☉劉國(guó)光
課程標(biāo)準(zhǔn)不斷變革,對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)能力的要求越來(lái)越高,小學(xué)科學(xué)的課程逐漸被人們所重視。在科學(xué)課上,學(xué)生從剛開(kāi)始的被動(dòng)式學(xué)習(xí),一直演變到現(xiàn)在的自主性學(xué)習(xí),經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次的實(shí)踐和探究。利用概念卡通的方式,能夠促進(jìn)學(xué)生融入科學(xué)課堂的自主學(xué)習(xí)中來(lái)。本文根據(jù)科學(xué)學(xué)科的教學(xué)特點(diǎn),從以下六個(gè)方面對(duì)概念卡通的應(yīng)用展開(kāi)詳細(xì)論述。
“概念卡通”一詞是由英國(guó)著名教育學(xué)家基歐和娜依拉提出的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論,重點(diǎn)是教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)類的知識(shí)進(jìn)行知識(shí)的構(gòu)建和具象,通過(guò)卡通圖畫的方式,將科學(xué)概念用更直觀、生動(dòng)的方式來(lái)幫助學(xué)生更好地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,構(gòu)建科學(xué)知識(shí)體系,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,幫助學(xué)生梳理知識(shí),達(dá)成記憶[1]。因此,教師在課堂教學(xué)時(shí),要充分利用好概念卡通這一方式,讓學(xué)生通過(guò)合理的畫圖和抽象化,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課堂上的重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行梳理,建立思維導(dǎo)圖,用更簡(jiǎn)單的方式形成專屬的知識(shí)系統(tǒng)。
在科學(xué)課堂上教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用“維恩圖”進(jìn)行知識(shí)的梳理和信息的比較。它的應(yīng)用方法比較簡(jiǎn)單,適合小學(xué)和各年齡階段的學(xué)生。通過(guò)把兩個(gè)或者多個(gè)不同的個(gè)體的特點(diǎn)寫在各自的框內(nèi),然后經(jīng)過(guò)信息的比對(duì)找出個(gè)體之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),寫在相交的位置,再把各個(gè)框里都含有的相同點(diǎn)劃掉,這就做成了一個(gè)簡(jiǎn)單的維恩圖。學(xué)生利用維恩圖進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),能更快對(duì)知識(shí)進(jìn)行記憶和梳理,能夠輕易比較出事物個(gè)體之間的異同點(diǎn)。
以《水》這一單元的教學(xué)為例,這個(gè)單元以水為載體,重點(diǎn)對(duì)水的三種形態(tài)進(jìn)行講述。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行水的講述時(shí),教師可以組織學(xué)生充分調(diào)動(dòng)自己的感官對(duì)水的三種形態(tài)進(jìn)行感知,通過(guò)鼻子聞、眼睛看、用皮膚觸摸、嘴巴嘗等,說(shuō)出水在不同形態(tài)下的特點(diǎn),然后結(jié)合“維恩圖”對(duì)水的三種形態(tài)進(jìn)行比較記憶。學(xué)生通過(guò)觀察和探究發(fā)現(xiàn)水的共同點(diǎn)是無(wú)色、無(wú)味,不同點(diǎn)是,在不同的自然環(huán)境下的形態(tài)不同。液體水具有流動(dòng)性,可以感受到;固體的水具有凝固性,依然可以感受到;氣態(tài)的水是很難感知到的,同樣具有流動(dòng)性。因此,學(xué)生在利用維恩圖進(jìn)行記憶時(shí),能夠很清楚地掌握水的不同形態(tài)的特點(diǎn)。
小學(xué)生想象力豐富,對(duì)于卡通類的圖片都有著難以抗拒的興趣。教師要結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生利用概念卡通,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣,從學(xué)生的日常生活入手,讓學(xué)生利用生活的經(jīng)驗(yàn)揭開(kāi)科學(xué)的神秘面紗,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。教師要根據(jù)實(shí)際的課程內(nèi)容,用圖文結(jié)合的方式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)進(jìn)行整理和概括,建立思維導(dǎo)圖,幫助學(xué)生利用思維導(dǎo)圖對(duì)單元的學(xué)習(xí)進(jìn)行知識(shí)的統(tǒng)籌記憶和概括,培養(yǎng)學(xué)生整體感知的能力,讓學(xué)生能夠系統(tǒng)掌握和應(yīng)用科學(xué)知識(shí)[1]。
