强化《观测风》教学中的合作学习

〔摘""要〕"合作学习是一种注重学生协作的学习方式，自20世纪70年代初兴起，因其能够提高学生的学业成绩、培养社会技能迅速得到全球教育界认可。本文基于科学核心素养的要求，提出以合作预习奠定探究基础、以合作探究深化学习内容、以合作评价促进学习提升的教学策略，期望为优质课堂的构建提供有效路径。〔关键词〕"小学科学；合作学习；强化《义务教育科学课程标准（2022年版）》强调3～4年级学生应认识到观察和测量的重要性，能按要求进行合作探究学习。基于实验活动，学生还要掌握观察与测量的基本技能，能够如实记录观察结果，深化对科学现象的理解。由此，合作学习能够有效地提升学生对实验现象的观察力，增强学生的科学探究能力，进而帮助教师打造优质科学课堂。一、《观测风》教学内容分析《观测风》这一节课的教学内容主要包含风的观测方法、测量工具的制作及其应用，旨在利用简单的实验活动帮助学生认识风的基本特征，让学生学习如何借助不同工具测量风向和风速。首先，教材介绍了风作为一种自然现象的基础知识，明确了“风向”和“风速”是风的两项主要特征。教材利用“小风旗”的制作与使用，让学生体验“风速”和“风向”的测量，帮助学生更好地理解抽象的天气概念。具体来说，教材内容从风的感知入手，借助日常生活中风吹动物体的现象，激发学生对风的兴趣。接着，教材介绍了如何利用简单的地面物体来感知风，让学生初步体验风的存在。教材引导学生自制小风旗，利用动手实践引导学生深入了解“风速”和“风向”测量的核心活动。在动手制作的过程中，学生能够直观地感受到风对旗子运动的影响，并掌握如何根据风旗的不同形态来估计风速。在风速的测量上，教材将风速分为“无风”“微风”和“大风”三个等级，并利用实际操作让学生感知这些等级之间的差异。除此之外，教材还结合了风向的测量，介绍了风向图和八个方位的概念，强调风的方向是根据风吹来的方向来判定的。教材中的拓展部分引导学生制作风向标，进一步巩固风向的观测方法。风向标的制作使学生能够进一步掌握测量风向的技能，还让学生在实际操作中对比风旗与风向标在观测风向时的不同。这一部分为学生提供了实践性强的活动，有助于激发学生的创造力，加深学生对风向测量工具的理解。二、强化合作学习策略（一）合作预习：奠定课堂探究基础1.基于核心素养设计合作目标合作预习是一种学生在正式进入课堂学习之前，利用小组合作共同完成预习任务的学习方式，有助于激发学生对学习内容的主动思考，从而为课堂探究活动奠定基础。新课标明确提出，小学科学教学应以促进学生核心素养的发展为目标，帮助学生逐步形成适应个人终身发展和社会发展的关键能力，即科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四方面。基于核心素养，教师在设计《观测风》课程合作预习目标时应紧密结合学生的认知发展水平，激发学生在预习过程中的探究兴趣，并在小组合作中共同解决问题。例如，教师可以设计如表1的《观测风》实验合作预习目标，以具体化、层次化的目标引导学生深入探究。2.设计预习任务夯实学习基础设计合作预习任务能够保证学生在学习《观测风》前有效积累科学知识，激发探究兴趣，且为深入学习打下坚实基础。教师在设计预习任务时，应着眼于学生对新知识的预见性理解，设计具有层次感的观测任务，并设定基础性问题引导学生思考，帮助学生构建学科框架。同时，合作任务内容应尽可能具备开放性，允许学生在合作中自由讨论、质疑，推动学生主动探寻知识背后的原理。在任务的形式上，教师可以设计情境性或实践性问题，促使学生根据实际观察、生活经验进行思考。《观测风》的合作预习任务如图，强调夯实学生的学习基础，注重合作学习和深度探究，助力优质课堂的打造。（二）合作探究：深化课堂学习内容1.设计实验方案合作探究是指学生在教师的引导下，运用科学思维，围绕《观测风》课题进行实验、观察、数据分析的过程。在这一过程中，学生学习有关“风”的科学知识，并在合作中“探讨问题、提出假设、设计实验、分析结果”，最终得出结论。在设计合作探究的实验方案时，教师应关注以下几个关键要素。