小学低年级科学课怎样上更“科学”？

天津市河东区第二实验小学科学教师王红在给学生上科学课。资料图片

小学科学新课标——《小学科学课程标准》已实施一学年。从2017年9月开始，小学从一、二年级开设科学课，这标志着小学科学课程进入一个跃升发展的全新阶段。

然而，面对新教材和学生，不少教师或多或少都还存在一定的疑惑：在小学低年级阶段开设这门学科的意义何在？教什么？如何教？

小学科学新课标究竟新在哪儿？

新颁布的《小学科学课程标准》与原来的《全日制义务教育科学（三至六年级）课程标准（实验稿）》（以下简称“实验稿”）之间究竟有哪些不同？中国教育报记者采访了天津师范大学初等教育学院科学教育系原主任杨书远，详解新课标之“新”。

在杨书远看来，新课标的重大变化是明确了科学课在一、二年级开设。根据小学生的知识结构、年龄特点、认知规律以及学习进阶理论，新课程标准把小学六个年级划分成：低（一、二年级）、中（三、四年级）、高（五、六年级）三个学段，特别是课程标准对不同学段的学生分别设计了不同层级的学段目标，体现了科学教育的阶段性和连续性。

杨书远认为，科学教育应帮助学生理解和掌握最核心的科学概念，新课标突出了科学课程“大概念统领”的结构特点，构建了该课程的内容体系。在物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程4个领域遴选了适合小学生学习的18个主要概念，又进一步分解细化为75个学习内容。为了帮助小学科学教师整体把握课程内容，把握每个领域的主要概念以及概念之间的相互关系，新课标除了进行文字表述外，还编制了知识结构图，把各领域的主要概念以及它们之间的关系清晰地呈现出来。

“新课标新增了技术与工程领域，定义了我国小学科学教育领域的STEM（科学、技术、工程与数学）概念，明确了技术和工程的重要性。”杨书远说，新课标教学建议中指出STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课程组织方式，它将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，有利于学生创新能力的培养。由此可以看出，新课标倡导跨学科学习方式，强调项目学习与问题解决，与国外对STEM的定义比较，更加强调创新能力的培养。

杨书远分析说，新课标对小学科学课程的性质作了新的定位，具体表述为：“小学科学课程是一门基础性课程、实践性课程、综合性课程。”新课标中提出“早期的科学教育……为（小学生）今后的学习、生活以及终身发展奠定良好的基础”，是对“基础性”的诠释。“实践性”则体现在学生使用探究式学习方式像科学家研究科学问题那样亲身经历、动手动脑等实践活动，理解科学知识，学习科学方法，并能够尝试解决日常生活中的科学问题。“综合性”则表现为：物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程这四大领域知识之间的相互渗透和相互联系；小学科学课与数学、语文、综合实践等并行开设课程之间的关联与互动；在技术与工程领域，新课标要求学生综合运用所学知识创造发明、设计制作自己的“产品”，养成动手、动脑解决实际问题的习惯，培养学生的创新思维与创新能力。

杨书远表示，新课标中在“课程设计思路”中指出：“小学科学课程的设计遵循国家的教育方针，充分考虑小学生的年龄特点与认知规律，反映国际科学教育的最新成果，兼顾我国小学科学教育的实际情况。”这一表述与以往的“依据国际科学教育趋势”“与国际科学教育接轨”有明显不同。这表明小学科学教育改革的价值取向发生了改变，“遵循科学教育规律”“洋为中用”将成为小学科学教育的一大趋势。

三个镜头走进一年级科学课堂

镜头一：“孩子们，我们怎样利用这些短小的正方体木块，来测量课桌的长度呢？”“我们可以把木块都连在一起，像一把长长的尺子！”在天津市和平区岳阳道小学教师张硕所执教的《用相同的物体来测量》一课的课堂上，学生正在热烈地讨论。“把10个小木块连在一起，数起来就更方便了！”学生经过教师的引导，最终巧妙地发现利用十进制捆绑木块形成的测量长度的简单工具，由此也亲历了尺子产生的过程。