以《我們的地球家園》這一單元為例,這個(gè)單元重點(diǎn)是讓學(xué)生了解地球家園的各種自然資源,認(rèn)識(shí)到這些自然資源與人們的生活息息相關(guān),知道太陽(yáng)對(duì)人們生活的重要性,通過(guò)太陽(yáng)的衍生知識(shí),了解太陽(yáng)對(duì)地球的自然氣候的直接影響,能夠正確區(qū)分各種天氣現(xiàn)象;讓學(xué)生通過(guò)網(wǎng)狀圖和圖文結(jié)合的方式了解天氣,掌握本單元的科學(xué)信息,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。這個(gè)單元的學(xué)習(xí),更多的是需要學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐的課程,學(xué)生通過(guò)對(duì)自然生活的觀察和探究,感受日常生活中的現(xiàn)象處處都充滿了科學(xué)的氣息,感受科學(xué)與生活之間的緊密聯(lián)系。以《各種各樣的天氣》為例,在這節(jié)課中,教師可以組織學(xué)生觀察生活中出現(xiàn)的各種天氣,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課程內(nèi)容提供的天氣圖標(biāo)進(jìn)行天氣圖標(biāo)的制作。在課堂活動(dòng)中,教師利用制作卡通天氣圖標(biāo)的方式吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力;學(xué)生通過(guò)制作可愛(ài)、生動(dòng)的天氣圖標(biāo)認(rèn)識(shí)天氣圖標(biāo),培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)。在進(jìn)行單元復(fù)習(xí)的時(shí)候,教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本單元的知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維導(dǎo)圖的制作,借助畫圖的方式,讓學(xué)生把本單元的知識(shí)進(jìn)行整體的概括和整理,激發(fā)學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
科學(xué)本身就是一門充滿了樂(lè)趣的學(xué)科,充分迎合了小學(xué)生的身心發(fā)展需求。教師要利用科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),發(fā)揮自己的專業(yè)素養(yǎng)運(yùn)用概念卡通為學(xué)生創(chuàng)設(shè)充滿趣味性的課堂,增加課堂的趣味程度,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的課堂參與度,讓學(xué)生積極主動(dòng)參與課堂活動(dòng),充分體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性,用合作探究的方式完成課堂小實(shí)驗(yàn)[2]。
以教學(xué)四年級(jí)上冊(cè)《設(shè)計(jì)制作小車》為例,這節(jié)課需要讓學(xué)生自主繪制設(shè)計(jì)圖,并且根據(jù)自己的設(shè)計(jì)圖制作出小車的作品或者模型,重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)合作動(dòng)手制作的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,在不斷設(shè)計(jì)和制作中,提高學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,不斷完善自己的設(shè)計(jì),并根據(jù)所學(xué)的知識(shí)把自己的設(shè)計(jì)完成,促進(jìn)學(xué)生多元化的發(fā)展,讓學(xué)生在設(shè)計(jì)中培養(yǎng)科學(xué)自信。當(dāng)教師提出設(shè)計(jì)小車的教學(xué)目標(biāo)時(shí),教師可以為學(xué)生播放從網(wǎng)絡(luò)上搜尋的各種類型的汽車模型,讓學(xué)生觀看青少年兒童汽車設(shè)計(jì)大賽,激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情,用可愛(ài)、有趣的汽車圖片,激發(fā)學(xué)生的想象力,讓學(xué)生根據(jù)自己的所看、所思、所想進(jìn)行小車的創(chuàng)意設(shè)計(jì)。在學(xué)生想象的過(guò)程中,教師不要先入為主地指導(dǎo)學(xué)生,要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽想象和設(shè)計(jì),激發(fā)學(xué)生的無(wú)限潛力,開(kāi)發(fā)大腦的智慧,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí),用充滿童真、童趣的想法帶來(lái)了許多創(chuàng)意的作品:有水陸空三棲的汽車、可以對(duì)話和學(xué)習(xí)的汽車機(jī)器人、多功能工程救援車、做家務(wù)的保姆車、自助早餐車,等等,課堂中充滿了快樂(lè)的氣氛,在設(shè)計(jì)與展示的過(guò)程中,學(xué)生充分感受到了設(shè)計(jì)的快樂(lè)。
