立足儿童视角 提升探究实效

朱建华

【摘 要】以儿童的立场开展科学探究，对培养小学生的科学兴趣、科学素养、科学精神有着重要意义。结合《神奇的小电动机》的教学而言，立足儿童视野的教学设计可运用以下策略：读“厚”教材 ，准确定位教学目标；以学定教，合理设计教学活动；搭建支架，有效突破教学难点。由此，提升科学探究的有效性，在全面提升科学素养方面有所作为。

【关键词】小学科学 以学定教 学习支架

近日听了《神奇的小电动机》一课，教学内容为六年级上册第三单元“电和磁”中的第五课，不同的教学设计、教学风格展现出不同的课堂，听后感受颇多。为便于研讨，选取课例中创设情境、导入问题环节，描述如下：

师：今天，老师带来一个小玩具（演示一个可以转动的线圈）。你看到了什么现象？谁能够解释一下，线圈通电以后，为什么会运转起来？

生：（讨论）因为同极相斥，异极相吸。

生：电产生磁，同磁铁相吸、相斥。

师：把线圈重新设计一下，可以做成电风扇、小车等（出示课题：神奇的小电动机）。

师：请同学们推测一下：如何制作一个小电动机？需要哪些材料？

生：电池、导线、线圈、磁铁……

师：电动机内部到底是怎样的？我们可以拆开来看看。

……

本案例中，在导入环节，教师对教材进行了处理，由教材的玩具赛车引入到认识观察小电动机，改变成出示一个“玩具”（线圈，电动机的模型），用磁铁使线圈转动，再引入电动机，看似教学目标指向更明确，学生的思维也全部导向了电磁铁与磁铁的关系上，教学也更顺畅了，执教老师在说课时也如是说的。然而，笔者认为教学环节的改动，其教学意义不尽相同，《神奇的小电动机》 中“神奇”是关键，是其魅力所在。赛车中的小电动机像一块磁石一样牢牢地吸引着学生去探究，是激发学生好奇心、探究欲的关键点。而导入环节过早地提供“玩具”模型，对培养学生的探究意识、求证意识是不利的。正是不同的教师，对教材、学生以及自己角色的不同理解，设计的教案客观性和准确性也截然不同，其教学效果也不尽然了。由此，笔者想到在进行小学科学课的教学设计时，把握教材，以学定教，提升科学课堂教学的有效性，是值得我们探讨的问题。

一、读“厚”教材 ，准确定位教学目标

教科版小学科学教材的特点，常以文字、图片的形式提纲挈领地呈现教学内容，因此，研究教材时就要将“薄”的教材读“厚”。由“薄”到“厚”，这是一个从知识的静态走向教育的动态的过程。

（一）理解教材编排意图

根据教学实际情况，充分挖掘教材所蕴含的教育因素，合理地使用教材，又不能拘泥于教材。只有认真研读教材，厘清教材变化，明确编者意图，才能用好教材。本课内容主要有：①观察小电动机的构造。学生观察经处理、易拆开的小电动机，结合课本阅读，了解小电动机的构造，并试着说说各自的作用。②探究小电动机转动的秘密。学生大胆猜想小电动机的工作原理，并利用电动机学具分组进行自主探究实验，验证自己的猜想。③完成深度探究任务。探究小电动机转得更快或改变转动方向的方法，提高学生的思考探究能力。其教学思路是：观察小电动机运行及结构组成、猜想小电动机运行与哪些部分组成有关、通过模型观察小电动机的转动进行验证、阐述小电动机转动的原理。

（二）理解学生知识起點

了解学生的知识基础是教师准确寻找教学起点的前提，没有系统的教材体系做支撑，教学就成了无源之水。学生先学习了电和磁的基础原理，了解了电磁铁的磁力、磁力改变、磁铁的性质等知识。在此基础上学习本课，主要是让学生了解电磁铁在电动机中的运用，懂得电动机转动的基本原理：用电产生磁，利用磁的相互作用转动。

由此我们可以看到，把教材读“厚”在于把内容读懂。在这个过程中，教者要知道文字、图片等表示的具体含义，还要了解隐藏在它们背后的思想、方法、背景知识以及知识发展的脉络。如本课例中影响电磁铁的磁力大小的因素，电磁铁的南北极的改变，磁铁间的相互作用等知识。

把教材读“厚”在于把因果厘清，既要了解知识是什么，又要追问教材的知识这样编排的意图。作为教师，只有去揣摩、分析教材的编写意图，了解知识的来龙去脉，才能对教材的理解更为深入。

二、以学定教，合理设计探究活动

将教材读“厚”之后，教师还要将教材读“薄”，读“活”。读“薄”是指对知识内容提炼、概括。读“活”则要树立从儿童的立场出发来进行教学设计的理念。教师要关注儿童作为学习主体的认知水平、认知经验和活动空间，以学定教。通过一个个观察、实验、研讨活动，让儿童亲历证据收集、科学论证和概念建构的过程，引领儿童从生活世界走向科学世界，活用教材。

