科学课教学中的困惑及应对策略

科学课教学中的困惑及应对策略龙舟坪镇花坪小学汪家胜各位小学科学课教学的同行,大家好。承蒙各级领导和专家的信任和关怀，我有幸又一次成为我县新课程小学科学课专家指导组的一员，有机会与大家一起共同研讨小学科学课教学的诸多问题，探索我们农村小学科学课教学的策略、途径及方法。说实在的，本人才疏学浅，算不上什么专家，更谈不上对大家的教学起到什么指导作用。只不过和大家相比，我从事科学（自然）课教学的时间稍微长一些，在教学中收获的教训和失败多一些。既然有机会能和大家坐在一起，我就讲自己在教学中的一些做法、得失和思考，起一个抛砖引玉的作用，用我的失败和教训铺垫各位老师成功的道路，从而使我们县的小学科学课教学水平再上新的台阶。为了使这次的培训研讨对我们的科学课教学多一些针对性，在写稿之前，我分别打电话征求了高家堰小学郑德禄老师、贺家坪小学谭景翠老师、磨市小学李海燕老师等老师的意见，向他们了解了在教学中遇到的困难、存在的困惑。在此，我感谢各位老师的大力配合和支持。我县小学科学课教学中存在的困难和困惑1、多数科学课教师均为科学兼职教师，任教学科多，科学课只当作搭头课来对待；有的虽然是专职教师，但课时多，因此，老师们普遍感到时间和精力不够支配，备课时间少，不可能每一节课都去精心备课、精心准备，也就是不可能保证学生有真正动手实验操作的机会。2、现有教学设备落后、实验仪器配置落后、不配套。即使是原有仪器，也因仪器老化或者管理不善而损失和丢失，导致学生分组实验落实的难度大；有的甚至连基本的演示实验都无法做，更何况科学教材上的实验增加了许多新的内容和形式，其原有仪器无法使用。3、小学科学课程理念，老师们学习起来感觉容易理解和接受，但一到课堂上，教师往往就把新的理念不由自主地丢到了一边，仍然实行原来自然课上的老一套，将新课程的理念落实到每一节课的教学中去，难度很大。4、新教材给教师留足了创新的空间，但老师们感觉到缺乏创新的措施保证和环境支持以及自身能力存在较大的差距。以上这些困难和困惑是大家的，也是我的，就是说是我们共同的。面对这些困难和困惑，我们的出路在哪里？我根据自己的实践和思考，有以下五个方面的体会。新课程下应对的策略及措施1、提高对科学课的认识，寻求多方面的支持。当今的世界是科学技术飞速发展的时代，现代社会对大至一个国家一个民族，小至一个人甚至某一件事情，都提出了更高的科学素质的要求。而我们国家目前还处于一个较低层次的发展时期，人们的科技意识及科学素质与发达国家的人们相比，还存在着很大的差距。全民科技意识及科学素质提高的重任，毫无疑问落在了教育的肩上，其真正落脚点却在教师。因此，对于从事教育的人来说，都应当意识到这一点。不论是领导还是在一线从事科学课教学的教师，都有义不容辞的责任和义务去担当起这付重担，借用一句话：“铁肩担道义”，我觉得毫不为过。基于目前我们小学科学课教学的现状，我认为至少要从两个方面去做工作：其一，我们希望县里的教研部门，要积极向各级教育行政部门的领导宣传游说小学科学课在小学教育中的重要性，争取政策上的支持。比如：强调小学科学课教师专职化，抓住初中教师过剩的有利时机，选派一部分初中理科教师到小学任教科学课；更新教学仪器设备的配置；改革对科学课教师的备课、批改作业、年度考核评估等传统的、常规的管理措施，等等。为小学科学课教师创造宽松的外部环境。正如郝京华、路培琦老师在三下教学参考书中所说的：“提倡单元备课，提前备课，不要备一课上一课，要简化备课教案。这样有利于灵活安排教学进度，便于单元内容的穿插，把有限的时间和精力用于实物材料的准备和教学设计上，务必请各级领导（局长、校长、主任）理解科学课教学的特殊性。”