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名师课堂:“小组实验”时值得关注的问题

来源:未知 作者:潘翠君 浏览数:1162 发布时间:2021-12-27

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  • 小学科学课倡导探究式学习,以小组合作的方式进行实验探究,已成为大多数科学课中不可缺少的教学环节。然而,一些科学老师(尤其是从教不久的年轻教师)反映:学生在进行小组实验时常常“不守纪律”、“不听指挥“,难以达到理想的教学效果。

    笔者听课时也多次观察到这类现象,印象最深的是有一次去某校听的五年级《橡皮泥在水中的沉浮》一课。上课伊始,老师尚能驾驭课堂;但当进行到“小组合作、实验探究”时,课堂就“乱套”了。由于每个小组有6人,而实验材料只有一个装了水的水槽和一个球状橡皮泥,当老师宣布“开始实验”时,只见一个小组的几名同学都伸手去抢橡皮泥,A同学手快抢到了,说:“我先来!”没抢到的同学气鼓鼓地说:“每次都是你先!”A同学将橡皮泥放入水槽里,沉下去了;然后拿起来捏了几下后放在水面,还是沉下去了;B同学马上将橡皮泥抢过来说:“你这样做不行的,我来!”……这样的争抢不断上演着。当CD等同学还在研究如何让橡皮泥浮起来时,A同学已没了耐心,便和E同学开始玩水了……5分钟后,当老师宣布实验结束、整理材料时,该小组的F同学忍不住向老师投诉:“就他们几个一直在那儿玩,我一下都没玩过……”

    上述案例反映出的问题具有一定的代表性。从形式上看,目前很多科学课都采用了“小组合作、实验探究”的方式进行教学,这无疑是符合课标理念、是值得提倡的;但从课堂教学的效果来看,一些课的“小组实验”环节还有待改进和提升。笔者作为从教多年的小学科学教师,拟就这一问题与同行们进行交流和分享。

    一、要关注小组成员的参与度

    2017版《小学科学课程标准》中明确指出,“要为全体学生提供适合的、公平的学习和发展机会。”在进行小组实验时,应尽量让组内成员的参与度达到100%才行。在上述案例中,实验所用的橡皮泥每组只有1个,但组内成员有6人,当1人操作材料时,其余5人基本无事可做,这就容易导致学生出现争抢材料甚至捣乱课堂的现象。要提高小组成员的参与度,老师在课的准备阶段首先要确定好小组规模并为各组提供相应数量的材料。

    (一)关于小组规模

    有研究指出,在进行合作学习时,小组规模以2~6人比较合适。根据科学探究课的特点及教学实践的检验,笔者认为,在多数情况下科学课的小组规模定为4人比较恰当,因为4人小组既方便全组成员进行合作与交流,又可在需要时拆成两个“小小组”,开展两人之间的同侪互助,合作的形式可以灵活多变。

    (二)关于材料数量

    教师在备课时,不仅要考虑材料的“结构化”问题,还得估算一下小组实验材料的“人均占有率”。

    笔者有次听一年级的科学课时见过这样的情形:实验内容为“观察种子”,老师为每个小组(组员为4人)准备的材料是三颗不同的种子、一个放大镜。当材料发下去之后,孩子们首先是“瓜分”材料,有三人各拿到了一颗种子,剩下一人没抢到种子,心里愤愤不平,便把放大镜拿在手中,不给其他同学使用……课堂中不只一个小组出现这样的情况,让老师倍感意外,教学效果也大受影响。试想,如果老师事先考虑到了实验材料的“人均占有率“,将材料的数量稍作调整,就不会出现这样的”意外“了。

    因此,科学老师在准备实验材料时要打破常规思维,那种“每种材料各一个、每个小组各一套”的贯常做法,在某些情况下是行不通的;应根据小组的人数和实验的内容,灵活调整材料的数量,以保证小组的每个成员在同一时间都有材料在手或者有任务在身。

    关于如何调整材料的数量,试举两例:

    1.成套增加材料

    若某项实验所需材料不多、操作简单,且小组人数在4人及以上时,可以给每组增加一套材料,以提高单位时间内小组成员的参与率。

    例如:笔者在上教科版四年级下册《简易电路》一课时,给每个组(4人)提供的材料是两套,每套包括:灯泡及灯座各一、电池及电池盒各一、导线2根。两套材料分开放置。每组的学生领到材料后,将材料分成两份,每2人一份,然后他们就以“两两合作”的方式开始进行实验操作。一些能力强的同学很快就将简单电路连接好了,这时,他们自发地把两份材料合起来,继续探究新的问题,比如:将两节电池连在一个电路中,灯泡是不是会更亮呢?怎样同时点亮两个小灯泡呢?……由于材料充分,能满足不同层次的需求,学生都能积极参与实验探究活动。

    2.增加部分材料的数量

    根据小组的人数和实验内容的需要,有时可以只增加材料中的某一种或几种的数量,以提高材料的“人均占有率”。

    例如:教科版四上的《弹簧测力计》一课中,需要给学生提供测力计和供测量重力的物体,以帮助学生认识测力计的构造、学会认读刻度以及在称量时选择量程合适的测力计。科学老师在为学生准备实验材料时,如果每组只给一个测力计显然是不够的。笔者在上这一课时,为每个小组(人数为4)准备了4种不同的测力计,分别是0.5N2.5N5N的平板测力计以及5N的圆筒测力计(这些测力计都是从学校的库存中翻找出来的),另外还提供了重力分别为0.3 N1.5N3.5N4.5N的物体各一个。有了这些丰富多样的材料,学生在课上的小组探究活动积极而有序,组员之间的讨论交流也很热烈。

