任务驱动,在观察中提高思维能力

2022-06-07 19:26丁向华
阅读(教学研究) 2022年5期
关键词:任务驱动观察科学

丁向华

【摘要】“任务驱动”的教学方式是从师生互动出发,引导学生边学边做,从而调动学生学习的积极性和创造性。在小学《科学》教学中,“任务驱动”并不是简单地给出任务就了事,重要的是帮助学生掌握一种学习实践的方法,通过有层次性、有目的性的任务设计,提高学生观察的全面性和自主性,激发学生思维的活跃性。

【关键词】小学《科学》教学;任务驱动;观察;思维

“任务驱动”是教师根据本课的教学目标提出相应的任务,采用讲解、演示等方式对此任务进行分析,并对学生完成任务的思路、方法、步骤给予指导,让学生在教师的帮助下,围绕这个共同的任务,进行自主探索和互动合作的一种教学方式。

教科版《科学》三年级(上册)第二单元第六课是《我们来做“热气球”》,任务非常明确:做热气球。学生对热气球已有一定的了解,对“热气球是需要靠热才能进行升空”这一概念也有初步的认识,但是对“热气球受热后为什么能飞起来”这一问题无法作出具体的解释。因此,在引导学生完成做“热气球”这个过程中,教师的任务设计要具有目标性和系统性。要把“做热气球”这个总目标细分成多个小目标,把每个小目标作为一个个小任务来解决,通过多个小任务最终实现总目标。在实现这些小目标的过程中,学生观察的全面性和自主性不断提高,思维的活跃性不断被激发。

一、目标的观察要有层次性

第一个小目标:知道“热气球”有哪些部分组成?引导学生由整体到局部认识热气球的构造。这个任务难度不大,给出这个任务的方式也可多种。

方式1:

直接给出观察任务:仔细观察这个热气球,它主要有哪些部分组成?

方式2:

给任务前设计一个问题:想要制作一个热气球,第一步需要先了解什么?这是向学生渗透一个思维意识:要制作一个装置,先要观察这个装置的基本构造。

显然,方式2更能让学生产生主动观察的意识。对低年级学生来说,养成主动观察的好习惯,是培养和提高科学思维能力的前提和基础。在小学阶段,科学课堂的研究重点应放在最基础的“观察”环节上。特别是实验操作课,为使学生养成对实验有主次、有步骤的观察习惯,就要求教师在引导、启发学生进行观察时,采用恰当的方法,分层次入手。让学生明确观察的对象是什么?要观察物体的哪些方面?当学生对这些问题都清楚后,他们才能够迅速地进入到观察的状态,直奔主题,开展观察活动。

二、材料的观察要有目的性

第二个小目标:用什么材料模拟“热气球”?

方式1:

出示模拟热气球每个部分的操作材料(蜡烛、纸筒、塑料袋等),设计提问:这些材料模拟了热气球的哪个部分?它们分别起到了什么作用?

这是对器材的观察。学生在观察过程中,不仅要认识每一种材料的使用方法,思考它们的作用和材料之间的组装方式,实际上还经历了一个对比的过程,即将视频中看到的热气球和模拟热气球所用材料进行对比,在对比中发现材料的特点和作用,这样有目的性的观察才能让学生印象深刻。

这些问题的设计,其实是引导学生经历一个“整体—部分—再整体”的学习过程,这样才能实现一种有意义的深度学习。

方式2:

先设计提问:可以用哪些材料来模拟热气球?学生首先会想到蜡烛和塑料袋。就这两样材料行不行?学生急于尝试的心理很强烈,那就先让他们上台演示,显然结果会失败。为什么不成功?这时候学生就会静下心来找原因:“靠蜡烛火焰太近?”“袋子太薄,开口太小?”“火的热量向四周发散了?”等等。在寻找原因的过程中,学生不仅会发现材料的问题,还会发现操作不规范的问题,这正是学生观察能力和思维提升的最佳过程。

如何解决这些问题?在蜡烛外面加圆筒,不仅可以防烫,还能让火力更集中……这是一个对材料的改进过程。这时教师再取出圆筒提问:它可以帮助到我们吗?学生观察后就会思考这个圆筒的作用,并且还会关注到圆筒一端的三角开口的作用。整个设计过程中,教师不能机械地把实验材料、步骤写出来,而是要将设计实验的过程交给学生,教师在其中步步引导,比单纯给出材料,直接告诉有什么作用更能培养学生的观察能力和思维的发展。

