在教学设计立意中落实小学科学关键能力培养

吴涧石

（江苏省苏州市姑苏区教师发展中心，江苏苏州 215000）

引 言

“学科关键能力”最早在1974年由德国的社会教育学家梅腾斯提出。他认为，学习者在某学科学习过程中存在某种对学习和生活起关键性作用的能力——从小学科学学科的素养能力中确定学科关键能力，也需要依照这一标准。在新一轮改革中，小学科学学科能力被定义为学习能力、思维能力、实践能力和创新能力四个方面。四种能力相结合，成为最为关键的能力——科学探究能力[1]。

众所周知，教学设计是课堂教学的基础和关键环节，而立意又是设计的灵魂。“科学关键能力培养具有科学学科特有的内蕴特征，一旦形成，便是根植于人心灵深处的品质。”下文以教科版小学科学三年级下册《磁铁有磁性》的教学设计为例，探讨这一思路。

一、剖析教材的设计立意

本课教材对引导学生认识磁铁具有磁性提供了三步思路：

（1）认识磁铁具有吸引铁的性质。

（2）认识磁铁隔着一些物体也能吸铁。

（3）能够使用实验方法辨别铁材料做的物体。

教材详细指出了引领学生认识磁铁具有磁性的方法，即第一步，选取不同材料的物体与磁铁相互接近，使学生发现磁铁能够吸引哪一类物质，在进行观察归类后得出概念——磁性。随后，教材安排让学生用磁铁吸引不同面值的硬币，从而发现，有一些硬币中含有铁的成分。

第二步，教材对于磁铁隔着物体也能吸引铁的证明则比较简明扼要，教师可引导学生直接通过简单实验来验证该科学结论。

二、质疑教材的设计立意

教材给出的教学思路，旨在引导学生通过吸引不同材料的物质，认识磁铁能吸引铁的性质，使学生认识磁铁的磁性。但在笔者和大多数教师的课堂实践中，普遍存在一些问题，具体如下。

（一）关于“物体和材料”

物体和材料是两个不同的概念，学生并不一定完全清楚身边物体的材料构成，对于材料的名称和类别更是知之甚少。加之有些物体由几种材料组成，学生难以辨析。因此，当学生面对众多物品时，一时难以区分面对的究竟是哪种材料。

（二）关于“某些硬币是铁做的”

通过用磁铁靠近硬币的方式，可以发现某些硬币是由铁构成的。但是，在现在流通的硬币中，由于年份不同，其成分含量也不相同。同为一元硬币，有的就能被磁铁吸引，有的则不能；有的材质是钢芯镀镍，而不是纯粹的铁质。因此，在教学过程中，这些问题很容易给学生带来困惑。

（三）关于“隔着物体也能吸引铁”

教学设计环节：引导学生用磁铁隔着物体吸引铁。但在实际教学过程中，由于所隔物体的厚薄不同，同一块磁铁吸引相同的铁质可能会产生不同的结果。同样，隔着同样厚薄的物体，由于使用磁力大小不同的磁铁，会产生不同的结果。

三、内化教学设计立意

在对教材进行整合和二次开发时，我们必须站在小学科学新课程标准理念的高度，从立意内化的角度剖析教材、超越教材，整合各种资源，设计教学方案，同时加入自己的智慧，使其达到通体透明，形神兼备；入乎其内，出乎其外；源于教材，优于教材的教学实效。

（1）加：增加必要的新内容，特别是对培养学生关键能力有益、需要铺垫的知识基础和实践基础内容，如补充阅读材料、实验操作、某些小知识点等。例如，在《磁铁有磁性》一课的课堂教学中，为了引领学生进行“磁铁能吸引哪些物体”的探究实验，教师可以融入关于材料种类及名称的相应知识点，或者为每种物体增加标签，明确标注物体的材料，便于学生更好地归纳。

（2）换：更换不合适或不合理的内容，使知识与时俱进，贴近学生的实际生活和年龄特征。例如，在《磁铁有磁性》一课中有一个环节——感知磁铁隔着物体也能吸引铁，可以替换成用同一块磁铁隔着不同厚薄的物体，吸引同一种铁质物品的对比实验。如隔着不同厚度的木板或塑料板，用同一块磁铁吸引相同大小的回形针。通过实验引导学生认识到，磁铁隔着物体能吸引铁，但是随着隔着物体厚度的不同，吸引铁的能力各不相同，甚至吸引铁的能力会消失。

（3）调：打破原有教材中学科内容的次序，创立全新的框架结构。例如，在课堂教学中将整个磁铁单元的内容相互打通，融为一体，把单元中第一课《我们知道的磁铁》与本课，乃至后面的内容融为一体。如第一课中，让学生寻找周围哪些地方能使用到磁铁，在寻找过程中，可以直接引导学生认识磁铁的性质。

（4）并：合并不同知识点或不同学科的相关内容，使知识成为整体。例如，在科学教学中融入语文、综合实践等相关学科的知识。在磁铁的教学过程中，为了激发学生的学习兴趣，教师可以与语文教材中有关磁铁的小故事相结合。

四、立意内化的再思考

科学教学突出思维的核心地位，从立意内化的视角来培养学生的科学关键能力是一条坦途。笔者尝试用探究性的设计对教学设计的立意进行了巧妙安排。

【设想一】如果将认识磁铁具有磁性的探究活动设置在某个情境中，如将外形大小类似的铁片、塑料片等混合在一起，设置情境，要学生找出铁片，将如何操作。这一探究活动能够激发学生思考，引导学生思路，促进学生的能力发展——运用磁铁来解决实际问题，从而引发学生的讨论，磁铁为什么能将它们分开。

设计意图与评注：情境往往能激发学生的探究兴趣，凸显关键能力培养的着力点。其设计通过立意内化，引导学生思维的发展和能力的提升。

【设想二】如果将引导学生认识“磁铁隔着物体也能吸引铁”设置为任务驱动，为每个实验组准备装有水的玻璃杯，每组杯子壁的玻璃厚薄不同，水中有铁质回形针。创设任务——要求学生不接触水，运用磁铁将水杯中的回形针取出，继而引起学生思考，为什么磁铁隔着杯子能取回形针？为什么有的杯子取回形针比较方便，这与什么因素有关？

设计意图与评注：虽然探究问题的难度较低，但从课堂效果来看，学生思维的深刻性、广阔性和敏捷性以及对探究的兴趣、动机都得到了极大的激发，学生在“思如泉涌”中提升了关键能力。

结 语

总之，教学设计是上好小学科学课的前提，是促进小学科学教师理性地思考教学，真正实现教师与学生双发展的主要凭借。本文中小学科学三年级下册《磁铁有磁性》一课的教学设计通过“磁铁有磁性”这条主线，将一个个问题联成一个整体。这样的教学设计立意有助培养学生的科学关键能力，能使学生形成在思维层面上终身受益的素养。