    二、座位的编排要利于小组成员的交互

    学生在科学课上进行小组学习时,为便于成员之间的交流研讨以及实验操作时的协作互助,小组的座位编排要合理,既要让每个同学有独立的舒适的座位,又要让各个成员之间的空间距离保持在较近的范围,否则会影响组内交互的质量。举例来说:

    1是一所学校科学实验室的分组示意图,老师将横排的4人编成一个小组,做实验时有两人得离开座位,跑到另一边站着;或者是4人挤坐在两张凳子上才能进行操作或观察;若要进行小组讨论,只能是邻座的两位同学相互交流,坐在边上的两人之间不方便沟通。笔者建议科学老师要改变分组方式(如图2),由前后两排的4人组成一个小组。当需要听老师讲课时前排的同学朝向讲台坐;当进行小组实验时,前排的同学转向后排。这样的坐位调整很方便,而且,像这样组成的4人小组,相互之间的空间距离近,利于成员之间的沟通与交流。据后来该校科学老师反馈,像这样调整座位之后,同学们都觉得做实验时方便多了。

    图片                              

    3是笔者去另一所学校听课时看到的实验室座位示意图。小组的实验桌是一个长而窄的条形桌,每组有5名同学,靠中间走道的座位是组长的,所有的实验材料都放在组长面前。当进行小组实验时,离组长较远的同学(尤其是坐在侧面的那位)很难有机会使用材料,也不方便与其他同学交流研讨,经常游离于学习内容之外。针对这种情况,笔者建议科学老师要将小组座位进行重新布局。隔了两个月再去听课时,发现他们将实验室的座位改成了图4的样子,课堂上小组成员的合作交流情况较之前顺畅多了。

                                           

     

    三、要让学生有足够的连续探究时间

    对于大多数的探究型科学课来说,在40分钟的时间内,学生若能进行长达12~20分钟连续的小组实验探究,且探究活动井然有序,那么这样的课一定是受学生欢迎和专家称赞的。

    但是,很多老师上课时不敢这么“放手”,总想“牵”着学生跟着自己的节奏来走,常常把学生的实验探究过程“切割”为几个阶段,先让学生做第一阶段的实验,2~3分钟后全班停下来,汇报、讲解一下,再进行第二阶段的实验……这样做的后果就是经常有学生不听指挥,老师喊“停”但学生却不停;老师在上面讲,学生却在下面偷偷地摆弄材料,这就让老师“很生气”,责怪学生为何如此不听话……殊不知,学生的“不听话”与老师的“不放手”是有关系的。

    要解决这一问题,教师得转变观念,真正做到以学生为主体,将探究时间还给学生。但“放手”让学生去探究,并不等于老师可以放任不管;相反,老师课前需要做好充足的准备,课上要为学生的小组学习提供应有的指导和支持。以下做法有助于学生的小组实验探究活动有序进行:

    (一)提供探究指南

    “探究指南”类似于“导学案”,包含实验操作指导(可采用文字+图片的形式)、实验过程中的记录、实验结论的填写等等,由老师在课前精心编印好,发给学生人手一份。学生在小组实验时若遇到了困难,可以通过阅读探究指南而获得帮助,这也提升了学生的科学阅读能力和自我学习能力;同时,由于人人都要写实验记录,这就让学生在此阶段的学习活动具有多样性,除了动手操作材料,还要用眼观察、用脑思考、用语言交流、用文字和(或)图画记录……

    (二)制定进阶任务

    对于需要分阶段完成的实验探究活动,可以事先设定任务的层级,让各小组以“晋级”的方式分阶段逐一完成他们的学习任务;同时,实验材料也要分阶段发给各小组,这样可以使他们的学习活动始终围绕探究目的而进行,避免因材料太多而受干扰。

    在制定任务时,可以分为“基本任务”和“挑战性任务”,“基本任务”是每个小组都要完成的,“挑战性任务”只针对“学有余力”的小组,当他们提前完成了基本任务且时间允许时,可以把“挑战性任务”作为奖励项目发放给这样的小组。

    (三)进行巡视指导

    当学生以小组为单位进行实验探究时,老师可不能闲着,需要在各个小组之间进行巡视指导,及时发现问题并解决问题。在巡视时,老师应以鼓励和点拨为主,要给予学生试错的机会,即使发现学生在实验操作时出现了一些小错误,也不要轻易批评他们,而应该巧妙点拨,让他们顿悟,让他们能自己发现问题并改正错误;老师要调控各小组的学习进程,引导他们一步接一步有序地开展探究活动。

    四、要注意培养合作探究的习惯

    好的习惯能受益终身,科学课上也要抓学生的习惯养成,尤其是在小组实验这一环节,老师在平时的教学中要有意识地培养学生的合作意识和规则意识,并要找机会对小组长进行必要的培训。此外,评价激励手段也不可缺少,教师可根据学情灵活采用恰当的评价方法,以促进小组实验探究活动的有序进行。

    综上所述,科学老师要重视对学生的“小组实验”环节的指导,除了平时注重合作能力的培养和规则意识的养成之外,还要在实验材料的配备、探究时间的提供、小组座位的设置等方面进行科学合理的安排,让课堂中的“小组合作、实验探究”能有序有效地进行,让科学课真正成为学生科学素养提升的乐土。 

     

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