以上两个小目标,都是在为完成做“热气球”这个任务所作的铺垫,都是需要学生通过观察然后去思考的问题。总目标任务的设计既有系统性,又有层次性,同时保证了一定的难度,由表及里、由浅入深、循序渐进。教师对实验的操作指导也应具体细致,可借助视频,将步骤、细节讲述清楚,让学生了解实验的步骤,并且否能够完整地表述这个过程。

三、现象的观察要有全面性

第三个小目标:加热前后,观察气囊(也就是塑料袋)会呈现什么不同状态?

课堂上,培养学生对材料、实验现象及过程的观察,不仅要全面、细致,更要引导学生根据观察目的、实验任务,明确主要看什么,知道为什么做实验。成功地完成“做热气球”这个任务,是学生回答这些问题的前提条件。考虑到三年级学生的特点,实验记录表的设计应简单明了,在指导学生观察实验现象时,也需更全面,可以让学生用图文并重的方式表达出“加热前后”的不同状态。

两个观察方法:看一看,摸一摸。看,发现塑料袋由瘪变鼓了;摸,袋子由冷变热了。再看,袋子又瘪了,再摸,袋子又变冷了。这样细致全面的要求,使学生的观察范围缩小了,观察的主要目标明确了,提高了观察效果,而且给予了学生多次尝试的机会。观察得细致深刻,才能提高观察的质量和观察的能力,要讓学生在做中观察,在做中学习,在做中提升能力,而不是仅仅停留在操作的层面。

这个环节中,教师还可以利用有科技含量的变温贴,让学生更直观地看到温度的变化,更重要的是在学生脑海中渗透一种思想:科学结论的得出,除了感官的直接感知,还可以借助一些仪器来获取比较精确的数值,提高实验结论的说服力和可信度。这也是一种对科学精神的植入。

四、观察的结论要有启发性

思维能力的提升是学生观察能力进一步发展的结果。在《我们来做“热气球”》这一课的教学中,教师不是简单地把实验方法、材料等告诉学生,让他们按照一定的步骤、规范进行实验,而应让学生在观察的基础上,根据所学知识和观察现象,选择所需的器材,确定合理的实验方法、步骤,在教师指导下完成整个实验的过程。

简单归纳两种教学设计:

设计1:用小猪佩奇旅行的动画引出热气球——明确这节课要做热气球的任务——怎么做一个热气球?用什么材料来模拟?——学生尝试(失败)——有什么方法可以改进?——学生演示(失败)——每个小组反复实验——总结袋子上升下降的原因——拓展。

设计2:欣赏热气球视频——了解热气球构造——模拟热气球,思考选择哪些材料,这些材料的作用——做热气球,观察塑料袋的变化——再次做热气球,利用变温贴观察温度的变化——总结袋子上升下降的原因——拓展。

两种设计,都选择视频激趣导入,符合三年级学生的心理特点。设计2更体现了观察的自主性和思维的活跃性。教师层层引导,逐渐深化问题,引发学生思考:这是什么?我们要做什么?怎么去做?最后解决“为什么”的问题。

学习中,学生只有先进行了“是什么”问题的观察和训练,才能再进行“为什么”的解释性思考;解決“为什么”(热气球为什么会上升下降)的问题,首先要建立在对“是什么”问题的观察的基础上。

最后一个小目标:在认识孔明灯这一环节,教学不能仅停留在它的安全使用问题上,更应该从孔明灯的起源说起,让学生对事物的发展有一个大概的认识,从而学习正确看待事物的一种态度,而不是一味地肯定或否定它的存在。

国外中小学课堂上常用到一个“决策模型”,又称SODA模型。它分为四个步骤,第一步:停下来;第二步:选项;第三步:决策;第四步:行动。这个决策模型的重点不是学习具体的科学方法,更多的是培养学生一种处理实际问题、进行判断和决策的能力,这样的目标才更能激发学生思维的活跃度。在设计《我们来做“热气球”》一课的学习任务时,我们应该设法寻找核心素养训练、学习内容和现实情境之间的结合点,以任务为导向,引导学生通过观察、体验、合作、实践、交流,最终学会在真实情境中解决各种问题,提升思维能力。

(作者单位:江苏省张家港市白鹿小学)

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