每一個(gè)學(xué)生都是獨(dú)特的個(gè)體,興趣愛(ài)好、性格、智力水平、思維方式等有很大的差異。學(xué)生在看待問(wèn)題時(shí),也會(huì)因智力水平和思想認(rèn)知的不同對(duì)同一問(wèn)題產(chǎn)生不同的理解和認(rèn)識(shí)。教師要尊重每一個(gè)學(xué)生,根據(jù)學(xué)生的不同特點(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行差異性教學(xué),因材施教,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,體現(xiàn)科學(xué)學(xué)科的個(gè)性化[2]。教師要合理利用概念卡通,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行合理安排和分組,統(tǒng)籌兼顧,分層次進(jìn)行教學(xué)。
以教學(xué)《點(diǎn)亮小燈泡》的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)為例,這節(jié)課的教學(xué)主要是引導(dǎo)學(xué)生了解小燈泡的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),分析電流在小燈泡內(nèi)是怎么流動(dòng)和工作的;引導(dǎo)學(xué)生嘗試用不同的連接方法使小燈泡發(fā)光,分析不能發(fā)光的小燈泡是因?yàn)槭裁丛蛞鸬?,分析錯(cuò)誤的連接方式,理解短路、斷路等概念。在實(shí)際的教學(xué)中,會(huì)出現(xiàn)三種教學(xué)現(xiàn)象:一是有許多的學(xué)生對(duì)電路的知識(shí)掌握不牢,動(dòng)手能力強(qiáng),因而在進(jìn)行實(shí)際的電路組合的過(guò)程中,很容易出現(xiàn)斷路、短路的現(xiàn)象;二是學(xué)生看不明白教師繪制的電路圖,缺乏把圖畫轉(zhuǎn)變成實(shí)際動(dòng)手操作的能力;三是理論知識(shí)扎實(shí),但實(shí)際的操作能力差。針對(duì)不同的情況,教師要進(jìn)行針對(duì)性的輔導(dǎo)和幫助。對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)不牢、動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生,教師可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化的電路圖,用學(xué)生能夠聽(tīng)懂的教學(xué)語(yǔ)言,去繪制電路圖。例如,用卡通版的電池代替教師繪制的電路圖中的電池圖標(biāo),區(qū)分電池的正負(fù)極,開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)也同樣是用學(xué)生能夠理解的方式進(jìn)行繪制,讓學(xué)生理解電池與開(kāi)關(guān)和燈泡的連接順序,防止因錯(cuò)誤的連接導(dǎo)致電池和小燈泡的損害,影響接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于理論知識(shí)掌握得較好、動(dòng)手能力差的學(xué)生,教師可以為其播放實(shí)際的動(dòng)手操作視頻,讓學(xué)生根據(jù)視頻中的步驟一步步進(jìn)行,鍛煉學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,讓學(xué)生用圖文結(jié)合、視頻與實(shí)踐結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)。
概念卡通的結(jié)構(gòu)一般都非常簡(jiǎn)單,更貼合小學(xué)生的認(rèn)知需求。教師在利用概念卡通進(jìn)行科學(xué)授課時(shí),能使課程中的科學(xué)觀念更加形象化呈現(xiàn),用人物對(duì)話的形式呈現(xiàn)出書面文本表示的含義,用兒童容易理解和接受的形式促進(jìn)科學(xué)教學(xué)的實(shí)現(xiàn),讓學(xué)生深入體會(huì)科學(xué)精神,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展[3]。因此,根據(jù)概念卡通的特點(diǎn),科學(xué)課程要從學(xué)生的認(rèn)知水平特點(diǎn)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓學(xué)生在熟悉的生活情境中感受科學(xué)、認(rèn)識(shí)科學(xué),學(xué)會(huì)用科學(xué)來(lái)解釋生活中出現(xiàn)的神秘現(xiàn)象。
以《一起來(lái)做熱氣球》這節(jié)課為例,學(xué)生在很多的生活場(chǎng)景中都能看到熱氣球升空的現(xiàn)象,但是有的學(xué)生并不明白為什么熱氣球被點(diǎn)燃了以后會(huì)飛行,它與飛機(jī)的飛行有什么不同。根據(jù)學(xué)生的這個(gè)疑問(wèn),教師可以用冷空氣和熱空氣之間的圖文對(duì)話,幫助學(xué)生理解為什么空氣受熱以后會(huì)上升的原理。教師用空氣加熱會(huì)加速空氣中分子的運(yùn)動(dòng),空氣受熱膨脹,密度降低,空氣遇冷分子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能減小,分子之間的運(yùn)動(dòng)空隙減小,受冷收縮下沉,空氣密度增大,壓強(qiáng)增高,這也是為什么在夏天吹空調(diào)會(huì)很快能感受到?jīng)鏊?,但是在冬天開(kāi)空調(diào)會(huì)出現(xiàn)屋子上層空氣熱,下層空氣冷的情況。用圖文動(dòng)畫的形式,結(jié)合學(xué)生生活中實(shí)際的情況,使學(xué)生理解空氣受熱上升、受冷下沉的情況,幫助學(xué)生用科學(xué)的態(tài)度理解生活中的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。