其二，作为在教学一线从事科学课教学的教师来说，要把“科技兴国”的基本国策，时刻牢记在心，增强责任意识，要舍得花时间和精力，潜心于小学科学课的教学；主动地、经常性地向学校领导介绍科学课的学科特点，汇报科学课教学改革的进展状况以及目前教学中存在的实际困难，寻求领导的重视和关注，并使他们为科学课教学提供力所能及的倾斜和帮助。当然，我们也要看到这一切的改变，肯定是一个长期的过程，不可能一蹴而就。它需要我们学会等待，学会理解，更需要我们脚踏实地、勇于挑战困难的敬业精神和实实在在的工作业绩。2、正视现实，创造性地组织教学实物材料。小学科学课强调的是以科学探究为核心，而科学探究离不开以实物材料为载体的科学实验。在目前实验仪器配置远远跟不上教学需要的情况下，与其说等、靠、要而不可能达到目的，还不如我们自己想一些办法，解决部分实验所需材料。其实，只要我们科学课教师做一个有心人，我们身边是有很多材料可以利用的。正如路培琦老师告诫我们的：“要用瓶瓶罐罐做实验”。我一个很大的体会是我们科学课教师就是一个捡破烂的。在别人眼中没有利用价值的东西，在我们眼里却是一件宝贝。还是我在上一次的讲座中说的：“只要我们长期坚持做一个废品收集人，慢慢地，我们就拥有了自己的实验材料，虽然它土一点，但是它却很实用”。除了自己收集以外，我们还可以发动学生带一些。这样，师生自备自制，可以解决很多实验所需的实物材料。在我们农村地区，在实物材料的准备上，有许多城里学校不具备的优势，可谓得天独厚，像我们学校周围广大的动植物资源，就是我们取之不尽的材料来源，我们科学教师要善于发现并利用好这些资源。当然我们还可以向学校申请购买部分实验材料的自主权，像购买气球、酱油、醋等花钱不多的物品，以保证实验的正常开展。《科学课》杂志2005年第一期刊登的一篇文章《“小筛子”带来的惊喜》，对我触动很大，我想将这篇文章摘录如下，与大家分享。“小筛子”带来的惊喜青海省西宁市湟中县教委甘河沿小学李宝成在一节科学课上,我和学生在一起探究分离混合物的方法。实验器具准备不足，学生却随手取材、迎难而上，给了我一个又一个惊喜。这节课主要研究米粒和面粉的分离方法。课前我布置了可能用到的材料。考虑到可能用到筛子。便要求学生准备小筛子。可是没有几个人带来，课堂上只听见轻声的叹息和埋怨。一会儿便有学生动起来，从书包里找出一张纸，用铅笔尖在上面戳小眼。我看到此景，心中一怔，不可低估学生的创新能力。这时我不由自主地鼓起掌来。并表扬这个学生能积极动脑筋想办法。随即全班学生都动起手来。制出了不同规格的小筛子。但是随着实验的进行，问题又出现了。一位同学惊异地发现，他的筛子底下出现了几粒米。“为什么会出现这样的问题，怎样解决？”我随即提出了问题，让学生研究解决，这时教室又沸腾了。经过激烈的讨论之后，同学们得出了这样的结论：分离物体用的小筛子的小眼，最大不能超过需分离的物质颗粒的外径。我们制成的小筛子的小眼可能太大。接着同学又动手制作小筛子。并用他们的小筛子成功地分离出面粉和米粒。接着我让学生一一介绍他们的得意之作，有一位同学在介绍他的作品时说：“我们用两个大眼的筛子合成了一个小筛子”并且演示了他们的操作方法，强调分离不同大小的物体时要用到不同规格的筛子，而且他们的方法，可以用两个筛子复合成几个不同规格的筛子来。听到这里我佩服地竖起大拇指，同学们也热烈地鼓起掌来。我太高兴了，因为，我们班有小发明了！短短的40分钟过去了，在这40分钟内没有找到更多的分离混合物的方法，却创造了不少的分离工具，并闪动着智慧的火花。这节课给了我深刻的启示。（1）教师不可低估学生，教师应该充分地信任学生，让他们的智慧和谐自然地发展。