1、開發(fā)社會(huì)資源，讓科學(xué)課堂充滿智慧小學(xué)科學(xué)教學(xué)資源開發(fā)與利用的探究南城區(qū)陽光第二小學(xué) 陳志雄一、背 景每一個(gè)生活在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展時(shí)代的人，從小就明顯地感受到了科學(xué)技術(shù)所帶來的種種影響。因此，從小就注重培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，通過科學(xué)教育讓學(xué)生逐步領(lǐng)會(huì)科學(xué)的本質(zhì)，樂于探究，熱愛科學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感，學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維方式解決自身學(xué)習(xí)、日常生活中遇到的問題，就顯得日益重要。黨中央和國務(wù)院提出了“科教興國”戰(zhàn)略，并且把教育放在優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略地位，頒布了全日制義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿），是中小學(xué)實(shí)施科學(xué)教育的指導(dǎo)性文件。它對(duì)全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)現(xiàn)代化社會(huì)所需要的人才，將起到十分

2、重要的作用。就目前來看，由于科學(xué)不具有語、數(shù)、英那樣對(duì)孩子的綜合發(fā)展具有評(píng)價(jià)的權(quán)重，也不是統(tǒng)考、統(tǒng)測(cè)的指定科目，導(dǎo)致這門在孩子們心中最愛的科目依舊是語、數(shù)、英的附庸；相應(yīng)地，科學(xué)的開設(shè)必然就成了主科老師兼職的課程，更談不上配備專職科學(xué)老師了。必然地，科學(xué)課程所具備的時(shí)間、空間、資源就明顯弱于主科。在這種與“科教興國”的戰(zhàn)略、與科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)有悖的大背景下，努力尋找一種有利于科學(xué)課程發(fā)展的方式，一種科學(xué)課程資源的開發(fā)和利用的模式是很有必要的，也很有前瞻意識(shí)的。我作為兼職的科學(xué)老師，通過我個(gè)人的長期的實(shí)踐提出：開發(fā)社會(huì)資源，讓科學(xué)課堂充滿智慧。二、活動(dòng)目標(biāo)全國中小學(xué)教材審定委員會(huì)在2003年審定全日

3、制義務(wù)教育·科學(xué)（36年級(jí)）的教材，內(nèi)容廣泛，要求從物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和空間科學(xué)、信息科學(xué)技術(shù)、綜合性內(nèi)容五個(gè)范疇推進(jìn)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)。科學(xué)教材為課程的順利開展提供了藍(lán)本。作為小學(xué)階段的兒童，有著好奇、好問、好動(dòng)、好模仿、求知欲強(qiáng)、形象思維占主導(dǎo)地位并開始向抽象思維過渡的特點(diǎn)。而科學(xué)的教學(xué)也有其特性：它需要充分的實(shí)踐活動(dòng)玩與做，充足的活動(dòng)空間學(xué)與議，充足的活動(dòng)時(shí)間想與問，充足的活動(dòng)材料做與悟。這樣科學(xué)素養(yǎng)才有培養(yǎng)的基礎(chǔ)，孩子們科學(xué)創(chuàng)造能力才有發(fā)掘的可能，真正的科學(xué)智慧才得到開發(fā)。在科學(xué)教學(xué)過程中，我主張充分發(fā)掘校外的綜合資源，讓學(xué)生走出校園，到生活中、到社會(huì)上、到科技博物館

4、中去玩與做，去學(xué)與議，去想與問，去做與悟，讓他們動(dòng)眼、動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口，使他們?nèi)谌肷睿谏钪姓覄?chuàng)造的靈感，開發(fā)智力。這一切都符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，符合科學(xué)課程所提出的“在生活中逐步領(lǐng)會(huì)科學(xué)的本質(zhì)，愛上科學(xué)探究，并樹立社會(huì)責(zé)任感；學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維方式解決自身學(xué)習(xí)、日常生活中遇到的問題”的目標(biāo)。三、活動(dòng)對(duì)象三至六年級(jí)學(xué)生。四、活動(dòng)時(shí)間2009年3月12日至今五、活動(dòng)過程一年多，我通過不斷思考和發(fā)掘，結(jié)合東莞市的特點(diǎn)和學(xué)校的辦學(xué)理念，形成了“走出校園，上科學(xué)”的教改思路，并進(jìn)行了有益的探索。2009年7月6日，我校與東莞科技博物館正式簽訂科普教育實(shí)踐基地共建合作協(xié)議書。東莞科技博物館將免費(fèi)為我校學(xué)

