小学科学探究活动中“童趣化”伙伴学习内容的设计与实施

刘红霞

一、背景

小学科学课程标准提倡通过简单有趣的科学探究活动用符合小学生年龄特点的方式引导小学生认识和理解周围世界，强调要呵护和培养小学生与生俱来的探究兴趣和需要。科学课的前身是自然课，课程设有大量的实验，学生经常要做一些科学实验。但新课程科学实验变成了科学活动，更加贴近儿童的认知水平。虽然说法变了，但本质没有变，那就是让学生通过学习科学知识、技能，提高科学素养。

皮亚杰的认知发展四阶段理论提出，儿童的智慧和道德结构与成人不同。因而教学要根据儿童的道德结构及其不同发展阶段的心理特征来进行，教学材料要以适合不同年龄段儿童特点的形式呈现;教学不能超越发展，它只能在学生已有认知结构的基础上进行。虽然现在的课堂比以往增添了不少有趣的活动，有时甚至不止一个，有的是教材中的内容，有的是教师自己设计的，体现了教师对教材的理解和把握。但是，真正有多少活动是学生喜欢的呢？如果没有童趣性，是很难吸引小学生的注意力的，没有了学习兴趣，学习效果自然要打折扣。

陶行知提出，做事的学习机理是“为学而学”不如“为教而学”之亲切。“小先生”为教而学必须设身处地，要努力使人明白，自己便自然而然地格外明白了。所以让学生做先生，小先生“教”的活动环节能让学生承担主体角色，促进伙伴学习的顺利开展，能让学生主动参与学习，提高学习的有效性和趣味性。

本文就以课堂实际教学中的一个小活动来谈如何让学生在小先生制、童趣化的伙伴学习中学习科学知识，发展科学相关能力。

二、伙伴学习环节重现

《杠杆》是苏教版科学五年级下册的教学内容，它与《轮轴》《滑轮》共同构成《机械》一章。本节课的重点是让学生知道杠杆的三个重要点（力点、支点、重点），知道什么样的杠杆省力。这节课非常重要，是学生学习轮轴和滑轮的基础。杠杆在生活中的利用很多，如跷跷板、剪刀、撬棒等，但学生并不清楚是杠杆原理。由于五年级学生的认知水平有限，教师不可能把杠杆原理讲得太深，毕竟到了中学，学生还会系统地学习杠杆原理，所以如何将这些抽象的力学原理用小学生容易理解的语言来阐述显得非常重要，教师应该设计一些富有童趣的伙伴学习内容来帮助学生认识杠杆原理。笔者是这样做的：

前期按照伙伴学习的分组方法，基于情感认同，把他们分成不同的伙伴学习小组。

师：原来在我们身边有这么多运用杠杆的例子，同学们能不能利用身边的材料，比如尺子，设计一个实验研究什么样的杠杆省力呢？

教师出示伙伴学习的内容和提示：

（1）伙伴学习内容：让小硬币变成大力士。

（2）伙伴学习任务分工。

1号学生负责口头描述讨论出的实验设计（这类学生的书写能力比较薄弱，但口头语言表达能力很强）。

2号学生负责书面记录讨论好的实验设计（这类学生的语言表达能力薄弱，但文字表达能力较强）。

3号学生负责完成实验的操作（这类学生语言和书写能力都比较薄弱，但动手能力强）。

4号学生总结数据规律，并讲给其他同学听，最终小组得到一个结论（此环节的小先生）。

（3）成果分享与展示。

小组组内分享：小组内轮流说自己的结论，自主选择全班发言的人，或者由最后一个发言人代表小组向全班交流。

全班分享交流：由l号学生通过实物展台向全班汇报实验过程（避免有些学生认为实验与自己无关，或者认为只要完成自己的任务即可）。

由小组选择的汇报人来汇报。

学生开始伙伴学习：学生在文具盒里找到了尺子和铅笔，组装好了杠杆装置。

师：我们虽然利用的是身边的物体，但同学们在设计实验的时候也要遵守科学严谨的原则，这样你获取的实验数据才有说服力。

师：用手压杠杆，靠我们的感觉来表示用力大小不科学，科学结论要用数据来支撑，所以想想用什么方法可以清晰地表示我们用的力的大小呢？（提示：出示硬币，用硬币的数量来表示力的大小）

最后师生经过讨论共同形成实验方案，见下图。

笔者认为这个伙伴学习内容有以下几处优点：

（1）材料简单，来自学生的生活，易于被学生接受。

（2）实验设计符合学生的认知水平，学生操作起来没有困难。

（3）实验富有童趣，有点游戏的感觉，但又区别于游戏，该实验设计严谨，获取数据全面。先引导学生设计实验，控制变量和不变量，并强调控制这些条件的科学性和必要性。

笔者认为，低成本的趣味实验活动取材方便，能在小学生中逐步普及推广，而且趣味性强，使他们在活动中保持浓厚的兴趣。但在活动中，教师要设计好伙伴学习的形式和要求，让每个学生都参与学习，进行深度和自主學习。因为实验的方法是学生自己讨论出来的，所以既能提高学生的科学技能、技巧，又增强了对自然科学的兴趣和爱好，还能锤炼学生的意志，培养其观察、思维、想象、创造以及动手的能力。

