資源簡(jiǎn)介

專項(xiàng)學(xué)習(xí) 像科學(xué)家那樣單元概要分析
一、單元整體解讀與學(xué)情分析
科學(xué)探究是人們探索和了解自然、獲得科學(xué)知識(shí)的重要方法。在科學(xué)教學(xué)的過程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生“像科學(xué)家那樣”以探究的方式來學(xué)習(xí)科學(xué)。教師應(yīng)理解和把握什么才是“像科學(xué)家那樣”。
首先，我們要帶著學(xué)生，像科學(xué)家那樣去“做”科學(xué)。“做”科學(xué)的方法，一方面包括運(yùn)用觀察、測(cè)量、分類、實(shí)驗(yàn)、推理、預(yù)測(cè)、控制變量、假設(shè)、解釋、交流等技能；另一方面是親歷科學(xué)探究的過程。從兒童認(rèn)知發(fā)展規(guī)律及科學(xué)學(xué)習(xí)的一般特征出發(fā)，《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》將其概括為八個(gè)要素，即提出問題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、搜集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論、表達(dá)交流、反思評(píng)價(jià)。這八個(gè)要素表達(dá)了一個(gè)完整的科學(xué)探究過程的結(jié)構(gòu)。具體的科學(xué)探究技能，在探究過程結(jié)構(gòu)中運(yùn)用，形成了科學(xué)教學(xué)中學(xué)生“看得見的探究”。
更重要的是，我們要帶著學(xué)生，像科學(xué)家那樣去“想”科學(xué)。像科學(xué)家那樣“想”科學(xué)，就是要以證據(jù)為基礎(chǔ)，通過對(duì)各種信息進(jìn)行分析，運(yùn)用邏輯推理得出結(jié)論，公開研究結(jié)果，接受質(zhì)疑，不斷更新和深入研究。在這個(gè)過程中，運(yùn)用和發(fā)展創(chuàng)造性思維、邏輯思維，是科學(xué)探究的主要特點(diǎn)，體現(xiàn)出科學(xué)課的學(xué)科本質(zhì)。
因此，探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式，是在教師的指導(dǎo)組織和支持下，讓學(xué)生主動(dòng)參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)，經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，以獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)思想、學(xué)習(xí)科學(xué)方法。從發(fā)展兒童科學(xué)素養(yǎng)的角度來看，動(dòng)腦“想”與動(dòng)手“做”必須緊密結(jié)合，不可偏廢。正如加德納所說：“要想得到學(xué)科思維的訓(xùn)練，絕不僅僅是用事實(shí)填滿腦袋就行，而應(yīng)該深入研究某一事件的細(xì)節(jié)，從中發(fā)展出學(xué)科思維的脈絡(luò)。”
培養(yǎng)學(xué)生能夠“像科學(xué)家那樣”是一個(gè)循序漸進(jìn)、日積月累的過程。在日常的科學(xué)教學(xué)中，圍繞兒童科學(xué)概念的發(fā)展，應(yīng)該也必須使他們親歷科學(xué)探究的過程與方法。如果忽略學(xué)生對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行的反思性思考，忽略幫助學(xué)生回顧與勾畫探究路徑的結(jié)構(gòu)，缺乏對(duì)一些方法的要素加以點(diǎn)撥提升，那么學(xué)生不必然能體悟到科學(xué)探究的一般思路，不必然能掌握科學(xué)方法的要旨。這也就是蘇教版小學(xué)科學(xué)教材設(shè)置“像科學(xué)家那樣”專項(xiàng)學(xué)習(xí)單元的用意。
本套教材中，“像科學(xué)家那樣”單元與“像工程師那樣”單元一起，形成兩個(gè)面向的技能方法發(fā)展體系。在一年級(jí)到六年級(jí)的12冊(cè)教材中，分上、下兩冊(cè)交替安排，各有側(cè)重，做到依據(jù)學(xué)生的發(fā)展水平，選取不同的重點(diǎn)和深度，讓學(xué)生獲得探究能力、思維能力、實(shí)踐能力等多方面的提高。專項(xiàng)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，選取有利于清晰凸顯探究過程及其要素的活動(dòng)，旨在