5、生開展科技課的學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)，并提供上課所需的實(shí)驗(yàn)材料和工具，讓我們更好地開展“走出校園，上科學(xué)”教學(xué)改革實(shí)踐。（一）開發(fā)課程小學(xué)科學(xué)課程從三年級(jí)開始開設(shè)。涉及基本的生活科學(xué)知識(shí)，比如地球的基本組成物質(zhì)：土壤、水和空氣。但在這個(gè)年級(jí)課程設(shè)計(jì)所呈現(xiàn)的深度就只能停留在學(xué)生的感觸、視覺和嗅覺。然而對(duì)于現(xiàn)在的東莞三年級(jí)學(xué)生，他們的視野相當(dāng)開闊，僅僅停留在這摸、看、聞這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。他們思考更多的是把大眾媒體中的科學(xué)觀點(diǎn)和動(dòng)漫世界中的行為模式，放在科學(xué)課當(dāng)中去思考和理解。比如他們提出諸如土壤會(huì)種出植物，那會(huì)不會(huì)種出像封神演義中能穿巖鉆土的土行孫呢？水中的微生物、礦物質(zhì)都很豐富，要是能走進(jìn)他們的王國了解

6、一下該多好啊等等這些異想天開，又令人激動(dòng)振奮的想法。每逢科學(xué)課堂上，孩子們的思維是空前活躍的，可以這樣形容：要是不能把孩子的這種想法滿足或者疏導(dǎo)的，他們的思維將會(huì)爆炸，又或者逐漸走向萎縮。所以科學(xué)課程面臨著需要進(jìn)行更廣、更深而又更貼近孩子的思維的開發(fā)。然而，我們考慮到孩子們提出的這些發(fā)散性創(chuàng)新思維問題，在今天的課堂教學(xué)中是無法滿足的，這就有必要進(jìn)行合理的疏導(dǎo)，讓學(xué)生從合符科學(xué)的常理去思考問題，在觀察中、從動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中去找尋科學(xué)的真理，這就是真正培養(yǎng)孩子科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)智慧的有效途徑。這種科學(xué)課程開發(fā)的理念，以及培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的做法得到東莞科技博物館的認(rèn)可，我校在2009年3月與東莞科技博物館達(dá)成

7、共識(shí)，并友好簽定科普教育實(shí)踐基地共建合作協(xié)議書，將共同完成有關(guān)科學(xué)課程的探究與實(shí)踐活動(dòng)。由我校向科技博物館提出各個(gè)年級(jí)的科學(xué)課程目標(biāo)，并選出有代表性的，符合孩子們興趣需求，更可以操作推廣的科學(xué)課程設(shè)計(jì)，科技館根據(jù)這方面的信息投入人力、物力開發(fā)相應(yīng)課程，當(dāng)課程準(zhǔn)備充分后，學(xué)校組織學(xué)生走出課堂，來到科技館，在特殊的氛圍下全身心的浸沉在科技的海洋中。作為科技館，具有本身實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地寬敞，科技人員配備充足，科學(xué)實(shí)驗(yàn)資金到位等優(yōu)勢(shì)，完全彌補(bǔ)了現(xiàn)階段全國各地區(qū)科學(xué)課程無法正常開展或者有效開展的根本缺陷。熱愛科學(xué)孩子們終于可以走出校園，學(xué)科學(xué)了。(二)“我發(fā)現(xiàn)”，“我創(chuàng)造”，“我疑問”每逢周四下午就是孩子們最最

