跟着节气去探究

2021-08-29 14:56王东升
科教导刊 2021年36期
关键词:二十四节气探究式学习跨学科

王东升

摘要二十四节气包含了丰富的天文、气候、物候知识,是农业生产的时间指南,大量的诗词、歌谣、谚语也包含着二十四节气的知识,二十四节气是中华民族非物质文化遗产的重要组成。在小学科学课程的学习中,以二十四节气为载体,引领学生通过科学实验、诵读经典、体验习俗和文化传承等方式进行跨学科探究式学习,可以在培养学生科学素养的同时促进学生人文底蕴的提升。

关键词二十四节气;跨学科;探究式学习

中图分类号:G459文献标识码:ADOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2021.36.047

Follow the Solar Terms

——Research on the inheritance and learning strategies of pupils' Intangible Cultural Heritage

WANG Dongsheng

(Dong Xin,an Jie Primary School,Fuhe Hui District,Luoyang,Henan 471002)

Abstract:The twenty-four solar terms contain rich knowledge of astronomy,climate and phenology,which is the time guide for agricultural production. A large number of poems,ballads and proverbs also contain the knowledge of the twenty-four solar terms. The twenty-four solar terms are an important part of the intangible cultural heritage of the Chinese nation. In the study of primary school science curriculum,taking the 24 solar terms as the carrier,leading students to carry out interdisciplinary inquiry learning through scientific experiments,reading classics,experiencing customs and cultural inheritance can not only cultivate students,scientific literacy,but also promote the improvement of students,Humanistic Heritage.

Keywords:the twenty-four solar terms;interdisciplinary;inquiry learning

二十四节气是我国特别是黄河中下游地区农业生产的时间指南,是中华民族的时间坐标。2016年11月30日,“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。二十四节气内涵丰富,既有天文、气候、物候等自然科学知识,也有与之相关的诗词、歌谣、谚语等传统文化,是中华民族卓越的科学和人文智慧的结晶。

小学科学课程是一门实践性课程,探究活动是学生学习科学的重要方式。跟着节气去探究,就是引领学生从熟悉的四季变化、气候变化、天气变化及其对人类和生物的影响等日常生活中的现象出发,通过收集信息、调查分析、实验探究、逻辑推理、归纳总结等,探寻自然界中相关事物和现象周期性变化的规律和原因。

小学科学课程还是一门综合性课程,理解自然现象和解决实际问题需要综合运用不同领域的知识和方法。二十四节气丰富的内涵和多样的表现形式,是培养学生综合学习能力的良好载体。跟随节气的脚步,引领学生探究科学知识、赏析诗词歌谣、领悟人生智慧,既能促进他们的形象思维和逻辑思维同步发展,也能协同提升他们的科学素养和人文底蕴,还能使学生自觉传承我国非物质文化遗产,让文化自信的种子在他们心中生根发芽。

1多视角探究二十四节气

1.1在实验探究中学习节气科学知识

小学科学课程标准中,学习内容“地球每年自西向东围绕太阳公转,形成四季等有规律的自然现象”在1~2年级的学习目标是“描述一年中季节变化的现象,举例说出季节变化对动植物和人类生活的影响”,在5~6年级的学习目标有“知道正午时物体影子在不同季节的有规律的变化”和“知道四季的形成与地球围绕太阳公转有关”。其中1~ 2年级的学习目标关注自然现象,5~6年级的学习目标关注现象背后的原理。有关二十四节气的内容侧重于事物和现象的变化规律,根据学生的心理特征比较适合3~4年级学生学习(修订前的大象版小学《科学》教材中有关二十四节气的内容放在四年级下册第四单元“太阳给我们带来了什么”),当然也可以结合5~6年级的有关四季变化的学习内容进行补充和拓展(新修订的大象版小学《科学》教材有关四季变化的内容放在五年级下册第三单元“转动的地球”)。

因此,参加“跟着节气去探究”课题学习的学生都是4~6年级的同学。基于1~ 2年级科学课的学习和已有的生活经验,学生已经知道春季逐渐变暖、夏季天气炎热、秋季逐渐变凉、冬季天气寒冷,农作物也有春生、夏长、秋收、冬藏的规律,并且知道气温变化是四季最主要的特征。

那么,为什么地球上的气温会发生有规律的变化呢?