（2）教师“为难”学生，能激发学生从不同的角度去思考，引导学生多向思维。（3）学生的意外发现会激发他们的科学的创新精神。（4）为了学生思维的和谐发展可以放弃原来的教学计划，以求更好的教学效果。我们在平常的教学中，何尝没有遇到类似李老师的处境呢？可是，我们往往缺乏的是李老师的灵机一动和他适时恰当的鼓励。从他的事例中，我们应当看到，在条件差的地区和学校，同样可以想办法解决科学课教学的实物材料的准备问题。3、立足实验，认真落实“动手做”的教学思想。“动手做”是法国科学教育改革的一项重要成果，它是让学生在充分“动手做”的过程中学习科学、理解科学、亲近科学。这项科研成果被我国引进，现在在上海浙江江苏等地进行试验，同时，许多版本的科学教材也将其作为教材编写的重要指导思想。因此，我们在教科学课的时候，一定要想办法给学生动手的机会。但是，鉴于我们县目前的实际情况，要求所有的实验内容都让学生的手动起来，确实存在很大的困难，不现实。从另一个角度看，如果我们的科学课教学还处在“老师讲知识，学生记知识背知识”的层次上，那么我们的科学课教学就远远偏离了小学科学课程标准的教学理念和教学目标。处在这种两难境地，我们应当怎么办呢？我个人认为采取演示实验和分组实验相结合的办法比较好。对于那些实验材料不容易大量准备的实验，采用师生同做演示实验的办法；而对于材料易取，制作难度不大的实验，完全可以让学生分组实验。我在教三下《种子里面有什么》一课时，对于绿豆种子萌发的实验，我就采用演示实验的办法，我是这样做的：给每一个班发一个培养皿（浅口碟子也可以），放在教室里，由科代表负责每天向里面放一粒绿豆种子，连续放十几天，让全班学生都能观察到种子萌发的过程。这样既可以避免因要求每个学生做带来的不落实，又可以让所有学生观察到实验现象。分组实验，学生是非常喜欢的。但要注意的是：在分组实验机会有限的情况下，我们特别要注意小组合作学习的效率和效果，不能形式上分了组，但学习效率不高，教学效果不佳。这就要求教师要加强对学生小组合作学习的指导。近几年来，我在这方面作了一些探索，说出来供大家参考。科学课中小组合作学习策略初探小组合作学习这种学习方式，一二年级的学生在学习生活中接触得比较少。因此，当学生初次进入科学教室这个崭新的学习环境，开始科学课的学习时，他们对一切都是那么陌生和惊奇，既兴奋又无所适从，学习基本上处于一种无序和盲从的状态。像同学间不会友好相处，时常争争吵吵；做实验时，精力不够集中，有的同学相互嬉戏；讨论时，各说的，不善于相互配合等。究其原因，主要是学生年龄小，缺乏合作学习的心理准备、技能训练和品质培养。受个人学习方式的影响，学生缺少合作学习小组这个集体的概念，没有意识到小组学习效果的好会对组内每个人学习效果产生影响，从而建立与小组荣辱与共的意识。美国约翰逊教授认为：“简单地将学生安排在小组中并让他们一起学习，这本身并不能提高学生的成绩和产生较大的效力。”通过组建例优质的合作学习小组，培养合作学习技能、实施激励性评价，能够提高小组合作学习效果。一、组建优质学习小组合作学习理论强调组建合作学习小组时应做到“组内异质、组间同质。”即组内成员是将不同性别、性格、学习能力的学生组合在一起，全班各学习小组间学生的组成基本平衡，没有差异。组内异质、组间同质的组成办法，有利于小组成员内部互相帮助、取长补短，用利于全班各小组间的公平竞争。组建合作学习小组前，教师要全面了解每一个学生的性格特征、爱好特长、组织能力、表达能力等情况，必要时，还应向原来的语数教师寻求帮助，以求收集学生更多的信息。学习小组成立的同时，应确定学习小组长，确定每个人在组内的角色和职责，如记录员、纪律提醒员、实验材料员、小组发言人，小组长的职责是：1、组织小组成员开展合作学习，督促他们完成老师布置的各项学习任务（如准备实验材料、按时完成科学作业等）。