〔摘 要〕 科學素養(yǎng)不僅涵蓋了對科學知識的理解與掌握,更強調了科學方法、科學態(tài)度以及運用科學知識解決實際問題的能力,是21世紀公民必備的關鍵能力之一。對于小學生而言,科學素養(yǎng)的啟蒙與培養(yǎng)尤為關鍵,將為其后續(xù)的學習乃至終身發(fā)展奠定堅實的基礎。本文以科學素養(yǎng)為導向,結合實踐教學經驗,從科學體系、科學興趣、科學態(tài)度、科學思維和科學成果“五科”角度,提出幾點小學科學大單元教學的策略,力求推動小學科學教育質量的提升,進一步落實科學素養(yǎng)培育目標。
〔關鍵詞〕 小學科學;大單元教學;科學素養(yǎng)
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2025) 01 031-033
小學科學課程作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要途徑,其教學模式與策略亟待優(yōu)化創(chuàng)新,以適應時代需求。其中,大單元教學以其系統(tǒng)性強、關聯(lián)度高、情境化教學等優(yōu)勢,被廣泛認為是提升小學科學教學質量,有效培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的有效手段。如何在科學素養(yǎng)視角下,科學合理地設計與實施小學科學大單元教學,使其既能體現(xiàn)科學知識的整體性和內在邏輯性,又能充分調動學生主動探究、實踐創(chuàng)新的積極性,成為當前亟須深入研究的課題。
一、整合知識內容,構建科學體系
建構主義學習理論強調知識并非孤立存在,而是相互關聯(lián)、交織成網。在實際教學中,教師需要根據(jù)學科核心素養(yǎng)的要求,梳理并提煉各知識點間的本質聯(lián)系,將零散的知識點整合為有層次、有結構的教學單元,從而幫助學生從整體上理解和把握科學原理,實現(xiàn)從碎片化知識到系統(tǒng)化科學體系的認知飛躍。
以小學科學人教版二年級上冊第四單元“制作小船”為例,教師在設計大單元教學方案時,首先應對涉及“船”的各方面知識進行深度整合。教師可以從船的基本形態(tài)、功能及其背后的科學原理——浮力開始,延伸至船體結構設計與材料選擇所對應的物理知識,使學生能夠在較寬廣的知識框架內,理解和掌握關于“船”的完整科學體系。在教學過程中,教師需引領學生由淺入深,從單一知識點逐漸過渡到復雜的科學體系,通過對船的全面剖析,使學生能夠洞察事物內部的科學規(guī)律,形成對科學世界的整體認知圖景。如此,不僅能促進學生對單個知識點的深刻理解,更能幫助他們在科學的大視野中建立各個知識點之間的緊密聯(lián)系,實現(xiàn)融會貫通、舉一反三的效果。
二、創(chuàng)設情境教學,激發(fā)科學興趣
情境教學法基于陶行知教育理念,主張通過模擬真實情境或創(chuàng)設接近生活實際的問題情境,引導學生在“做中學”“學中思”,從而激發(fā)其內在的學習動機,提高對科學的興趣和熱愛。教師應充分利用現(xiàn)代教育技術和多元化的教學資源,結合學生的生活經驗和社會熱點,精心設計富有挑戰(zhàn)性、探索性和趣味性的情境任務,引導學生在解決實際問題的過程中,學習科學知識、應用科學方法,從而培養(yǎng)學生的科學精神和實踐創(chuàng)新能力。
以小學科學人教版二年級上冊第一單元“植物的生活”為例,教師可以先布置一個植物角,種植不同種類的植物,并配置必要的生長記錄工具,如溫度計、濕度計等。然后,圍繞“植物是如何生活的?”這一主題,組織學生觀察記錄植物生長變化的過程,比如種子萌發(fā)、莖葉生長、開花結果等階段。同時,設計一系列情境問題,如“為什么有些植物喜歡陽光,而有些卻能在陰暗處生長?”“水分和光照對植物生長有何影響?”等,鼓勵學生在實際操作和觀察中尋找答案,通過親手照料植物,感受生命的奇跡,進而激發(fā)他們對植物科學及生物學領域的濃厚興趣。在這一過程中,教師還應適時介入指導,利用多媒體資源展示植物內部結構和生理過程,幫助學生將直觀感受與深層理論相結合,深化對植物生活的理解。如此,情境教學不僅有助于激發(fā)學生的科學興趣,還能讓他們在親身經歷和積極思考中提升科學素養(yǎng),形成尊重生命、熱愛科學的良好品質。
三、融入生活實例,倡導科學態(tài)度
教師應在教授科學知識的同時,注重聯(lián)系現(xiàn)實生活,使學生認識到科學無處不在,科學知識能解決日常生活中的實際問題,從而培養(yǎng)他們關注生活、崇尚科學的態(tài)度。具體而言,教師要敏銳捕捉生活中與科學知識密切相關的案例,如食物的選擇、搭配、烹飪方法等,將其引入課堂教學,使抽象的科學原理變得形象生動。同時,教師要鼓勵學生分享自己的生活經驗和觀察所得,將課堂知識與個人經驗相融合,增進學生對科學知識的理解和認同。最后,教師可以通過分析生活實例,啟發(fā)學生用科學的視角審視生活現(xiàn)象,學會理性分析、科學決策,樹立健康科學的生活觀。