一方面，实验设计紧密围绕课堂学习目标，有效拓展学生对相关概念的理解；另一方面，实验方案的设计要精准把握科学探究的本质，保证任务难度与学生的认知水平相匹配。在《观测风》这一节课的教学中，教师将实验主题设置为“风向与风速的测量与分析”，实验方案的核心内容是通过制作简易工具，帮助学生测量风速与风向，加深学生对风这一自然现象的理解，拓展学生对物理现象的观察能力。实验步骤设计如下。风向标与风速计制作：每组成员根据分工进行风向标和风速计的设计与制作。组长负责协调制作任务，保证每个成员积极参与其中；室外观测与测量：组员合作进行室外观测，依次使用制作的风向标与风速计测量风速与风向，记录相应数据。数据记录员负责准确记录实验数据，并与其他组员核对数据；数据整理与分析：实验完成后，所有组员共同参与数据整理与分析。根据记录的风速与风向数据，制作相应的图表或表格，进行比较与讨论，探索风的变化规律；结论分享：组员合作分析实验结果，并在全班分享小组得出的结论。每个小组的代表负责汇报实验发现，提出小组对实验现象的理解与推理，促进全班共同讨论。2.实施观测实验合作实验实施阶段，教师应注重引导学生观察实验现象，并强调“观察应基于明确的目的，并关注关键特征”的原则，培养学生的细致观察能力并建设优质科学课堂。数据记录应规范化。因此，教师可以提供统一的记录模板，帮助学生用科学的方式整理数据，减少实验误差。对于实验中的突发状况，教师应鼓励学生小组内进行讨论，尝试找到可行的解决方案。在《观测风》的实验过程中，教师设计一场充满探究与合作的观测实验，让学生在实践中掌握科学的观察方法。在实验前，教师辅助每个小组自制风速计和风向标。风速计由学生用塑料瓶、羽毛、细绳等材料制作，风向标用纸板和吸管制作。实验开始时，教师带领学生回顾风的基本概念，并鼓励学生从不同角度提出问题，如“风的速度如何变化？”“风向的变化是否会影响天气？”每个小组在户外开展实验时，合作制作风向标并仔细观察风的方向，准确记录风速计的读数。为提高数据的准确性，每个组员都参与到不同的观测环节中，组长负责协调数据记录，保证数据的一致性。实验过程中，学生逐一完成测量任务，观察风速随时间的变化，探讨风速与风向的关系。每次实验后，小组成员共同讨论，分析哪些因素可能影响测量结果，如何提高风速计的精确度。实验的每个步骤都充满学生智慧的交流，真实的自然场景与简易的工具相结合，也有助于激发学生的探究兴趣，从而打造优质科学课堂。3.数据整理与分析数据的整理与分析要求教师指导学生用科学的方法分类并归纳实验数据。教师可以提供数据分析模板，明确数据整理的标准，帮助学生从实验原始数据中提取关键内容。教师还应指导学生使用图表工具，将数据进行可视化处理，直观展现实验结果。对于数据分析中出现的分歧，教师应鼓励学生主动查阅资料或设计补充实验，为进一步探究提供理论支持或实践依据。例如，学生在小组合作的基础上，收集了风速和风向的数据。每个小组使用自制的风速计和风向标合作测量风的速度与方向，并在多个时间节点进行观测，提高数据的可靠性（具体数据示范见表2）。结合表格内容，学生进行合作分析并得出结论。风向频率分析：该日以无风和偏南风为主，风向主要为东南风和西南风，无风出现的频次最多，风向频率为40.0%；其次为西南风，风向频率同样为40.0%；风速变化特点：日风速变化幅度不大，11：00至15：00风速较大，15：00时风速达到最大值1.3m/s；风力等级：根据蒲福风力等级表，该日风级为无风至软风，风力极弱。（三）合作评价：构建多维评价体系构建多维评价体系也需要围绕科学核心素养，全面覆盖知识掌握、能力提升与态度养成等层面，注重定性与定量评价的有机结合，帮助学生在合作探究中实现深度学习。评价维度要包含“科学观念”“科学思维”“探究实践”和“态度责任”四方面的核心素养。教师可依据学业质量标准，明确每一维度的评价指标，使评价体系具有科学性。在《观测风》的合作评价中，教师采取学生互评的方式引导学生完成合作评价的部分，让学生互相评价同组学生在实验过程中展现的核心素养能力。以下为针对每一维度设计的评价表格。三、结语综上所述，构建以合作探