鮑峰

摘要：小學科學課程強調做中學和學中思，讓學生在動手動腦中獲取科學知識、領悟科學思想、學習科學學習方法。對于小學低年級學生而言，教師應設計符合低年級兒童心理特點的教學活動，組織學生有目的地觀察，發(fā)現(xiàn)技術工程的樂趣;指導學生通過模仿制作活動體驗科學方法，反思并感悟其中所蘊含的科學原理;讓學生在創(chuàng)新發(fā)明中體會產品的現(xiàn)實意義和價值。

關鍵詞：觀察;模仿;反思;創(chuàng)新;小學低年級;做中學

中國的“做中學”是基于動手的探究學習，是我國科學教育改革的一大亮點。當前的科學教育倡導學生在動手動腦的科學活動中獲得知識、發(fā)展能力、提高品質。在小學科學教學尤其是低年級技術與工程教學中，教師可以引導學生在觀察、模仿、反思、創(chuàng)新四個實踐過程中發(fā)現(xiàn)世界之美、體驗技術之法、感悟科學之理和發(fā)展工程之美。

一、觀察：發(fā)現(xiàn)“世界”之趣

我們生活的世界，除了自然世界外還有一個人工世界。大自然是美麗的，充滿著神奇的生命色彩，人工世界也是美麗的，蘊藏著無限的科學原理。因此，不論是自然環(huán)境還是生活環(huán)境，我們都應讓兒童去充分地觀察，發(fā)現(xiàn)自然之美和世界之趣。

觀察是人們認識世界和改變世界的重要途徑，教師在組織低年級學生進行觀察時，要進行必要的指導，使學生認識到觀察是有目的、有計劃和有方法的。通過多種感官和工具的綜合感知，學生對周圍事物的認知會更清晰、更準確，學生會更多地發(fā)現(xiàn)技術工程之趣。

【案例】《磁懸浮玩具》。這節(jié)課的學習主體是二年級學生，他們對科學現(xiàn)象充滿了好奇心。上課前教師給每個小組準備了2個條形磁鐵，學生看到桌上有磁鐵，就忍不住會玩一玩。正當學生覺得好玩的時候，教師出示一個磁懸浮玩具，一塊條形磁鐵懸浮在空中。學生看到這一現(xiàn)象，他們的興趣瞬間被激發(fā)，注意力瞬間被吸引?！巴?，這個磁鐵懸浮在空中，下面肯定也有一塊條形磁鐵，兩塊磁鐵相互排斥?！痹谶@個導入環(huán)節(jié)中，學生觀察到了神奇的懸浮現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)老師對磁鐵的“玩法”更加好玩。短短的一分鐘時間就激發(fā)了學生進一步研究磁鐵的欲望。這樣的導入方式簡約高效，何樂不為呢？

小學生的科學學習離不開觀察，運用觀察，能使學生對學習對象獲得具體的感性認識，積累豐富的感性經驗，為進一步形成理性認識奠定基礎。

二、模仿：體驗“技術”之法

2017版小學科學課程標準指出，技術的核心是發(fā)明，包括人們利用和改造自然的方法、程序和產品。學生如何獲取這些技術方法？發(fā)明創(chuàng)造是一個重要的渠道，對于小學低年級學生而言，可以從模仿開始。縱觀科學發(fā)展史，很多發(fā)明都可以在自然界找到原型。換言之，工程師搞發(fā)明也是從模仿自然開始的，模仿本身就是一種創(chuàng)新的方法。

低年級學生正處于好奇心強的模仿階段，只要學生有能力自己去模仿，我們就放手讓學生去模仿，而不要全盤包辦代替。教師應有意識、有目的、有計劃地訓練學生的模仿能力，讓學生經歷模仿、失敗、再模仿等過程，并在模仿的過程中收獲“技術”之法。

【案例】二年級學生對磁鐵還是有比較深刻的體會的，他們知道兩塊磁鐵靠近時有時候會吸在一起，有時候會被推開。而磁鐵懸浮在空中這種現(xiàn)象，最多只是在電視中見過，幾乎沒有實踐經驗。所以直接讓二年級學生做一個磁懸浮玩具存在一定困難，同時二年級學生的模仿學習能力是很強的。所以在學生饒有興致地思考這個磁鐵是怎么懸浮在空中的時候，教師順勢發(fā)問：想不想自己也來做一個磁懸浮玩具呢？你能模仿著讓其中一塊磁鐵懸浮在空中嗎？隨后出示學習任務單，讓學生模仿制作磁懸浮玩具。