以小學科學人教版三年級上冊第一單元“食物與消化”為例,在“多種多樣的食物”章節(jié),教師可以讓學生調查家庭一周的食物清單,討論各種食物的來源、類型以及營養(yǎng)價值,引導學生理解飲食多樣性的科學依據(jù),養(yǎng)成均衡飲食的觀念。在“食物的營養(yǎng)”部分,教師可引用運動員為何需要補充蛋白質、夜盲癥與維生素A的關系等,讓學生明白每種營養(yǎng)素對身體健康的重要性,從而在日常生活中自覺攝取各類必需營養(yǎng)。在講解“食物的消化”時,教師可通過模擬胃部消化過程的小實驗,讓學生親身體驗食物在人體內的變化,并結合生活實例,如飯后不宜劇烈運動的原因,引導學生理解消化系統(tǒng)的運作機制,培養(yǎng)愛護身體、科學作息的良好生活習慣?!帮嬍撑c健康”章節(jié),教師可以分析現(xiàn)實生活中因飲食不當引發(fā)的各種健康問題,比如肥胖、營養(yǎng)不良等,讓學生明白科學飲食對健康的深遠影響,促使他們形成關注飲食健康、踐行科學生活方式的積極態(tài)度。
四、引導自主探究,培養(yǎng)科學思維
教師的角色應從傳統(tǒng)的知識傳授者轉變?yōu)閷W生學習過程的引導者和支持者,通過設計富于挑戰(zhàn)性和探究性的教學活動,鼓勵學生主動發(fā)現(xiàn)問題、提出假設、設計方案、驗證結論,從而激發(fā)他們的求知欲望,培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新思維和問題解決能力。對此,教師應針對教學內容設計開放式問題,引發(fā)學生的好奇心和探究欲望,鼓勵他們從多個角度思考問題,而非單純追求標準答案,并提供實驗器材、模型、信息技術等多元化的探究工具,搭建安全的實驗環(huán)境,確保學生能在實踐中開展自主探究。教師也要在學生探究過程中給予適當引導,但不過度干預,允許并鼓勵學生犯錯,通過錯誤反思和修正來完善其科學思維。
以小學科學人教版三年級上冊第三單元“家庭用電”為例,在“手電筒的秘密”篇章中,教師不直接告知學生手電筒的工作原理,而是將班級分為若干小組,每個小組分配一臺手電筒和一套簡易電路元件。教師提出探究任務:“如何通過改變手電筒內部元件的組合或位置,影響其亮度?”引導學生通過親自拆解、重組手電筒內部電路,記錄每次改動后的實驗結果,對比分析數(shù)據(jù),總結出影響手電筒亮度的因素及原因。在這個過程中,學生不僅掌握了電流、電壓、電阻等基本概念,更在親身實踐中鍛煉了分析問題、設計實驗、得出結論的科學探究能力。
而在“電路出了什么故障”部分,教師可以預先設定一些常見的電路故障情境,比如短路、斷路等,讓各小組模擬排查電路故障。通過使用萬用表等工具檢測電路,學生需要獨立思考,基于已有的電路知識,推測可能的故障原因,并通過實際操作驗證假設,從而培養(yǎng)其嚴謹細致的科學態(tài)度和解決問題的策略思維。
在“電與我們”這一綜合性較強的章節(jié),教師可以組織學生進行家庭用電狀況的實地調查,并要求他們根據(jù)調查結果,就如何節(jié)約用電、安全用電提出具體的改進建議,撰寫報告并進行匯報。此環(huán)節(jié)旨在引導學生從宏觀層面思考電力資源與社會生活的關系,培養(yǎng)他們運用科學思維解決實際問題的社會責任感。
五、實施多元評價,反饋科學成果
教師應打破傳統(tǒng)單一的紙筆測試評價方式,轉而采用多元化評價體系,綜合考查學生的知識掌握程度、技能操作水平、科學思維習慣、情感態(tài)度價值觀等多個維度,以全面反映學生的科學素養(yǎng)發(fā)展狀況。對此,教師首先應設計多元化評價指標,包括知識理解、實驗操作、問題解決、團隊協(xié)作、科學態(tài)度等方面,力求全面反映學生的科學素養(yǎng)全貌。其次,教師要使用多種形式評價工具,如觀察記錄、實驗報告、項目展示、口頭答辯、同伴互評等,這些多元化的評價方式能更好地捕捉學生在不同情境下的表現(xiàn)和進步。再次,教師應實施過程性評價,關注學生在科學探究過程中的思考、探索、改進和創(chuàng)新,重視學生從無知到知、從不會到會的成長歷程。最后,教師要及時反饋與指導,對學生的科學成果給予及時、具體、有針對性的反饋,引導學生反思、調整和改進,以促進其科學素養(yǎng)的持續(xù)提升。
仍以小學科學人教版三年級上冊第三單元“家庭用電”為例,在“手電筒的秘密”教學活動中,教師不僅要考查學生對電路組成和工作原理的知識掌握,還應觀察他們在拆解、組裝手電筒過程中的操作熟練度,評估他們是否能用科學語言準確描述觀察到的現(xiàn)象,以及能否根據(jù)實驗結果做出合理解釋。在“電路出了什么故障”章節(jié),教師評價時,除了檢查故障排查的準確性外,還要看學生在面臨困難時表現(xiàn)出的解決問題能力和團隊協(xié)作精神。在“電與我們”主題下,教師評價時,既要考慮研究報告的科學性、實用性,也要注意學生在社會實踐過程中體現(xiàn)出的科學態(tài)度、社會責任感以及環(huán)保節(jié)能意識。
通過整合知識內容形成科學體系,激活學生對科學的興趣與熱情;借助情境教學使科學知識生動呈現(xiàn),拉近科學與生活的距離;結合生活實例,引導學生形成科學的生活態(tài)度和應用能力;鼓勵自主探究,培養(yǎng)學生科學思維和問題解決技巧;實施多元評價,全面反饋科學成果,推動學生科學素養(yǎng)的全面提升。這些策略旨在打造一種兼顧知識傳授與能力培養(yǎng)的教學模式,為我國小學科學教育改革提供了一條有益路徑。
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