在四年級下册第三单元“太阳、地球和月球”《太阳下的影子》一课中,学生已经学习了一天中在太阳光的照射下物体影子的变化规律,为了理解气温在一年中的变化规律,就必须在物体影子长短(即太阳高度角的影响)和气温之间建立联系。

为此,我带领学生通过小实验先来认识太阳高度角。取一支粉笔竖直放于桌面,用手电筒照射这支粉笔;当手电筒平放在桌面上,手电筒光线与桌面是平行的,手电筒光线(模拟阳光)与桌面(模拟地平线)夹角(太阳高度角)为0°;手电筒逐渐上移,手电筒光线与桌面间的夹角逐渐增大,粉笔影子逐渐变短,手电筒在桌面形成的光斑越来越小,越来越亮;当手电筒在粉笔正上方,手电筒光线垂直照向桌面时,手电筒光线与桌面夹角为90°,此时粉笔没了影子,手电筒光斑最小,亮度最大。学生因此理解了太阳高度角越大,地球表面单位面积获得的热能就越多,气温就越高;太阳高度角越小,地球表面单位面积获得热能就越少,气温就越低。从而把四年级所学的物体的影長、太阳高度角和气温联系起来:太阳高度角越大,阳光下物体的影子(即日影)越短,气温就越高;太阳高度角越小,日影就越长,气温就越低。

接下来,我带领学生通过“圭表测影”实验,测量一年中每天正午时太阳光照射下日影的长度,研究日影长度变化与气温变化、季节变化的关系,深入理解“太阳高度角”概念(尽管课程标准回避了“太阳高度角”这一概念,但在课题研究中发现,经过适当的学习,4 ~ 6 年级的学生是可以理解这一概念的)。

这是一项长期的定量观测活动。学生定时间(虽然不同地点、不同季节的正午时间不一定刚好是12 点,为了操作方便,我们统一定为12点)、定地点(同一地点)、定日期(主要选在二十四个节气日,如果当天天气条件不允许就选节气日的前后一两天)使用“圭表”工具多次测量日影长度,并进行记录。

通过测量和查阅资料,学生发现:在洛阳(北半球),冬季太阳高度角较小(“冬至”当天最小,阳光直射南回归线),每天正午时日影较长(“冬至”当天最长),气温低;夏季太阳高度角较大(“夏至”当天最大,阳光直射北回归线),日影较短(“夏至”当天最短),气温高;春、秋季节太阳高度角和日影长度居冬、夏之间,气温适中;“春分”“秋分”节气太阳高度角相同(“春分”“秋分”节气,阳光均直射赤道),日影长度相同。

结合第5课《四季的成因》的学习,学生还懂得了:因为地球围绕太阳公转,所以太阳光的直射点会在地球的南回归线和北回归线之间往返移动,地球上某个地点的太阳高度角就会呈现规律性的变化,气温也随之呈现规律性的变化,从而形成四季更替的现象。

1.2诵读相关诗词,践行文化传承

统编版小学《语文》一至六年级教材中,与季节变化有关的课文、诗词歌谣有七十多篇。二年级上册的《数九歌》,二年级下册的《二十四节气歌》是典型的二十四节气内容,大家熟悉的诗句“露似真珠月似弓”“霜叶红于二月花”分别包含了“寒露”和“霜降”节气。

社团活动中,我带领学生吟诵《暮江吟》一诗,在赏析诗中呈现的魅力景象时,指导学生研究“九月初三”的时间信息和“露”的物候信息,深入理解白露、寒露等节气蕴含的科学知识。

诵读诗词、谚语的方式有集体诵读和个性化诵读。集体诵读主要是在社团活动中,教师或学生领诵,大家齐诵,在赏析诗词谚语的过程中,学生品味其中蕴含的人文智慧和节气知识。个性化诵读则是学生在田间、公园、文化古迹等地方,根据节气、场景的不同,选择适宜的诗词进行诵读,与自然融合,与诗词、作者进行“对话”,在美好感受中领悟传统文化。

1.3体验节气习俗,感受传统文化魅力

节气谚语和节气习俗是中华民族悠久历史文化的重要组成,是人们劳动生产和日常生活智慧的结晶。在节气来临之际,学生融入生活,探寻节气谚语,体验节气习俗,在学习和体验中感知二十四节气的文化魅力。

“春分麦起身,一刻值千金”是说春分节气,气温回暖快,冬小麦进入返青拔节的好时期,一定要抓紧时间进行追肥,保证小麦的高产丰收。春分时节,学生走进田间地头,观察小麦生长,然后将自己的所看、所想在社团活动中进行分享交流。我鼓励学生在实地观察、查阅资料、交流展示之后,制作手抄报、绘制思维导图,这有助于学生从感性认识到理性思考的思维转变。