2、安排小组成员做好实验，不损坏实验仪器，不出安全事故。下课时，督促同学们收拾、整理、清洗实验仪器；按照规定顺序，组织小组成员在“小组实验登记表”上签字。3、认真检查小组成员的“科学记录本”及其它科学作业的完成情况，并及时收齐交给科学课科代表。4、对每节课的学习情况作好记载，负责落实重大违纪同学的帮教措施。纪律提醒员的职责：监督小组成员在实验室里的纪律表现，并随时提醒、劝阻，对经劝阻不听的同学，报告小组长，由小组长做好记载。实验材料员的职责：按照要求领取实验材料，保管实验仪器。如遇小组同学损坏了仪器，报告小组长，并与仪器损坏人一起到学校财会室交仪器赔偿费。小组发言人的职责：负责每次小组讨论的发言。记录员的职责：小组实验时，记录实验产生的各种数据、现象以及小组得出的结论。保证每位同学在学习过程中有事做，有责任和义务为小组的成功学习尽自己一份力量。确定小组长一般不要由教师指定，而应由学习小组民主选举产生。如果教师对学生了解得不够，既使指定也应该是临时的。初次的民主选举，学生还不适应，教师应向学生传授民主选举的方法及遵循的原则，如竞选演讲、举手表决、少数服从多数等，让学生在选举小组长的过程中，体验、感悟民主意识、学习人在必要时需要协调、统一、妥协等品质。同时，初次组合的小组成员，通过交谈、辩论、争吵，不断统一思想，形成学习小组是一个集体的认识，为今后的学习奠定思想基础。小组长选定之后，一般不要随意调换，在必要的情况下，可以一学期选举一次。小组内的其他成员的角色，每隔一段时间要依次轮换，一般一学期调换两次，以便在一学年里，每位同学能够担任小组内的各种角色，获得不同角色的真实体验和感受，培养多种能力，促进其全面发展。二、学习合作技能现在的小学生，多数是独生子女，他们与人沟通、合作的意识和技能比较欠缺，因此，在正式的合作学习之前或在合作学习的过程中，要将合作学习技能和方法教给学生。在组成学习小组后不久，我将王坦教授总结的《合作学习技能》及《合作学习七字》作为资料印发给学生，让小组长组织同学学习、讨论。可能是该细则条款过多，学生并没有真正理解，实际效果并不好。我结合我校学生的实际情况，制定了《科学课学习常规》：1、如果科学课科代表没有在教室黑板上另外通知，上课地点就在实验室里。2、如果在实验室里学习，所有同学至少提前三分钟进实验室。3、进实验室后，在自己的位置上就座，不要在室内疯赶打闹；不要大声说话，小组讨论时，说话声以自己小组内的同学能听见为准。4、上课时，小组成员要自觉遵守课堂纪律，听从小组长的安排，不得相互争吵、做小动作、闹不团结；5、专心听讲，自觉做好笔记。虚心听取同学的发言。6、做实验时，爱护实验仪器，严格按照要求做实验；如果损坏了实验仪器，自觉照价赔偿；实验结束后，自觉整理、收拾、清洗好自己小组的实验仪器。7、下课时，自觉把凳子放在实验桌底下；出实验室不拥挤；当天签字小组的同学在“小组实验登记表”上签字。我采用教师讲解、师生谈话、学生讨论等形式，让学生学习这些常规要求，增强合作学习意识、学习听课、交流、实验、相处等基本技能技巧。课堂上，结合教学内容，有意识有针对性地设计一些相应合作场景，让学生在真实的场景中学习合作技能。在此过程中，对于学生存在的问题和不足，教师不能急躁，要有宽容、等待的耐心，并允许学生有一些反复。三、实施激励评价在小组合作学习中，老师、同学正面、激励的评价有利于增强学习小组的凝聚力，提高小组合作学习的效果。在组建学习小组之后，我设计了小组合作学习的激励评价办法。