小學(xué)科學(xué)課為中學(xué)“理化生”學(xué)習(xí)奠基的實(shí)施方案

祝晶

摘要：小學(xué)科學(xué)課程是中學(xué)理科課程的基礎(chǔ)。文章分析了小學(xué)科學(xué)課程與中學(xué)“理化生”課程之間的聯(lián)系以及小學(xué)科學(xué)課程為中學(xué)“理化生”課程奠基的策略。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué) ;課程標(biāo)準(zhǔn) ;中學(xué)“理化生” ;奠基

2017版《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》總目標(biāo)是“培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，并為他們繼續(xù)學(xué)習(xí)、成為合格公民和終身發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)”。中學(xué)理化生是 “繼續(xù)學(xué)習(xí)”的重要部分。小學(xué)科學(xué)課為中學(xué)理化生學(xué)習(xí)奠基的實(shí)施方案如下。

一、探究小、初、高自然課程設(shè)置之間的聯(lián)系

小學(xué)、初中、高中三階段自然科學(xué)內(nèi)容是連貫的、逐層深入的知識體系。體現(xiàn)在以下三方面：

二、小學(xué)科學(xué)課為中學(xué)“理化生”學(xué)習(xí)奠基策略

（一）避免科學(xué)性錯(cuò)誤

科學(xué)性錯(cuò)誤導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生 “前概念”錯(cuò)誤認(rèn)知，成為將來學(xué)習(xí)和發(fā)展的阻礙。所以教師在課前備課、課堂教學(xué)、課后作業(yè)中都應(yīng)留意是否出現(xiàn)了科學(xué)性錯(cuò)誤。筆者歸納出小學(xué)科學(xué)教學(xué)中出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤的四種原因。

1.教師本人不應(yīng)傳授錯(cuò)誤知識

筆者以聽過的一節(jié)《壓縮空氣》的公開課為例，上課教師播放“壓縮NO2氣體”的視頻后，將NO2氣體描述成“紅色的空氣”。NO2不是空氣，是藏匿于汽車尾氣中的一種紅棕色有毒氣體，測量空氣指數(shù)（API）時(shí)需要考慮其含量。可以適當(dāng)跟學(xué)生提一下，加強(qiáng)學(xué)生環(huán)保意識。

2.學(xué)生出現(xiàn)的科學(xué)性錯(cuò)誤，教師應(yīng)及時(shí)反饋

以聽過的一節(jié)《運(yùn)動和摩擦》為例，任課教師要求學(xué)生分組測量摩擦力，其中一組學(xué)生別出心裁在斜面上用彈簧測力計(jì)勻速拉木塊并記錄數(shù)據(jù)。任課教師經(jīng)過卻未給予反饋。

對斜面上的物體進(jìn)行受力分析會涉及到力的分解知識，計(jì)算摩擦力還需知道斜面與水平面之間的夾角，小學(xué)生不需要掌握，但教師可以采用“啟發(fā)式教學(xué)”進(jìn)行課堂反饋。

教師問題1：假如斜面絕對光滑，木塊會處于靜止?fàn)顟B(tài)嗎？

學(xué)生回答1：不會，會下滑

教師問題2：為什么會下滑？

學(xué)生回答2：木塊在斜面上受到一個(gè)未知“拉力”

教師問題3：物體在粗糙斜面上還受到這個(gè)力嗎？

學(xué)生回答2：會受到，因?yàn)槲矬w在斜面上有下滑趨勢，有人猜測是重力的一個(gè)作用效果

教師問題4：這個(gè)力的確存在，小學(xué)階段不做要求。

在斜面上能用彈簧測力計(jì)來直接測量摩擦力嗎？

教師問題3：不能，因?yàn)槲矬w在斜面上受力比在水平面上受力復(fù)雜

教師問題5：能總結(jié)一下測量摩擦力的注意事項(xiàng)嗎？

3.教師沒吃透教材，容易產(chǎn)生科學(xué)性錯(cuò)誤

筆者在一次聽課中聽到過教師由于對教材沒吃透造成的錯(cuò)誤。

筆者以四年級上冊《運(yùn)動的小車》為例。其中有一個(gè)“撞擊實(shí)驗(yàn)”，要求學(xué)生從三個(gè)不同坡度的斜面（同一位置）釋放小車，讓小車滑下后撞擊水平面上的木塊。撞擊實(shí)驗(yàn)的目的本來是“探究物體具有的能量和運(yùn)動速度之間的關(guān)系”，上課教師競篡改為“探究物體具有的能量與斜面坡度之間的關(guān)系“。

4. 教師應(yīng)正確處理教材中所出現(xiàn)的“錯(cuò)誤”

由于小學(xué)生的知識范圍有限，小學(xué)科學(xué)課本內(nèi)容中也會出現(xiàn)“錯(cuò)誤“，一個(gè)合格的教師不但要讀懂教材、評價(jià)教材、有時(shí)甚至要超越教材，以實(shí)事求是的治學(xué)態(tài)度去教書育人。

以五年級上冊《運(yùn)動與摩擦》為例，教材中出現(xiàn)“摩擦力大小與物體重力之間的關(guān)系“的說法。將”壓力”換成 “重力”屬于“概念混淆”。教材中的結(jié)論也有一定的適用范圍，特別在高年級教學(xué)中，可以適當(dāng)告訴學(xué)生“真相”。