张硕说，课堂上递进式地提问，为学生搭建了思维提升的脚手架，对于一年级的学生十分必要。

镜头二：针对一年级学生的发展特点，天津市河东区第二实验小学科学教师王红常常在导入新课的部分从兴趣入手。比如在教《用手来测量》一课时，她首先问学生：“在很久、很久以前，古人想知道一个东西有多长，他们没有工具，我们能不能想办法帮他们测量呢？”学生纷纷举手发言：“用手、用脚，还可以用胳膊测量。”“那考考大家面前的课桌用什么来测量好？”学生有的说用手，有的说用双臂，王红适时地表扬，然后继续引导：“那用脚，可不可以？”学生说：“当然不行了，脚步太大、不安全、脏……”看到孩子们对感兴趣的问题积极动脑发言，用他们思维的碰撞在选择正确的方向，王红颇感欣慰：“那我们今天就来先研究《用手来测量》。”

“一年级的小学生注意力不稳定、不持久，且常与兴趣密切相关，无意注意仍起重要作用，但有意注意已开始迅速发展。”王红一语中的。

镜头三：“同学们，我们能不能给各类动物添加新成员呢？让我们一同走进动物博物馆吧，拿起手边iPad，一同扫描屏幕或桌上的二维码，进入博物馆展厅。”在天津市河北区昆纬路第一小学教师孙晓丽执教的《给动物分类》一课的课堂上，学生们正在利用信息技术，拓宽学生视野，推进科学教育与信息技术深度融合。孙晓丽巧妙运用数字化终端设备扫描二维码进入“动物博物馆”和“珍藏馆”网上展馆、体验展区，激发学生学习兴趣，开展自主学习及合作探讨，进一步丰富教材内容，使学生了解更多动物的基本特征，进行观察、比较，说出动物的某些共同特征。

孙晓丽表示，利用软件实时记录实验内容，上传、汇总各组实验结果，培养学生分析问题和解决问题能力，有效突破了本节课的重难点，进一步提高了学生的科学素养。

一组数据解读一年级学生特点

经过一年的小学一年级科学课的实施，记者几经调查，跟踪一年级开展的备课、上课、听课、评课教学研究活动情况，发现一年级学生呈现以下显著特点。

特点一：仅50%的学生能自控，却有75%的学生乐于展示。

调查中，教师们发现，大约仅有50%的学生能够自我控制，而其他学生基本不能自我控制。一年级学生具有强烈的表现欲以及基本的操作力，75%的孩子都乐于展示自己，但是也有一些学生较内向，比较封闭，不愿意把自己的作品展示给大家。

在平时听课的过程中，天津市河北区教师进修学校小学科学教研员刘畅发现一年级学生的自我控制能力还比较差，然而，一年级学生在科学课堂上乐于表现，也乐于参与到探究活动当中去，他们很愿意把自己良好的一面展现出来。

特点二：100%的学生有好奇心，但只有60%时间的注意力。

调查中，教师们还发现，一年级新生具有100%的好奇心，但是他们只有60%时间的注意力，而他们剩下的40%时间可能是在关注其他同学的衣服和玩具上，所以在课堂上能够抓住学生的注意力对于提高课堂效率是非常必要的。

对此，天津市中小学教育教学研究室小学部副主任、小学科学教研员娄立新认为，一年级学生上科学课，积极的一面是热情高涨，但如何培养6岁学生思考问题、进行科学观察与实验、发表自己观点、倾听同学发言、进行小组合作、有序进出科学教室……都是科学教师要面临的重大考验。

一年级科学课堂存在的问题及对策

一年级小学科学课已开课一年。对这一年的教学、教研、备课实践的反思，教师们发现了一些问题，也总结了一些经验。

问题与对策一：

课堂的组织与调控，兴趣的吸引与保持——严格要求，不断鼓励

教师们发现，一年级学生活泼好动，行为习惯尚未养成，课堂不好管理，那么如何去组织调控？

刘畅认为，科学课堂上要管住学生的手、嘴、眼，形成良好的课堂纪律，比如老师喊“停”的时候，学生一定要将嘴闭上，眼睛看着老师或发言同学。这样既能够保证安全教学，也能防止学生的注意力转移。“科学教师既需要关注科学课堂学习习惯的培养，也要有奖励和惩戒的方法，激励学生形成良好的课堂纪律和学习习惯，其中惩罚要讲究梯度和逐步升级的惩罚措施，使他们意识到不能再犯同样的错误。”