幫助學(xué)生更好地掌握科學(xué)探究的一般流程及方法。對(duì)學(xué)生探究過程技能發(fā)展的教學(xué)，并非僅在專項(xiàng)學(xué)習(xí)中進(jìn)行，它已經(jīng)逐步滲透在各年段教學(xué)過程中，但各有側(cè)重。每學(xué)年所安排的專項(xiàng)學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn)，教師要有所把握，在日常教學(xué)中即應(yīng)有所體現(xiàn)，并在專項(xiàng)學(xué)習(xí)中幫助學(xué)生進(jìn)一步整理、明晰，使他們對(duì)科學(xué)探究的技能方法與思維方式形成完整的認(rèn)識(shí)。
二、單元目標(biāo)解讀與概念分析
本套教材中的專項(xiàng)學(xué)習(xí)“像科學(xué)家那樣”，以落實(shí)《課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)探究能力發(fā)展的目標(biāo)為指向，結(jié)合教材編寫組的研究，將科學(xué)探究過程細(xì)化，在遵循《課程標(biāo)準(zhǔn)》提出的要素基礎(chǔ)上，又有一定的特色，包括：提出問題、作出假設(shè)、查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案、搜集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論、分享交流。這些步驟同樣呈現(xiàn)螺旋上升的設(shè)計(jì)思路。在低年段的學(xué)習(xí)中是由發(fā)現(xiàn)問題、尋找證據(jù)、分享交流這三個(gè)步驟來統(tǒng)領(lǐng)的；進(jìn)入中年段以后呈現(xiàn)的是七個(gè)步驟，即提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、搜集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論、分享交流；進(jìn)入高年段以后，在五年級(jí)將查閱文獻(xiàn)納入其中。通過這樣的編寫安排，對(duì)學(xué)生過程技能的訓(xùn)練和提升得以進(jìn)一步明確凸顯。
本冊(cè)教材的專項(xiàng)學(xué)習(xí)“像科學(xué)家那樣”，選取了“魚有沒有記憶”這一主題，通過提出“魚是否有記憶”“魚的記憶只有7秒嗎”等問題，讓學(xué)生綜合運(yùn)用在過去的整個(gè)小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中習(xí)得的探究技能，以及對(duì)科學(xué)探究一般流程的把握，與同伴合作，親歷問題的探究過程，實(shí)現(xiàn)將所學(xué)習(xí)掌握的科學(xué)探究過程性方法遷移到問題解決中。
需要指出的是，因?yàn)闀r(shí)空限制，通常科學(xué)教材中所提出的都是結(jié)構(gòu)良好、有著較為確定的探究方法指導(dǎo)、探究的結(jié)論也相對(duì)明確的問題。但是，當(dāng)學(xué)生回歸日常生活后，他們將要面對(duì)真實(shí)情境中的復(fù)雜問題，解決問題的方法、過程乃至結(jié)論充滿不確定性，呈現(xiàn)出“劣構(gòu)”的特征。要真正發(fā)展學(xué)生在真實(shí)情境中的問題解決能力，具有“劣構(gòu)”特征的問題也應(yīng)該占有一席之地。
教材選用“鯽魚是否有記憶”“鯽魚的記憶只有7秒嗎”，就是希望使本次探究活動(dòng)的結(jié)論盡可能傾向于“不確定”。并不是為了最終使學(xué)生獲得關(guān)于“魚有沒有記憶”這一知識(shí)的擴(kuò)展（當(dāng)然有可能會(huì)獲得），而是要促發(fā)學(xué)生針對(duì)自己的問題作出假設(shè)，綜合運(yùn)用過去學(xué)習(xí)的觀察、調(diào)查、比較、分類、分析資料、實(shí)驗(yàn)探究、交流質(zhì)疑等多種方法，以證據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行信息分析和邏輯推理，得出結(jié)論，公開研究結(jié)果，接受質(zhì)疑。本次探究活動(dòng)的結(jié)果，無論是與其他同學(xué)達(dá)成了共識(shí)，還是與其他同學(xué)結(jié)論相反，都應(yīng)促發(fā)他們進(jìn)一步去求證，而不是以一個(gè)確定的結(jié)論為本次活動(dòng)畫上一個(gè)句號(hào)。
教師應(yīng)準(zhǔn)確把握對(duì)六年級(jí)學(xué)生開展本次科學(xué)探究活動(dòng)指導(dǎo)的重點(diǎn)。首先，要激發(fā)學(xué)生回顧科學(xué)探究的一般流程，提示學(xué)生“像科學(xué)家那樣”進(jìn)行科學(xué)探究要從哪些方面去思考；其次，要促發(fā)他們綜合運(yùn)用各種探究方法的意識(shí)，考察他們是否能夠科學(xué)合理地提出問題、作出假設(shè)、查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案、搜集證據(jù)、處理信息、得出結(jié)論以及分享交流；再次，在探究全過程中，鼓勵(lì)他們不斷反思探究過程，自我和相互質(zhì)疑論證；最后，要帶著學(xué)生整理研究的全過程，對(duì)如何“像科學(xué)家那樣”探究形成完整的認(rèn)識(shí)。