如：1、当学习小组及同学在实验探究、思考问题、大胆发言、课堂纪律有上佳表现时，每次奖励小组小红旗一面，每面小红旗在期末评价小组学习效果时，加记1分的成绩；2、学习小组的期末评分同时作为同学个人成绩的一项评价内容；3、每学期进行两次科学课科代表评小组活动，对评上“优秀学习小组”的小组在组名前标注一面小红旗，学期结束时，对取得“优秀学习小组”称号的小组，加记2分的成绩。4、在教学过程中，每每遇到同学们的独到见解、大胆设想、精彩发言时，我都给予激励的语言、赞许的目光，师生报以热烈的掌声。同时，对其所在的小组奖励一面小红旗，有意将学生个人的学习与学习小组联系在一起。4、尝试整合教材，落实“用教材教”的教学理念。路培琦老师在三上教学参考书中指出:“教材为教师和学生提供了一个思路，一个依据和一种范例，教师应根据学生的需求和实际情况进行调整，鼓励创造性地使用教材”。他在2004年“太湖之春”科学教育研讨会上还说：“现在的科学教材还不成熟，把好多先进的想法都编到教材里去了，导致活动多，老师们应付不过来”。由此看来，我们科学教师不要迷信教材，完全可以对教材进行二次加工，比如：前后顺序颠倒，各单元内容穿插，内容有所取舍，处理有轻有重，等等。例如三下的《观察小动物》单元，虽然教材连续安排了三种小动物的观察——蜗牛、蚂蚁、鱼，并且在每一课中，对这个动物的观察又设计了多个观察探究活动。如果我们完全按照教材的设计去教学的话，虽然也是可以的，但是所花费的时间则是教材设计时间的好几倍；如果要规定时间完成教学任务，那么，每一个教学活动就只能走马观花，因此，这两种情况在实际教学中很有可能行不通。在这种情况下，我们就可以对教材进行再创作。至少有两种办法：第一，这三课都上，但要精减每一教学活动，这叫做追求广度；第二，只上其中的两课甚至一课（上两课比较好），而对所观察的小动物进行深入的研究，这叫做追求深度。这两种办法都可以解决教学中的矛盾。我想应当还有第三种处理方法，那就是书中的三种动物，你都不教。而是自己去选取另一种或者两种动物，让学生观察，这就是纯粹意义上的教材开发。当然这种处理办法，对教师的素质提出了非常高的要求，不过我们可以作一些这方面的尝试。要注意的是，我们在对教材进行整合加工的过程中，要保证不降低课程的教学目标（也就是不降标），否则，就不是真正意义上的“用教材教”了。5、加强教学研究，开创科学课教学新局面。也许有的老师会产生这样的疑问：作为农村小学的老师，我们刚刚接触新课程新教材，哪谈得上教学研究呢？用传统的观念看，产生这样的疑问是很正常的。但我要告诉老师们，虽然我们才进入新课程，我们的教学理念还谈不上先进，甚至还很落后，我们的条件也赶不上城里的学校；虽然，我们任教的学科多、课时也多，但我们同样可以而且有必要进行教学研究。我非常赞同《科学课》杂志2005年第二期上的评论员文章《换个角度看“包袱”》的观点，文章说：“现在农村和城市的差距，主要不在“水平低、条件差”之类，而在于教育教学的理念。知识的多少只影响认识事物和解决问题的质量，而理念却决定认识事物和解决问题的思维方向。”“真正理解和接受课程标准中说到的理念，既难又不难。说难，是说要做到并不容易，需要一个不短的过程；说不难，是说只要明确方向，认真实践，是可以逐步做到的，关键是要有这样做的要求和决心。”理念的接受、理解、转变，靠什么呢？靠我们的教学研究，靠我们每一个人要具有一颗“反思”的心。比如说，我们不可能研究每一节课，实际上，谁也不能保证把每一节课都研究到，但我们完全可以每学期抓住几节课进行重点研究，一节课在这个班没有上好，可以改进以后在另一个班再上，及时总结教学中的得与失，这就是教学研究，这也是我们每一个老师能够做到的。