小學(xué)科學(xué)是義務(wù)教育階段的基礎(chǔ)學(xué)科,也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙的重要學(xué)科。它知識(shí)涉及面廣、內(nèi)容雜,但又有其科學(xué)的客觀性、驗(yàn)證性和系統(tǒng)性,是一門綜合類的學(xué)科,在小學(xué)科學(xué)中不僅可以看到自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和思維科學(xué),還能看到理論科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué),它所涵蓋的范圍涉及自然科學(xué)和人文科學(xué)的各個(gè)方面,對(duì)學(xué)生綜合能力的啟蒙有著至關(guān)重要的意義[3]。為了讓每一個(gè)學(xué)生都能學(xué)好科學(xué),教師要充分研究概念卡通的教學(xué)觀念,以生活中的科學(xué)為起點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生不斷探究,最終實(shí)現(xiàn)理論的驗(yàn)證和結(jié)果的發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,不斷提高學(xué)生的科學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。
以教學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《太陽(yáng)、地球和月球》的單元教學(xué)為例,第一課時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)知識(shí)分享、圖片的觀察和比較等形式,收集和整理有關(guān)太陽(yáng)和月球的知識(shí),用合適的概念圖做好記錄;第二課時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生制作日晷的活動(dòng),讓學(xué)生探索一天中影子的變化規(guī)律;第三課時(shí),通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解影子產(chǎn)生的三大要素,以及這三大要素之間的關(guān)系;第四課時(shí),圍繞月相考點(diǎn),對(duì)月相卡片進(jìn)行觀察、分析、排序、整理、裝訂,讓學(xué)生對(duì)月相的變化規(guī)律有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解;第五課時(shí),通過(guò)查閱網(wǎng)絡(luò)資料和文字典籍,模擬月球環(huán)形山等方式使學(xué)生認(rèn)識(shí)月球,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)月球的科學(xué)認(rèn)知;第六課時(shí)是對(duì)地球知識(shí)的了解,讓學(xué)生通過(guò)觀察地球儀、數(shù)格子等方式了解地球?yàn)槭裁磿?huì)被稱為“水球”。在繪制網(wǎng)格的過(guò)程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去對(duì)待科學(xué)探究活動(dòng),充分發(fā)揮概念卡通直觀性強(qiáng)、便于操作和理解的特點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)會(huì)用繪圖的形式進(jìn)行科學(xué)探究。這個(gè)單元的教學(xué),不僅要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)太陽(yáng)、月球和地球的正確認(rèn)知,還要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的興趣,讓學(xué)生在主動(dòng)探究的過(guò)程中激發(fā)學(xué)習(xí)自主性。“維恩圖”“思維導(dǎo)圖”“網(wǎng)格圖”“卡通圖標(biāo)”“圖文結(jié)合”等都是在科學(xué)學(xué)科中被廣泛使用的概念卡通圖。學(xué)生在繪制圖畫的過(guò)程中,能夠在腦海中構(gòu)建科學(xué)的知識(shí)體系,激發(fā)科學(xué)思維。教師要引導(dǎo)學(xué)生勇于探究、敢于質(zhì)疑,讓學(xué)生在科學(xué)探究的過(guò)程中,不斷提高科學(xué)素養(yǎng),幫助學(xué)生建立正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的發(fā)展和進(jìn)步。
作為小學(xué)科學(xué)教師,要充分利用好概念卡通的教學(xué)優(yōu)勢(shì),為學(xué)生創(chuàng)建趣味科學(xué)課堂,結(jié)合學(xué)科的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神,讓學(xué)生用科學(xué)的態(tài)度面對(duì)生活,用科學(xué)思維解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,幫助學(xué)生樹(shù)立正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀,引導(dǎo)學(xué)生在未來(lái)的科學(xué)道路上勇于探究、不斷奮進(jìn)。