8、喜歡的時(shí)候，那就是走出校園，學(xué)科學(xué)時(shí)間。孩子們?cè)诶蠋煹膸ьI(lǐng)下，坐上校車，前往他們百去不厭的東莞科技博物館，因?yàn)槟抢锍錆M了神奇的、有趣的、更有無數(shù)個(gè)為什么等著他們。在“重力平衡”的一節(jié)課前，孩子們興奮的游玩了科技館的單車走鋼絲的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。那是一臺(tái)雙輪單車，樣子跟我們平時(shí)騎的沒有多大區(qū)別，但是很多細(xì)心的孩子發(fā)現(xiàn)，“單車的兩個(gè)車輪并沒有橡膠氣胎，而是凹進(jìn)去的兩個(gè)金屬框，后輪左右分別裝著兩塊大鐵餅，像廣播操的側(cè)下舉動(dòng)作”，“我發(fā)現(xiàn)自己在鋼絲上騎這輛單車不怎么搖擺，但平時(shí)騎普通的單車，只要身子一有傾斜就會(huì)摔倒，這是為什么？”孩子們的發(fā)現(xiàn)層出不窮，疑問更是令人費(fèi)盡腦汁也難以回答。進(jìn)入科技館的大課堂，主講的

9、科技館老師徐徐道來，拿出了實(shí)物講述科技館所演示的鋼絲上那不倒單車的原理，孩子們似乎明白，但好像又萌發(fā)了更多猜想。動(dòng)手的時(shí)候到了，做重力平衡球。三個(gè)一堆，五個(gè)一群的，這個(gè)負(fù)責(zé)結(jié)繩結(jié)，那個(gè)負(fù)責(zé)剪竹簽，還有幾個(gè)負(fù)責(zé)把橡皮泥搓成一樣大小的球體，大課堂的孩子們一下子玩起來了，沒有誰能壓得住這個(gè)場(chǎng)面，看著、比劃著，圍繞展示臺(tái)上老師的重力平衡球模具爭(zhēng)議著突然一個(gè)孩子高聲喊“我成功啦”，全場(chǎng)一片寂靜，目光聚焦一點(diǎn)，這邊突然又喊“我也做成啦！”，場(chǎng)面再次沸騰，老師們顧不上輔導(dǎo)，也顧不上展示，只有退到一邊，微笑著看著。四年級(jí)的孩子們并不知道深刻的重力原理，但他們實(shí)地操作重力平衡球，在嘗試中摸索，在摸索中感悟，在感

10、悟中創(chuàng)造。突然，一個(gè)孩子高聲喊：“老師，老師，您看，我們把重力球增加了兩條力臂，現(xiàn)在居然成了不倒翁啦”。老師驚嘆不已。一個(gè)重力平衡的課題，激發(fā)了上百個(gè)孩子的思維，更激發(fā)了科學(xué)課程探究與實(shí)驗(yàn)的教育者。隨后，我們繼續(xù)開發(fā)科學(xué)課程的浮力實(shí)驗(yàn)、針孔成像的光學(xué)實(shí)驗(yàn)。（三）在分享中成長，在生活中運(yùn)用每次走出校園學(xué)科學(xué)后，孩子們都好像成了一個(gè)個(gè)科學(xué)家，他們腦子里有說不清的科學(xué)道理，也有道不完的科學(xué)猜想，更有做不完的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束，我們都要求每個(gè)學(xué)生完成一篇體會(huì)，把自己學(xué)到的，感悟到的失敗與成功記錄下來：“科學(xué)的實(shí)驗(yàn)要懂得，看一看，壓一壓，量一量”多么精彩語句，多么嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男】茖W(xué)家啊。在實(shí)際的操作中，我

11、們不可能讓各個(gè)年級(jí)都去科技館上課。但在這種的情況下，我們開展小科學(xué)家們傳幫帶。讓他們走進(jìn)低年級(jí)或者高年級(jí)的課堂，在老師的協(xié)助下手把手的教給他們重力平衡球、浮沉玩偶、針孔成像器具等實(shí)驗(yàn)?zāi)＞叩闹谱鳌?shí)驗(yàn)的同學(xué)跟小科學(xué)家們一樣，并不清楚地知道重力怎樣獲得平衡、浮力如何在壓力中變化、針孔怎樣清晰成像等等，但他們?cè)谕嫠Ｖ袊L試著，在嘗試中摸索，在摸索中感悟，在感悟中創(chuàng)造。在重力平衡實(shí)驗(yàn)后，市面上流行起單輪滑板車，很多同學(xué)都玩起了單輪滑板，但要學(xué)會(huì)，學(xué)好，不摔幾個(gè)跟頭，耗上個(gè)把星期可不行。班上有幾個(gè)同學(xué)想起了實(shí)驗(yàn)做過的重力平衡球，利用重心下移的原理學(xué)起了滑板，在滑滑板的時(shí)候，兩手拿著同樣重的兩件物體，雙手像