就拿我来说吧，近几年来，我之所以在科学课教学研究上小有收获，就是得益于这种所谓的“研究。”在此，我举一个例子，它是我在上学期教学《雨下得有多大》时，由课堂上的一个场景引发的思考以及由此采取的实践探索，这篇文章我拟题为《探寻土家气象谚语》。探寻土家气象谚语教学《雨下得有多大》（苏教版三年级上册）时，教材设计了一个读谚语识天气的教学情景。我在教学时，请同学讲解书中的两则气象谚语“天上钩钩云，地上水淋淋”、“朝霞不出门，晚霞行千里”的含义。由于第一则谚语浅显形象，多数同学能猜出它的意思，但是对于第二则，同学们的理解就五花八门了，有的认为其含义是“如果早晨的霞走得慢，那么，晚上的霞就走得快”；有的认为是“早晨有云不能出门，晚上就可以出门”；最后还是由从乡镇转进的曹戡同学，向同学们讲解了它的含义。接着，我向同学们介绍了几则我们当地的气象谚语：“雷公先唱歌，有雨也不多”、“日落雾里走，有雨半夜后”。从同学们的表情看得出，他们对这些生动形象的气象谚语充满着好奇，但当我问他们知不知道其它的气象谚语时，却没有一个同学举手。当时，我觉得有点奇怪。这节课后，我又分别询问了很多高年级同学，结果也没有几个同学能说出一两句本地的气象谚语。我们长阳是土家族人的聚集地，“清江天下秀，长阳歌舞乡”，长阳是文化部授牌的文化名县。我们土家祖先在漫长的历史岁月里，积累了丰富而独特的土家文化，这其中就包含十分丰富的气象谚语。目前，仅收集到的气象谚语就达二百多条。气象谚语是劳动人民在千百年的劳动实践中，摸索总结出来的，它曾经是过去人们预报、判断天气的重要手段，即使在科技发达的今天，它仍然是人们识别天气的重要方式。特别是在山区农村，更是如此。作为土家文化的传承者——当今的土家少年，他们对本地的气象谚语却知之甚少，这种现象引起了我的深思和反省。同时，也看到了这种现象背后所蕴含的课程资源。在我的引导下，我们将“探寻土家气象谚语”作为研究课题，让同学们开展自由研究活动，并提出了三条具体目标：（1）每人至少收集五条土家气象谚语，越多越好；（2）弄懂每条谚语的意思，在研究小组内交流；（3）将全班同学收集的气象谚语在全校展出。我与同学们共同制定研究计划，在研究方法上，引导同学们归纳出：（1）查阅长阳文化名人写的相关书籍；（2）请教家里及社区里的长辈；（3）双休日，到周围的农村访问农民伯伯。初次的探究学习并不顺利。每个班只有五六名同学能够收集到五条以上，一半的同学只收集了一条，许多同学交了白卷。究起原因，同学们说他们的爸爸妈妈知道的也不多；很多同学家庭里没有关于土家文化的相关书籍；双休天，没有一个同学专门到农村访问农民伯伯。分析原因之后，我引导同学们分析我们身边还有没有有利的条件没有利用上，共同将研究方法调整为：（1）、访问学校里的老师和学校食堂里的工友师傅。（2）、查阅学校图书室有关的书籍。（3）、访问学校周围年长的居民。同学们分学习小组重新制定了探究方案，集体行动，开始了探寻活动，他们拿着纸和笔、带着问题去请教老师、访问工友师傅、采访居民、查阅书籍。结果出乎意料，同学们欢天喜地、满载而归，探究活动取得了圆满成功。如“神州六号组”的同学请教老师后，收集到了六条气象谚语：“蚂蚁搬家，大雨哗啦。一日黄沙三日雨，三日黄沙九日晴。白鹤上山，洪水泡天。鸡子上笼早，明天天气好。云往东，一场空；云往南，雨成团；云往西，披蓑衣；云往北，雨没得。有雨四方亮，无雨顶上光。”“挑战组”的同学访问了王倩同学的奶奶，收集了四条气象谚语：“笋子冲园，阴雨绵绵。早上有了雾，中午晒煳布。盖坛子咕咕喊，出门先借伞。树叶子翻白，等不到天黑。”“探索者组”通过查阅学校图书室里的《长阳土家谚语县卷》，不仅知道了许多气象谚语，还全面了解