（二）重視科學(xué)探究

科學(xué)探究是小學(xué)生探索和了解自然、獲取科學(xué)知識的主要方法。筆者從四個(gè)角度闡述科學(xué)探究中需要注意的問題。

掌握“控制變量”等科學(xué)思維方法

在科學(xué)探究過程中有時(shí)需要有序的分解和呈現(xiàn)問題。當(dāng)影響事物變化因素較多時(shí)，

需要把試驗(yàn)因素（自變量）以外的額外變量（控制變量）從實(shí)驗(yàn)中排除或使其保持恒定后再進(jìn)行探究。實(shí)例如下：

例1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^NaCl、NaHCO3的溶解能力（三年級上冊）

例2. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄课矬w具有的能量和運(yùn)動速度之間的關(guān)系（四年級上冊）

2.掌握“定性和定量”等科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法

小學(xué)生從四年級上冊《運(yùn)動和力》開始正式接觸定量實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生了解定性實(shí)驗(yàn)和定量實(shí)驗(yàn)的區(qū)別（教師要了解定量實(shí)驗(yàn)不止限于化學(xué)范疇），并傳授定量實(shí)驗(yàn)的基本步驟和方法。定量實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)（至少三次）b.剔除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)（人為操作錯(cuò)誤產(chǎn)生）c.將剩下數(shù)據(jù)取均值d.分析總結(jié)評價(jià)。采用多次實(shí)驗(yàn)取均值法可大大降低偶然誤差（注意系統(tǒng)誤差和偶然誤差的區(qū)別）。筆者以兩個(gè)實(shí)例闡述定量實(shí)驗(yàn)需要注意的問題。

例1.以聽過的一節(jié)《壓縮空氣》公開課為例（以下是學(xué)生所展示的數(shù)據(jù)）

在這個(gè)教學(xué)事件中，筆者發(fā)現(xiàn)兩大問題：

問題1.第一組實(shí)驗(yàn)明顯是漏氣了，因?yàn)閷W(xué)生只做了一次實(shí)驗(yàn)，無法排除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。

問題2.從學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程可以看出，教師平時(shí)沒有強(qiáng)調(diào)過定量實(shí)驗(yàn)的方法。

3.掌握“讀模和建?！钡瓤茖W(xué)模型方法

科學(xué)模型可使抽象事物形象化、復(fù)雜問題簡單化、零碎知識模塊化。利用科學(xué)模型，可讓學(xué)生輕松掌握科學(xué)知識、原理和變化過程。例如：

4.掌握通過微觀視角解決宏觀問題

宇宙中的一切物質(zhì)都是由微觀粒子構(gòu)成的。2017新教材三年級上冊《空氣》一章中的第29頁《壓縮空氣》中出現(xiàn)“用O表示空氣微粒”字樣，并配三張圖（開始時(shí)、向下壓后、向上拉后）。教師該如何帶領(lǐng)學(xué)生滲透微觀思想呢？筆者總結(jié)了四要：

一要學(xué)生了解宏觀世界和微觀世界之間的聯(lián)系。

二要學(xué)生了解粒子間距離對物質(zhì)狀態(tài)以及 “輕重”（密度）的影響。

三要學(xué)生了解微觀粒子間存在著相互吸引和排斥。

四要引導(dǎo)學(xué)生從微粒角度解釋《它們發(fā)生了什么變化》（有無新物質(zhì)生成）。

（三）培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度

筆者認(rèn)為小學(xué)生需要具備的科學(xué)態(tài)度包括熱愛自然、樂于觀察、勇于探索、實(shí)事求是、善于分享、追求創(chuàng)新。下面從三個(gè)方面闡述如何培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。

1.激發(fā)學(xué)生對科學(xué)課的興趣

小學(xué)生對這個(gè)世界充滿了好奇，教師盡量安排室外實(shí)踐課，帶領(lǐng)學(xué)生親近自然，辨認(rèn)自然界中的動植物，有條件的學(xué)校可以讓學(xué)生將標(biāo)本帶回實(shí)驗(yàn)室用顯微鏡觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

2.引導(dǎo)學(xué)生寫科學(xué)日記并撰寫科學(xué)小論文

讓學(xué)生養(yǎng)成寫科學(xué)日記的習(xí)慣，在生活中發(fā)現(xiàn)了什么奇怪的動植物、奇怪的自然現(xiàn)象把它們記錄下來，并與同學(xué)探討或向老師請教，材料積累多了可以鼓勵學(xué)生撰寫科學(xué)小論文。

3.鼓勵學(xué)生合作分享、勇于創(chuàng)新

在探究活動中鼓勵學(xué)生多傾聽他人信息，接納他人觀點(diǎn)，分工協(xié)作，進(jìn)行多人探究，在集體中貢獻(xiàn)自己的一份力量。鼓勵學(xué)生嘗試運(yùn)用多種材料、多種方案制作科學(xué)模型，激勵學(xué)生進(jìn)行科學(xué)小發(fā)明和小創(chuàng)造，讓學(xué)生體會成功的喜悅。

綜上所述，作為小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為己任，教導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)知識、進(jìn)行科學(xué)探索、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，為中學(xué)理化生的學(xué)習(xí)乃至終身的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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浙江省玉環(huán)市合垟小學(xué)