遵循认识事物的思维脉络,引导学生主动学习

2021-08-16 10:35周国辉冯念
儿童大世界·家庭教育研究 2021年11期
关键词:自主合作科学思维

周国辉 冯念

【摘要】本文以《地球——水的星球》为例,基于小学三年级学生学情,遵循学生认知事物的思维发展脉络,在学生原有认知的基础上,聚焦要研究的问题,尊重学生主体地位,充分发挥教师的主导作用,采用小组合作探究的策略,用学生喜闻乐见的活动形式,采用科学的研究方法,发展学生思维,实施小学科学课堂教学。

【关键词】原有认知;自主合作;科学思维

三年级学生,正处在9一10岁的年龄段,他们的思维具有明显的具体形象性,他们在认识事物的过程中,对事物外部的、直观的、具体的特征特别敏感,但10岁左右是形象思维向抽象逻辑思维过渡的转折期,在三年级科学教学中,教师要特别把握学生身心的这一特征。《地球一水的星球》是教科版小学科学三年级下册第三单元《太阳、地球和月球》的第7课。通过前六课的学习,学生已了解太阳和月球表面的基本特征,本节课探究地球上水资源的分布以及水在地球上所占比例,通过课前让学生搜集查阅资料、查看维恩图、数方格计算面积等方式,遵循三年级学生认识事物的思维发展脉络,试图在课堂教学中实现先学后教、以学定教,引导学生主动学习。

1.教学的四个环节

1.1聚焦版块

课前让学生搜集查阅资料一一太阳、月球有哪些主要特征呢?大家在课前进行了解后,教学伊始,教师先让学生呈现自学情况,根据学生对太阳、月球的相同特征与不同特征的了解,引发学生对地球与太阳、月球表面的独特之处产生思考与疑问。这个环节,老师首先出示四种不同的月表特征:有环形山,有水,有生物,发光发热,球体。让同学们来选择,哪些是太阳、月球的特征,贴人到维恩图中。利用维恩图的比较,关注学生的原有认知,需要注意的是,这个环节相比较原来维恩图的学习,难度有所提升,先前的维恩图只涉及两个事物的相同点与不同点,本节课涉及太阳、月球、地球三个事物的相同点和不同点,该怎么画维恩图呢?

学生经过讨论,认为维恩图要画成三个圆相交的形状才符合要求,太阳、地球、月球三者有共同特征,两两分组也各有共同特征,还有各自独一的不同特征。这里对维恩图的利用,是遵循三年级学生思维现状提升规律的有益尝试。学生很快速地进行了选择,只留下了“有水有生物”这个特征。老师对余下的“有水有生物”提问:为什么没有选它呢?很多孩子异口同声地回答,这个特征不属于太阳和月球。那它属于谁呢?教师请出一名学生,代表全班同学来回答一一它属于人类居住的地球。地球是人类居住的星球,与太阳、月球相比,它又会有哪些独特之处呢?逐层深人,引发下一步对地球表面主要特征的探究。

1.2探索版块

1.2.1第一部分

这部分要求学生借助模型,寻找地球表面的独特之处。观察是小学生初步认识自然事物、进行科学启蒙教育的重要途径。在指导学生认识各种自然事物的过程中,在培养学生学科学、用科学的综合能力的过程中,都离不开观察活动。要对地球表面主要特征进行探究,居住在地球上面的我们,该如何进行观察呢?这里涉及了观察的方法、工具、材料。教师先将问题抛出来,学生组内短暂交流,发表各自的意见,寻找科学合理的观察方法。学生的汇报,包括了飞上太空,直接观察地球球体;利用卫星观察地球表面;利用世界地图和地球仪等方法,可以对地球进行观察。学生提出可行的几种观察方式以后,结合课堂教学实际,思考哪种方法是比较适合的。学生自然明白,借助地图、地球的模型对地球进行观察,在本节课中是比较可行的。教师告诉学生,这就是科学家常用的建模方法,大家利用这种研究方法可以像科学家一样去研究自然界、研究科学,增强孩子们的学习自信心。发放地球仪和世界地图后,学生开始寻找地球的独特之处,时间2-3分钟。三年级学生年龄小,观察时带有情绪性,世界地图、地球仪所蕴含的信息非常丰富,容易使学生受无关因素的影响,关注次要的或与主题不相关的方面,有些学生甚至纯粹是在玩耍。所以,在这一教学环节中,教师应提出明确具体的观察要求,引导学生牢牢把握、关注主题:“寻找地球表面与太阳、月球的独特之处”,让他们懂得观察不是随意地看,而是有计划、有目的的感知活动,一定要有明确的观察范围和观察重点,从而提高学生观察的实效。从反馈中,我们对各小组的观察进行了梳理。大多数同学是通过颜色了解到了地球的独特之处,首先从地球仪上看,蓝色占据了大部分,其次是绿色、黄色、褐红色、白色。不同的颜色,分别代表了不同的地形地貌。蓝色代表海洋,绿色代表平原、丘陵,黄色、褐红色代表高原、山地,白色代表雪山。有的小组还找到了七大洲、四大洋。因为地球上有水、有陆地,所以就会有生物的存在,这就是地球与太阳、月球不同的独特之处了。完成第一个探究的问题以后,第二个质疑顺理成章就产生了。地球上有水、有陆地,为什么人们总说地球是水的星球呢?有的学生通过课外阅读,知道地球上水域面积比陆地面积大。当他们说到这个时,教师顺着学生的话质疑:大多少?能用具体的数据说明吗?课堂上有具体办法知道吗?带着问题,我们开始第二部分的探究。