12、早操的側(cè)下舉一樣，滑起滑板，居然學(xué)得比其他同學(xué)快，學(xué)得好，不到一個(gè)星期就學(xué)會(huì)了，一下子同學(xué)羨慕，家長稱奇，老師驚嘆。科學(xué)最根本的一種科學(xué)素養(yǎng)就是學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維方式解決自身學(xué)習(xí)、日常生活中遇到的問題。所以在走出校園，學(xué)科學(xué)的孩子們是了不起的。六、活動(dòng)成效通過開展走出校園，學(xué)科學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)，我們?nèi)〉昧艘恍┖苊黠@的成效。活 動(dòng) 數(shù) 據(jù)序 號(hào)活 動(dòng) 項(xiàng) 目活 動(dòng) 結(jié) 果1重力平衡撰寫心得體會(huì)，認(rèn)識(shí)重力平衡的基本原理。2重力平衡實(shí)驗(yàn)教給低年級(jí)把重力平衡球的實(shí)驗(yàn)在低年級(jí)中演示，手把手教三年級(jí)的同學(xué)。3重力平衡實(shí)驗(yàn)帶回家把重力平衡球的實(shí)驗(yàn)帶回家，與家人一起分享、探討。4重力平衡的原理運(yùn)用到滑板車游戲中通過

13、重力平衡球的原理，學(xué)會(huì)了滑單輪滑板車。5浮沉玩偶撰寫心得體會(huì)，認(rèn)識(shí)浮力力的基本原理。6浮沉玩偶實(shí)驗(yàn)帶回校園把浮力中的浮沉玩偶實(shí)驗(yàn)在高年級(jí)中演示，手把手教高年級(jí)的同學(xué)。7開展慣性原理的科普劇排練獲得東莞市第二屆科普劇大賽第一名，并上送全國參賽。8科普項(xiàng)目獲得資助我校開展的科學(xué)課程的探究與實(shí)踐活動(dòng)得到東莞市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、東莞市財(cái)政局審批獲得2萬元資助。9針孔成像撰寫心得體會(huì)，認(rèn)識(shí)光學(xué)的基本原理。七、收獲與體會(huì)（一）在科學(xué)課程實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)會(huì)“玩與做” “科學(xué)是玩出來的”。在每次走出校園，來到科技館進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，每個(gè)孩子都有參與實(shí)驗(yàn)的任務(wù)。對(duì)于科學(xué)課程探究和實(shí)踐的教育者們，會(huì)清楚的意識(shí)到“玩”出興

14、趣，“做”出名堂是提高孩子科學(xué)素養(yǎng)的必經(jīng)之路。學(xué)生在上“針孔成像”一課的時(shí)候，對(duì)于其中不少的光學(xué)概念無法理解和記憶，學(xué)生們坐得東倒西歪的，明顯呈現(xiàn)出對(duì)信息產(chǎn)生拒絕。最后老師要求組成三人小組，合作制作針孔成像觀察小儀器時(shí)，學(xué)生一聽到可動(dòng)手了，精神就上來了，歡呼雀躍的玩起來。玩是孩子的天性，更是科學(xué)課程的特性，只有玩才能激起孩子上科學(xué)的激情，但更要注重“會(huì)”這個(gè)核心詞。孩子們歡呼亂動(dòng)，騷動(dòng)嘈嚷的，他們是無法明確作為科學(xué)實(shí)驗(yàn)所必須具要的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。因此，每節(jié)課前我們都很有必要的向每個(gè)孩子強(qiáng)調(diào)會(huì)聽懂才會(huì)玩，會(huì)玩才能做好。所以從重力平衡球體實(shí)驗(yàn)，到浮沉玩偶實(shí)驗(yàn)，再到針孔成像觀察小儀器的制作，孩子們?cè)?/p>

