决定把原先一节课的教学内容变成两节课内容来上。第一节课安排部分时间让学生去制作桥,没有完成的组再安排第二节课时间给学生继续制作纸桥,然后进行成果交流展示,每组介绍自己的纸桥,进行载重量测试。实际教学发现,学生对于自己设计制作的作品有很多想法,觉得载重能力不行,马上想到哪个地方出问题,看到别的小组纸桥能承受重物能力好,反思自己制作的纸桥。

2.脚踏实地,教得实在,学得全面

科学课程技术设计课有很多,教师要充分认识到学生操作技能的差异,给予学生一定的时间去设计和制作作品。例如,一位老师在教学《做框架》时,并没有安排学生在课堂上去制作框架,而只是课后布置学生去做。后来了解到只有几位学生去做,作品也没有展示交流,做框架教学对学生的教学意义就不大了。

学生在制作纸桥的过程中得到技能方面的训练,又有思维活动的参与,同时体现了学生相互合作能力,学生介绍评价我们的桥,这是很好的后续活动,可以达到前面教学不能达到的目标,如培养表达、倾听、评价等方面的能力。

三、追求材料制作课的特殊价值

我们细细去梳理一下,材料制作课占有一定的比例。例如,《做一个指南针》《生态瓶》《做个太阳能热水器》《设计制作小赛车》《造一艘小船》《设计制作一个保温杯》《制作一个一分钟计时器》等,以及其他穿插在教材中的制作活动。重视这类内容的教学,必将成为小学科学教学一道散发异样光彩的独特风景。

1.科学认知在作品的设计中得以深化

在设计制作课中,学生需要充分应用前面学到的科学知识。以《用纸造一座纸桥》为例,学生需要用到的科学概念:材料的厚度比宽度更能增强抗弯曲能力;改变材料的形状能大大增加抗弯曲能力;材料做成拱形、球形、圆顶形,材料的承受力会更强;三角形框架稳定性会更好,做到上小下大、上轻下重,重心低;可以说,学生要造好一座纸桥,需要充分运用本单元每一课科学知识,只有把这些科学知识应用到纸桥制作中,再经历设计纸桥、修正设计方案、制作纸桥、展示评价四个过程,学生对本单元科学认知程度可以得到很好的检测,是思维不断加速的过程。

2.探究精神在作品的完善中充分体现

学生在整个材料制作的过程中,需要不断地探究在制作纸桥中遇到的问题。设计纸桥要考虑到报纸薄、软特点,硬度差,需要通过改变形状增强其抗弯曲能力。实际制作中,有很多学生想到斜拉桥的结构,就是考虑到斜拉桥承受能力强的特点,如何把一张报纸进行裁剪、组合、粘贴变成桥柱、缆绳,符合斜拉桥的特点,在反复比试中,选择比较好的斜拉方式,是探究让学生一次次化解难题。作品完成后,进行了载重测试,对比别人的纸桥,学生会在头脑中规划最佳的方案。探究精神激发学生的制作热情,让学生全身心投入到纸桥制作中。

3.科学情趣在作品的演绎中生动表达

伟大的科学家爱因斯坦曾经说过:“科学是一种探索,而探索是非常有趣的。”可见,创设科学教育环境固然重要,但关键还在于引导小学生去操作探索,材料制作课就是给学生提供了探索的舞台。材料制作耗费时间长,需要学生有耐心去完成一件事。在教师的指导下,学生会比较主动去完成一件作品。在《用纸造一座桥》中,学生根据教师提供的一张报纸,在讨论好的基础上,小组成员进行分工合作。每个人按照图纸的设计,分工完成纸桥每一部分的部件,还要齐心协力把部件组起来,学生体验到合作的重要性。在制作中,充分体验到科学趣味,在作品完成时刻,他们内心无比激动,进行承重测试,焦急地等待实验结果。

4.动手技能在作品的制作中有效提升

在材料制作课中,学生在设计制作中培养了各方面的能力。这个能力包括使用仪器能力、动手操作能力、相互协作能力、读图画图能力等。学生动手技能的培养就是建立在一次次的活动中,不断地训练中,在科学教材中的动手制作课,就是给予学生动手操作的机会,让学生在做的过程中去思考,产生疑问,想办法去化解,把动手和动脑有效结合起来。

科学课程积极倡导科学与社会、技术的密切关系,材料制作课的设置也是基于这样的理念。因此,材料制作课的教学只有努力践行“做”和“思”这一理念,才能彰显其价值。

?誗编辑 谢尾合

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