“吃了夏至面,一天短一线”,夏至吃面,一是庆祝丰收,二是汲取丰富的营养。为了更好地体验“夏至吃面”的习俗,冯某某同学和家人一起用新磨成的面粉和面、擀面,再切成面条,煮熟后过凉水,加上鲜红的胡萝卜丝儿、嫩绿的黄瓜丝儿、雪白的蒜泥、金黄的煎鸡蛋和丰富的调味料,做出了好吃的夏至面。学生纷纷记录“夏至面”的做法,准备回家与自己的父母一起动手做“夏至面”,并把自己学到的节气知识讲给父母听。

“上午立罢秋,下午把扇丢”,意思是立秋之后,天气变凉,不需要摇扇纳凉了。虽然有时会出现炎热的“秋老虎”天气,但因为立秋是天气转凉的节点,早晚一般不会很热。立秋前后,学生测量一天中不同时间点的气温,记录不同气温和当时自己的身体感受,迎接秋天的到来。

2多种探究方式促进学生科学与人文素养同步发展

在“跟着节气去探究——夏至篇”的综合实践课上,既有促进学生逻辑思维发展的实验、分析、推理等,如有的学生介绍了他们小组的“测日影”实验活动,通过日影数据分析,讲述太阳高度角变化导致气温和季节变化的科学知识;也有促进学生形象思维发展的诵读、绘画、想象等活动,如有的学生绘制了《山亭夏日》图,介绍了图中绿树、楼台、倒影、蔷薇、水波、鱼儿嬉戏等夏日景象,带领诵读《山亭夏日》一诗,使同学们在赏画、诵读古诗中展开想象的翅膀,仿佛置身于夏日山亭之中。

在校内,二十四节气探究活动主要包括:学生阅读二十四节气书籍,并进行分享交流;围绕二十四节气提出问题,进行猜想,并通过测气温、测雨量、测日影等小实验,进行实验分析,探究问题答案;分小组汇报“跟着节气去探究”综合实践课的探究成果,学生互相交流,互相学习,更新知识结构,提升科学素养。

在家庭,号召学生与家长一起阅读二十四节气书籍、一起做与二十四节气相关的小实验。比如,春分节气,学生与家长一起尝试“春分立蛋”,体验这一延续几千年的传统,学生既收获了成功“立蛋”的喜悦,也弄清了“立蛋”成功与“春分”节气并没有太多的关联。

在校外,学生在家长的带领下,走进田间、公园,感受物候、气候的变化,诵读诗歌谚语等;走进黄河岸边,实地考察黄河中下游的地理、气候、自然景象等;在龙马负图寺、周公庙等文化古迹了解二十四节的历史渊源。

3在探究中传承河洛文化、弘揚中华文明

河洛文化是中华文化的源头之一,洛阳以厚重的历史底蕴,赋予了河洛文化丰富的内涵。在开展“跟着节气去探究”综合实践课期间,有的同学到登封告成考察了周公测景台和登封观星台的情况,并向学生汇报交流。

2010年8月1日,我国申报的“登封‘天地之中历史建筑群”被正式列入《世界遗产名录》。在这个建筑群里,有一个古老的圭表——周公测景(影)台。公开资料显示,周公测景台学名“八尺表”,它的表(石柱)高有196.5厘米(周公测景台的石表是唐代重制,唐代一尺约为24.5厘米,196.5厘米即唐代的8尺),是通过测量日影来验证时令季节的仪器。周文王四子(周公姬旦)曾在此测验日影。

在周公测景台的北侧还有一座更大的“圭表”,它就是由元代天文学家郭守敬于至元十三年至至元十七年(1276—1280)主持建造的观星台。观星台由台身和台身北面平铺的长31.196米(合元代的128尺)的石圭两个部分组成,石圭就是用来测量日影长短的,所以又称“量天尺”;后来人们又在台身上建了两间小房子,并且在两间小房子之间架了一道横梁,这道横梁就相当于表的顶端,石圭所测的就是这道横梁的影子。这道横梁离石圭有40尺高,所以用来观测日影、测定二至(冬至、夏至)二分(春分、秋分)的时间就更精确了。

4结语

引领小学生以二十四节气为载体,通过小组合作、学科融合、校内外结合的方式进行探究式学习,使他们在阅读书籍、搜索信息、参观调查、实验推理、诵读赏析、信息整合、汇报交流的过程中,既能掌握科学学习方法、提升科学素养,也能树立学生的文化自信,使我国非物质文化遗产不断传承和延续。

参考文献

[1]任婕.诗歌里的二十四节气[M].北京:电子工业出版社,2017.

[2]邱丙军.中国人的二十四节气[M].北京:化学工业出版社,2019.

[3]刘电芝.学习策略研究[M].北京:人民教育出版社,1999. [4]李超,袁浩.思维导图说二十四节气[M].北京:北京理工大学出版社,2020.

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