在本主題的探究中，教師要做好學(xué)生探究的激發(fā)者，與學(xué)生成為真正的研究伙伴，不因?yàn)楂@得結(jié)論而主導(dǎo)學(xué)生的問題聚焦、方案設(shè)計(jì)、探究方式。要從學(xué)生提出的問題出發(fā)，幫助學(xué)生明確研究目標(biāo)，對(duì)探究活動(dòng)提供恰當(dāng)?shù)膮f(xié)助與及時(shí)的反饋，鼓勵(lì)學(xué)生克服困難，真正在這一具有不確定性的探究活動(dòng)中教學(xué)相長(zhǎng)。
當(dāng)然，《課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，對(duì)小學(xué)生探究能力的要求是初步的，對(duì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和思維推理過程的要求也是簡(jiǎn)單的。從學(xué)習(xí)科學(xué)的角度看，真正的劣構(gòu)問題具有更加復(fù)雜的特征，不僅問題的結(jié)果不確定，甚至解決問題的過程也是多樣的。不像本次專項(xiàng)學(xué)習(xí)中，學(xué)生仍然有一個(gè)基本的問題解決流程供他們?cè)谔骄恐羞w移運(yùn)用。在探究活動(dòng)設(shè)計(jì)中，既要使對(duì)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展更有價(jià)值的真實(shí)問題占有一席之地，讓學(xué)生獲得研究具有劣構(gòu)特征問題的機(jī)會(huì)，也要從小學(xué)生認(rèn)知能力特點(diǎn)出發(fā)，做到適度滲透方法的指導(dǎo)。
三、單元構(gòu)成與邏輯分析
本套教材從一年級(jí)到六年級(jí)共安排了六次科學(xué)探究指導(dǎo)、六次工程實(shí)踐指導(dǎo)，且都放置在每?jī)?cè)教材的最后。從科學(xué)探究與工程實(shí)踐教育目標(biāo)的視角出發(fā)，專項(xiàng)學(xué)習(xí)在整套教材的探究能力培養(yǎng)、品質(zhì)提升中居于核心地位，是本套小學(xué)科學(xué)教材的重要組成部分。
在一、二年級(jí)的過程要素上，突出了提出問題、搜集證據(jù)和分享交流三個(gè)要素，并以適合一、二年級(jí)學(xué)生年齡特征的方式，用發(fā)現(xiàn)問題、尋找證據(jù)和分享交流這三個(gè)詞匯來表達(dá)。
從三年級(jí)開始，進(jìn)一步拓展到全部的探究過程環(huán)節(jié)，將查閱文獻(xiàn)這一通過資料探究的獨(dú)特方式在五、六年級(jí)專門作了介紹。從三—六年級(jí)科學(xué)探究活動(dòng)指導(dǎo)要點(diǎn)來分析，體現(xiàn)了由觀察到實(shí)驗(yàn)、由定性到定量、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，逐步螺旋上升的特征。
四、單元教學(xué)目標(biāo)
（1）通過自主閱讀和交流介紹，了解科學(xué)家在科學(xué)研究時(shí)所遵循的一般程序，并在學(xué)習(xí)科學(xué)家事跡中，體悟他們的科學(xué)精神，激發(fā)以“像科學(xué)家那樣”的態(tài)度對(duì)待科學(xué)探究活動(dòng)。
（2）能夠圍繞“鯽魚有記憶嗎”這一較為復(fù)雜的問題，開展一次完整的科學(xué)探究活動(dòng)，并通過回顧這一探究過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的要點(diǎn)，形成對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)要素較為整體的認(rèn)識(shí)，運(yùn)用科學(xué)探究的一般方法，發(fā)展自主探究能力。
（3）學(xué)習(xí)像科學(xué)家那樣思考問題，以證據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用各種信息分析和邏輯推理得出結(jié)論、交流展示、接受質(zhì)疑、回顧反思，不斷更新和深入研究。
五、單元活動(dòng)導(dǎo)圖
六、課時(shí)安排
序號(hào) 課題 課時(shí)
1 專項(xiàng)學(xué)習(xí) 像科學(xué)家那樣 3-4
總課時(shí) 3-4

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