任務1：試著讓一塊磁鐵懸浮在另一塊磁鐵上方。從提供的條形磁鐵和環(huán)形磁鐵兩種磁鐵中選擇一種磁鐵研究。

任務2：有何辦法既能固定磁鐵，又能讓磁鐵上下運動。借助圓木棒和粗吸管等材料，設計方案并再次嘗試。

經過多次實踐，學生很順利地找到了讓磁鐵懸浮起來的方法。對于條形磁鐵，可以把兩個條形磁鐵塞進吸管里;對于環(huán)形磁鐵，可以用圓木棒把兩個磁鐵穿起來。

學生在實際模仿的過程中，有時會經歷失敗。教師甚至可以有意地讓學生經歷失敗，這樣不但可以培養(yǎng)學生的耐挫折能力，而且可以鍛煉學生面對失敗尋找新途徑、新方法和新措施解決問題的能力。

三、反思：感悟科學之理

科學實踐中的反思是一個揚棄的過程、積累的過程、孵化創(chuàng)新萌芽的過程。以實踐活動為思考對象，一方面檢討和修正失誤，另一方面關注實踐中的亮點，即以模仿為基礎的創(chuàng)新。反思的目的不是為了“更加像”，而是為了創(chuàng)新，有了創(chuàng)新才會有突破，才會有進步。

【案例】教師：“今天，我們自己做了一個磁懸浮玩具，你們覺得好玩嗎？有同學說不好玩，因為磁鐵懸浮的高度有點低，我想讓它懸浮的高度高一點。那么，同學們一起思考一下，有什么方法可以增加磁鐵懸浮的高度呢？是增加磁鐵的磁力，還是增加一塊磁鐵……如果增加一塊磁鐵，放在哪里呢？怎么放呢？”學生明確任務后，自行設計實驗方案，展開研究。

磁鐵終于懸浮起來了，可是學生很快就發(fā)現(xiàn)這個磁懸浮玩具沒有想象中那么好玩。“怎樣讓磁鐵的懸浮高度再高一些”成為大家一致想要解決的下一個重要探究問題。

學生頭腦風暴后，想到一些方法，比如增加一塊磁鐵。然后，大家研究三塊磁鐵怎么放。兩塊磁鐵只有兩種方法，要么SN-NS，要么NS-SN。而三塊磁鐵的擺放方法有：①SN-NS-SN;②SN-SN-NS;②SN-NS-NS……總之，增加磁鐵的數(shù)量確實讓磁鐵懸浮的高度增加了。教師追問：增加磁鐵的數(shù)量其實是增加了什么呢？通過追問讓學生在玩后思考，發(fā)現(xiàn)“懸浮”的科學本質。

機械式的模仿能達到的僅僅是形似的效果，把別人的做法和經驗“移植”到自己的創(chuàng)造中，使被模仿的對象發(fā)生質變，這是創(chuàng)新。在實踐中反思，可以減少遺憾，使昨天的失誤不再重演;可以充實自我，使學生的自我覺察力大幅度提升。

四、創(chuàng)新：發(fā)展工程之美

人們的創(chuàng)新活動離不開對前人研究成果的借鑒，站在巨人的肩膀上才能看得更高更遠。在我們有限的生命中不可能每件事都去親自實踐，對于低年級小學生而言，適量的模仿是創(chuàng)新的前提條件，在模仿中發(fā)現(xiàn)亮點并將之放大即可視為創(chuàng)新。

【案例】磁懸浮玩具有什么現(xiàn)實意義呢？如果它的作用只停留在玩具上，那么這個工程不算“美”，技術與工程之美關鍵是這個產品有沒有給生產和生活帶來便利、快捷、舒適等。有學生聯(lián)想到現(xiàn)實生活中的“蹦極”，如果把磁懸浮原理應用到蹦極游戲中，肯定會更加刺激、好玩。于是，“制作一個超好玩、超刺激的蹦蹦玩具”成為大家的下一個挑戰(zhàn)任務。

創(chuàng)新活動的核心是“新”，它或者是產品的結構、性能和外部特征的變革，或者是造型設計、內容的表現(xiàn)形式和手段的創(chuàng)造，或者是內容的豐富和完善。將磁懸浮原理應用到“蹦極”活動中，是學生運用已有信息和條件突破常規(guī)、發(fā)現(xiàn)事物獨特價值的創(chuàng)新活動。

參考文獻：

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[3]李國卿.小學科學“技術與工程”領域課程的實施路徑[J].基礎教育參考，2019（11）.

（責任編輯：韓曉潔）