1.2.2第二部分

这部分是让学生通过数格子、剪拼等方法来探究陆地与海洋的面积。在学生的原有认知中,一部分学生对于“地球上水域面积比陆地面积大”“地球上三分陆地七分水”有初步模糊的接触,但只限于从电视、网络、书本上得知,并没有真正去研究过。学生在美术课上进行过图形剪拼等活动,二年级学习图形面积的时候学习过数格子的方法。教师提出问题:我们有什么办法进行研究、验证吗?让学生分小组讨论,他们利用原有的知识经验,想出可行的办法。学生的办法算,再分别相加,得出陆地、海洋面积总面积之后进行比较;利用世界地图,用数格子的方法计算陆地、海洋面积;利用世界地图进行剪拼,将陆地、海洋剪下来再分类拼在一起,分别计算面积等方法。课堂上能实施的方法只有数格子、剪拼是合适的。于是教师提供地图、地图上平铺上格子,如何数?如何拼?这就要学生去思考。哪些是大家所不明白的?数格子的过程中,有什么需要提醒学生注意的?教师要给予学生充足的时间去思考、去发现,弄明白了注意事项,后面的数数就不需要花费太长的时间去纠结。这种发现问题、解决问题、设计方案的学科能力,既是对学生学习方法的培养,又是一种思维能力的训练,远比最后动手实践数数要重要得多。最后,学生数格子、剪拼后,利用数据进行分析,得出海洋面积比陆地面积大得多的结论。对于数据的处理,小组内要进行计算、分析,另要求各组将数据输人一体机设置的Excel表格进行汇总分析,Excel表格自动生成每個组的海陆面积比的数据和圆形统计图,还自动生成全班的圆形统计图、海陆比数据。数格子、剪拼等方法,让学生在形成“地球上水域面积比陆地面积大”的科学观点时,从实现了定性层面的研究转向定量研究,更有说服力。教师再出示科学家们经过长期、细致地计算得出的数据:陆地面积约1.5亿平方千米,海洋面积约3.6亿平方千米,来验证大家的数据。尽管各小组通过数格子、剪拼等方法计算评估得到的数据不完全是统一的答案,但是结论是基本相同的,地球表面海洋面积是陆地面积的2倍还要多,和科学家们测量出的数据结论基本一致。

1.3研讨环节

教师借助希沃软件,通过游戏活动,比较地球与太阳、月球的相同与不同,让同学们对它们的主要特征进行辨识,以游戏“送特征回家”的方式,让他们在学习的同时,通过游戏对地球、月球、太阳之间的相同和不同进行巩固。学生天生具有爱游戏、爱挑战的特点,游戏环节中有玩有学,这有助于学生轻松驾驭课堂知识。

1.4拓展版块

通过本课的学习,学生要知道如何珍惜水资源。利用两组数据的对比,一组是海洋水约占地球水的97.3%,一组是陆地水约占地球水的2.7%。通过两组数据,能发现什么?先让学生形成陆地水少的概念,再进行节水、合理利用水的教育。现在的学生,都是家里的宝贝,家庭条件相对都比较好,基本没有节约用水的意识。在他们的心中,只要家里有钱购买水,水龙头一打开就有源源不断的水流出来,不存在没有水用一说。湖南地处南方,雨水充足,水资源丰富,孩子们缺少水资源紧缺的生活经历。因此,节约用水的意识教育至关重要。本环节中通过两组数据的对比,深深地震撼了学生,课堂上就表示一定会珍惜水资源,节约用水,并提出了具体的节水措施。大家在热烈的节水方式探讨中结束新课。

2.收获

本堂课,基于小学三年级学生学情,遵循学生认知事物的思维发展脉络,尊重学生主体地位,充分发挥教师的主导作用,采用小组合作探究的策略来实施教学,有以下收获。

2.1时空优化

以学生为中心,把课堂时间、空间留给学生,给予他们充分的探究时空,学生学习是十分主动的。

2.2有质疑

生活在地球上的我们,如何观察地球?抛出问题,让学生去寻找观察的方法。地球被称为水的星球,是什么原因?如果海洋的面积大,怎样对海洋和陆地的面积进行比较?层层产生想要探究的问题。问题的产生、解决都是符合三年级学生思维的逻辑,符合他们认识事物的规律的。

2.3有协作

小组合作,对地球模型进行观察,了解地球的独特之处。通过数格子、剪拼的方法,互相配合,比较海洋和陆地的面积谁大谁小。

2.4有展评

用表格、圆形统计图得出海洋和陆地面积的数据,分析每组学生取得的数据,根据数据得出海陆面积比的结论。

3.结语

灵动的课堂,要做到的是如何实现“让学生真正动起来,让课堂真正活起来”。在本堂课中,老师通过资料查阅、模型建构、面积计算与数据分析等方法,来培养学生发现问题、研究问题、运用所学知识创造性解决问题的能力。在许多的常规教学中,学生可能并不缺探究的体验,但他们可能会缺“经过努力才能获得”的体验,可能会缺“遇到困难想办法来克服困难”的体验。这些体验,极大地激发了学生的好奇心与求知欲,教师在教学中,以组织者、参与者、帮助者和学习伙伴的身份,和学生一起探究与父流,在探究与交流中实現智慧与智慧的启迪、思想与思想的碰撞、思维与思维的交锋。

(本文作者周国辉系湖南省长沙市雨花区砂子塘湘天小学一级教师、学校科学组组长;本文作者冯念系湖南省长沙市雨花区金屏小学高级教师、雨花区小学科学名师工作室首席名师)

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.义务教育小学科学课程标准[S].北京:北京师范大学出版社,2017.

[2]陈英和.认知发展心理学[M].北京:北京师范大学出版社.2013(11).

[3]陈煜晴.小学科学教学中学生思维能力的构建策略[J].吉林教育.2016(18).

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