15、“玩”中懂得了科學(xué)實(shí)驗(yàn)每一個(gè)環(huán)節(jié)需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鳎R虎不得。這種科學(xué)素養(yǎng)將會(huì)成為他們終生得益的良好習(xí)慣。（二）在科學(xué)課程實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)會(huì)“想與問”杜威提出的“做中學(xué)”認(rèn)為，個(gè)體要獲得真知，就必須在活動(dòng)中體驗(yàn)、嘗試、改造，必須去做。所謂學(xué)問，就在學(xué)習(xí)實(shí)踐中，產(chǎn)生問題，進(jìn)而質(zhì)疑，通過探究，產(chǎn)生新知，激發(fā)創(chuàng)新。我們采取“走出校園，學(xué)科學(xué)”的實(shí)踐活動(dòng)就是體現(xiàn)著這種思維。“浮沉玩偶”是有關(guān)浮力知識(shí)的課程設(shè)計(jì)，孩子們?cè)诳萍拣^親手操控小潛艇的浮沉，然而小潛艇并不是透明的，那小潛艇為什么沉浮呢？孩子們帶著問題，蠻有興趣的走進(jìn)實(shí)驗(yàn)，在老師的引領(lǐng)下動(dòng)手制作，親身感受重力變化與浮沉的關(guān)系。但這探究的過程還沒有結(jié)束，孩子

16、們又發(fā)現(xiàn)“瓶子中那些小的浮沉木偶，當(dāng)我沒有壓瓶子時(shí)，就浮在水面上？當(dāng)我壓瓶子時(shí)，浮沉木偶就下沉，停在中間，當(dāng)再大力浮沉木偶就會(huì)下沉。這與剛才實(shí)驗(yàn)室的潛艇浮沉有關(guān)嗎？”孩子們七嘴八舌又提出了質(zhì)疑：“潛艇的沉浮與潛艇體內(nèi)水的重量有關(guān)，但這瓶子里木偶的沉浮，卻是因?yàn)閴浩孔佣〕粒皇歉淖兡九嫉闹亓俊＿@里面有關(guān)系嗎？”孩子們思維的火花被激起，有孩子干脆把瓶子的木偶拿出來掂量一下，又塞回去，有的拼命的搖瓶子，結(jié)果瓶子內(nèi)的木偶不經(jīng)任何外力全部沉到瓶底，孩子們沮喪極了。突然一個(gè)孩子指著這些全部沉到瓶底的木偶，高聲說：“老師，老師，沉下去的木偶都進(jìn)水啦！我瓶子里浮上來的木偶，我看到它的底部有氣泡泡”“我想起

17、來啦，我壓瓶子的時(shí)候，我好像看到木偶里面的氣泡泡縮小了。”“是啊，我也好像看到壓瓶子的時(shí)候，木偶動(dòng)了一下，進(jìn)水了。”“氣泡泡變小，水不就進(jìn)去了嗎？”孩子們又帶著新的問題，去實(shí)驗(yàn)，尋找新的答案了，這一回他們看得更細(xì)心，動(dòng)作放得特別慢，一個(gè)力氣大些的男同學(xué)負(fù)責(zé)壓水瓶，其他幾個(gè)趴在桌上，側(cè)著頭，瞪大眼睛，緊緊瞪著木偶受壓時(shí)進(jìn)水的一剎那。“看到啦！看到啦！”孩子們?nèi)绔@至寶一樣歡呼高喊著，已經(jīng)沉下水底的幾個(gè)木偶被倒了出來，重新放到瓶子里，實(shí)驗(yàn)獲得成功，孩子們顯露出說不出的喜悅。更多的孩子在老師的鼓勵(lì)下，把成功分享給其他人，于是場(chǎng)面再度“失控”，孩子們四處奔走，把自己成功的驚喜和失敗的沮喪毫無保留地告訴給自己的伙伴。對(duì)于孩子們來說，走出校園，學(xué)科學(xué)帶給孩子們的不僅是無窮的知識(shí)，更多、更重要