三、实施策略

教育的主体是学生，如果学习的内容都不能吸引学生的注意力，那怎么能激发他们潜在的学习动力，培养科学素养呢？设计童趣化的小先生伙伴学习内容，笔者认为可以从以下几点着手。

1.从教学理念上转变设计伙伴学习的目的

教学理念是教师对教学活动内在规律的认识的集中体现，同时也是教师对教学活动持有的基本的态度和观念。教学理念不是一成不变的，而是随着科学技术和社会的发展而发展，教师要学习和接受那些先进的、有利于学生身心发展的先进的教育教学理念。当前的主流教学理念倡导转变学生的学习方式，把学习过程之中的发现、探究、研究等认识活动突显出来，使学习过程更多地成为学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程。所以，教师不再是课堂的中心，学生才是教学的主体，伙伴学习的目的是促进每一个学生的学习发生。

2.从教学方法上营造童趣化的伙伴学习氛围

根据“同化一顺应”的平衡机制，在教学过程中，教师还应根据学生已有的经验，实行启发式教学，通过提出与已有经验“相悖”的问题，“设法打破”学生的平衡机制，引起学生的认知冲突以促进学生的思维向更高层次发展。怎么“打破平衡”把学生引入探究情境中来，也是对教师的一种考验。新鲜、惊奇的实验现象，很容易引起学生的注意和探究兴趣。例如，在探究空气的成分时，教师让蜡烛在水下燃烧的现象马上会和他们已有的蜡烛不能在水中燃烧的生活体验产生剧烈的冲突，脑海中肯定会产生“蜡烛为什么会在水中燃烧”的疑问，学生开始思考，就说明学生的探究已经开始了。活动导入还可以用游戏的方法，例如，研究力的时候可以用掰手腕比力气的游戏，引导学生体会力的作用和方向。另外，利用多媒体资料导入可以帮助教师创设一些特殊的探究情景。例如，对于学生从未见过或不常见的事物现象，学生很难一下子进入探究过程，这时候，就可以运用多媒体导入。如在探究昼夜交替时，教师可以边说边播放白天与黑夜的影像资料。

3.从教学材料上搭建童趣化伙伴学习平台

小學科学教育实验涉及面宽，综合性非常强，它的内容覆盖了包含物理学、化学、生物学、地球科学和天文学在内的所有自然科学。但它同时又是一门科学启蒙课程，内容都不深，所涉及的探究实验多数为定性实验。小学科学所做的实验，一般为学生所看见的身边事物，这些事物看来比较简单，但多为各分学科知识的综合，需要将几个学科内容有机地联系，需要在探究时采取措施突出某个分学科知识。所以教师不能讲得太深，否则学生会感觉到知识的难度，会失去学习的乐趣。设计实验时，必须考虑到小学科学实验的这些特点，合理地选择实验器材，帮助学生搭建探究平台。陶行知先生曾经提出“瓶瓶罐罐做实验”，意思是要用日常生活中最常见的物品做实验。因为这些材料容易找，与学生的生活贴近，让他们感觉到“科学不神秘”“我自己也能做实验”，容易培养学生主动思考问题、自己想办法做实验的观念。

4.用童趣化的活动评价提升学生的情感与价值观

科学家通过研究表明，活动过程评价和动态性评价反映了儿童发展的本质，体现了活动在儿童心理发展中的作用以及儿童发展的巨大潜力。教师在组织学生进行实验活动时，要充分尊重学生的主体地位，积极发挥其学习的主动性，这也是皮亚杰建构主义理论的核心之一。在活动中，教师的组织形式和评价将直接决定学生的主体能动性的发挥。为了激发学生的探究兴趣，教师可以组织竞赛的形式，可以采用鼓励性的评价体系，让学生进行自主探索学习，多一点指导，少一些限制，争取让每个学生的创造性才能都能得到很好的发挥。例如，在苏教版科学四年级下册《降落伞》一课的教学活动中，教师组织降落伞比赛，看哪个组设计的降落伞下降最慢最稳。最后，教师给每个组都颁奖，有最佳设计奖、最佳形象奖、最佳质量奖等，鼓励和肯定每一个小组成员做出的贡献。学生在活动之后都很高兴，既学到了知识还获得了荣誉。

总之，小学科学课程中探究活动的目的是让学生体验科学，在体验中学习科学知识和科学方法。通过童趣化伙伴学习可以更好地帮助学生学习科学，呵护学生的好奇心和学习兴趣，培养学生与人合作的能力。

注：本文系全国教育科学“十三五”教育部重点课题“‘小先生制下伙伴学习的实证研究”（课题编号：DHA170397）的研究成果。