（一）符合认知规律

人类的认知是一个由感性到理性，由具体到抽象的过程。概念的学习不是学生简单地感知、被动地接受，而需要学生自己积极能动地在行为上、心理上进行构造，通过连续不断地建构得以完成的。从儿童心理学角度看，富有情趣的科学活动才能吸引他们的注意力，激发探究的欲望；生动、自然的情境才能促进儿童将自己的经验世界与认知对象发生互动，使“同化和顺应”过程得以顺利完成。因此，抓住儿童天生就是一个探究者之“魂”，深刻理解教材，灵活设计教学，创造性地开展实验教学，实现科学探究的“理”与学生活动的“趣”和谐统一。

当展示各类赛车的图片、实物时，学生的思绪在教师的指引下，自然而然地去思考赛车为什么会动起来。赛车由电池、齿轮、连杆、小马达（电动机）等构件组成，通过讨论猜测动力来自于小电动机，那小电动机是如何转动起来的呢？儿童天生就是一个探究者，那就拆开来看呗！

这样的教学设计，既顺应了儿童的天性及心理特征，符合真实的情境，又有利于保护培养孩子的探究欲望。

（二）梳理教学线索

梳理教学线索，需要围绕教学目标，基于学生的认知特点，凝练教学内容，并厘清教学环节之间的内在逻辑联系。合理的教学线索能使教师于纷繁复杂的教学内容中找到教学头绪，使教学内容于散乱之中显示出完整，于单纯之中表现出丰满，有效地突现文本内涵的最佳信息，帮助学生有效地构建知识网络。笔者在解读教材之后，梳理了这样一条线索：①创设情境，观察各类赛车的图片及实物，提出探究问题，给一个小电动机通上电流，观察它转动的方式；②观察小电动机的构造，重点观察线圈绕在铁芯上的转子，提出小电动机转动原理的猜想；③组装小电动机的模型，检验我们的猜想；④深度探究小电动机转得更快和改变转动方向的方法。这条由4个主要教学步骤串成的教学线索，非常清晰地为学生搭建了一架认识小电动机原理的阶梯，学生沿着这架阶梯能够逐层感知、认识小电动机能转动的原理。endprint

（三）提炼核心问题

核心问题指向所学知识的本质，通过它，学生能理解所学知识的要点。核心问题是整合教学内容的关键和重点，其他问题由它派生出去，并与它有着内在的逻辑关系，通过它，学生能实现知识的整体建构。核心问题是思考的动力，是知识学习的大纲。提炼核心问题，应着眼于知识理解的关键处，如《神奇的小电动机》中，以“小电动机是怎样转动起来的”为核心问题，将学生的思维引向对小电动机的构造、小电动机转动的原因、组装电动机的模型验证猜想等问题的思考。

三、搭建支架， 有效突破教学难点

“支架式学习”理论认为，要使有学习困难的学生获得发展，就要在学生已有发展水平和潜在发展水平之间提供类似于建筑工地的“支架”，帮助学生通过一步步攀爬“支架”來逐步完成学习任务，达到建构概念的目的。

因此，在教学中教师要为学生搭建好学习支架，帮助学生有效运用材料，通过充分感知、体验来获得直接经验，从而建立起完整的知识结构和概念。在《神奇的电动机》一课中，如何让学生理解电动机转动的原理？是直接告知，还是让其自主探索？直接告知，课堂容易显得枯燥，学生的学习能力没有得到发展；自主探索，小学生能力有限，不是很合适。

要解决学生探究活动中的难点问题、关键问题，要尝试把“教材”变成“学材”，激活科学探究因子。在课例中，我们利用模型作为“学习支架”，让学生在动手实践中发现、探究、验证电动机转动的原理。在猜测小电动机转动的原因时，学生们依次排除了外壳、换向器、电刷等构件，将目光集中在转子及2块磁铁上。

教师利用小木板、导线、开关、电池盒、线扎等材料，制作一个稳定性好，方便操作及携带的教具（如下图所示），这一学习支架有利于探究教学的开展。让学生通过分组实验、操作观察，变抽象的空间思维为具体的现象观察，有效地突破教学的难点。当学生通过组装电动机的模型，看到转子成功地转动，验证了猜想，帮助学生建构起科学概念。模型成为解决本课教学难点的关键。

总之，在平时的科学课堂教学和设计时，站在儿童的角度，根据儿童的思维特点和认知水平去引领他们开展科学探究，是个很重要的问题。学情估计不足，容易造成教学时间的浪费；期望太高，学生往往跟不上节奏，造成学习上的困难。因此，教师在教学设计时，在审视教材、厘清教学内容的脉络后，还需要回归到我们的教学主体——学习者身上进行设计。只有真正落实好“以学定教”的理念，教学有效性才能得到提升。

参考文献：

[1] 陈梅娟. 以活动式支架助力科学概念建构[J].湖北教育，2017（2）.

[2] 姚伟国. 由同课异构想到的[J].湖北教育，2017（3）.

（浙江省海盐县向阳小学 314399）endprint