“在实际的教学、听课和调研中，我们发现学生对一年级的科学课学习非常感兴趣。”王红表示，学生们和老师一起种大蒜、萝卜，并通过大蒜和萝卜的生长认识植物是有生命的。他们和老师一起观察植物的茎和叶，一起发现叶脉、叶形、颜色、大小等。在这些有意思的科学活动中，他们不断地去总结和发现，去用自己的感官和思维认识这个世界。

问题与对策二：

引导观察不细，描述方式单一——逐步细致观察，多元描述交流

调研发现，课堂上有些教师没有明确观察目的，只是粗浅的表面观察，而在描述方式上也比较单一，不能更加多元化地去引导学生描述。

刘畅表示，科学观察的过程中，教师不仅要关注引导学生观察过程逐步精细，还要关注观察的顺序和方法，以及关注观察的目的。在描述交流过程中，需要关注引导学生的多元化交流，教师可以引导学生采用画图、拍照、文字、视频等方式进行记录描述。

刘畅认为，科学教学活动还要求教师学会关注描述的目的，带着目的去观察，不要盲目观察，要引导学生在反思和改进中获得概念。

娄立新则认为，具体到课堂，就要求我们的教师带领并教会学生以科学家的认知方式、思维方式、行为方式去认识未知的世界，就要求学生在课堂探究活动过程中，在“动脑”“动手”之后还要“动口”“动笔”。要培养学生把自己的观点、想法表达出来，同时还要学会倾听、质疑、辩护、反驳、反思等行为，解决学生“如何知道”以及“为什么相信”的问题。

问题与对策三：

生不解师意，师不懂生言——贴近儿童，关注年龄

一年级课堂上还会出现一种现象，学生听不懂老师在讲什么，老师也不明白学生在说什么，这样就会给课堂教学造成一定的阻碍，降低课堂教学的效率。

刘畅表示，这就要求我们教师要学会用孩子的角度去思考问题，多用一些孩子能够听得懂的语言去和他们交流。“教学中，不仅要贴近儿童的活动，贴近儿童的心理，贴近儿童的语言，还要关注学生的年龄特点，关注学生的家庭背景，关注其自身的特点等。教师还需要学会关注学生的前概念，当学生说出听不懂的话时，别着急否定，让他和他的小伙伴去解释。在课堂上要关注儿童的语言，用孩子听得懂的话和看得懂的字去提问和交流；还要避免大量专业性科学词语的频繁出现。”

实施小学科学课的思考与建议

小学科学课堂该如何变革？强调什么、深化什么，才能更接近科学实践倡导的观点，提升科学教育品质，发挥科学课程的功能？对一线教师又有哪些好的建议？

“小学科学课在实际的教学过程中，要参照课标去进行教学，不能偏离课程标准的要求，需要教师紧跟新课标的步伐去进行教学。同时还要对比新旧课标，看看作了哪些调整，适时改善教学进程，提高课堂的教学效率。”刘畅如是说。

从事小学科学课教学22年的王红始终认为，科学教师要给孩子一把尺子，这把尺子就是观察的方法、记录的方法、数据分析的方法、比较的方法，这些精细化的思维和能力训练。这是孩子在未来的科学学习过程中最基础的能力。

经过一年的研究与实践，娄立新提出三点建议。第一，要深入理解科学课程的性质与功能。教师对学科的认识程度决定了其教学质量。这一点是关键的。教师对科学课程性质、功能的理解直接关系到教育教学的实施，关系到教育教学质量的优劣，进而关系到课程目标的有效达成，甚至关系到科学课程改革的未来，关系到科学课程的发展和进步。第二，要准确把握科学探究的内涵与方法。科学探究不是学习科学简单的一个流程、一个套路，而是要学生经历一个融入观点、智慧、思考的丰富科学实践过程，是学生探索科学问题、寻求答案的一个复杂的心路历程。我国小学科学教育的先驱刘默耕先生就大力倡导儿童要像科学家一样“真刀真枪”搞科学！第三，要注重学习方法指导和学生习惯培养。新课标明确了“小学科学课程倡导以探究式学习为主的多样化学习方式”。小学一年级学生刚刚入学接受学校的科学教育，在科学知识的学习、科学方法的掌握、认知能力的培养等方面都需要教师的帮助，因此，教师一定要注重学生行为习惯的养成教育，起好头、开好路，为后面的科学学习打好基础。