中美小学科学课课堂教学的差异研究 观摩《热胀冷缩》同课异构课后引起的思考

长安区大兆街道中心学校常海琛

［摘要］美国小学科学课教学注重与生活的联系，提倡学生在“做科学”中学科学，而我国的科学课教学与美国有很大区别，同时我国学生的科学习惯和科学素养也与美国的学生有很大差异。我国学生素以知识掌握的数量之多和其熟练程度之高而著称于世，而美国的学生却以较强的动手能力和科学研究方法见长。因此，我们有必要研究美国基础教育中的教学方法，吸取其长处，再结合我们自己的优势，促使我国学生健康发展。下面，我就聆听的一节同课异构课来谈谈自己的一些粗浅认识。

［关键词］科学自我，传统教学，探究，科学精神

一次偶然的机会，我有幸参加了在西安富力城黄河国际小学举办的中美科学课同课异构课活动，给我留下了非常深的印象，使我对西方国家教育方式有了更进一步的了解。比较美国小学科学课的课堂教学和我国小学科学课堂教学，可发现两国的科学教学存在显著差异，体现出了中美两国在科学教育观念上的差异。

第一节听的是美国玫瑰老师的课。在开始时，玫瑰老师首先以问题导入，她拿了事先准备好的一瓶很普通的矿泉水，提问：

为什么瓶子里装的水不直接灌满，还留有一定的空隙？这个看似很简单的问题，确是生活中最常见的现象，引发学生的思考，调动学生的好奇心和学习积极性。第二步出示一个四维表格，完全把课堂交给学生，先让学生试着完成受冷、受热液体的变化。接着让学生汇报自己的讨论结果。第三步教师对学生的汇报用演示的办法让学生观察，在实验前先请学生说说如果这个实验是学生自己来做，需要注意什么，并让学生帮着老师来设计实验步骤，接下来老师按照学生们共同确定的实验步骤开始做实验，实验结束后让学生完成实验报告。第四步请学生以小组讨论：当液体遇热、遇冷的时候会发生什么变化？进而得出结论。第五步继续小组讨论：本节课你学到了什么？让学生试着尽量用英语来描述他学到了什么。最后玫瑰老师很巧妙的回到开始时提到的问题，让学生运用学过的知识考虑，当夏天时，瓶子里的水会有什么变化？如果是冬天，水被冻起来会怎样？引发学生更激烈的讨论，因为学生现在有一定的知识基础和理论依据，将本节课引入了一个新的高潮，不知不觉结束本节课，给学生们一种意犹未尽的感觉，学生学得快乐，老师教的轻松。

第二节课由中国老师授课。首先，他以水壶烧水的视频导入，提问：你观察到了什么现象？为什么会有这样的现象？其次，进行实验：观察水在受热、受冷的情况下的变化？在实验这个环节首先让学生观察实验器材，接着大屏幕出示实验过程及注意事项，然后让学生先猜测，接着用自己的实验来验证，最后汇报自己的实验结果，并由老师来总结，并提出问题：你觉得这是什么现象？进而得出：水受热时体积增大，受冷时体积缩小，得出热胀冷缩现象。再次，走进生活，出示问题：是不是只有水有热胀冷缩现象？让学生通过小实验研究两种生活中的液体：醋和酸奶。得出结论：许多液体都有热胀冷缩现象。接着让学生完成实验报告单，最后通过练习巩固本节课所学知识。结束本节课。

对比这两节课，中美两国科学教学在教学内容上有以下几个显著特点：

1.注重实践，教学内容以动态的问题探究为主

美国小学科学课以大量、自主的探究活动为主要内容。美国教师认为每个儿童都具有探索的天赋和欲望，表现为好动，好奇。因此，他们完全能够胜任探究者的角色，美国教师很善于作科学探究活动的激发者和指导者。在课例中，玫瑰老师没有对热胀冷缩现象进行抽象的解释，而是指导儿童开展探究活动来获取知识。著名儿童心理学家皮亚杰所创立的发展阶段理论，将儿童的认知发展过程划分为感知运动、前操作、具体操作和抽象操作四个阶段。小学生一般处于认知发展的前操作和具体操作阶段，在具体真实的学习情境中动手操作比用抽象的语言讲授课本更加适合学生认知发展，学生比较容易接受亲身体验所获得的知识。在老师的指导下，学生们犹如一群小科学家围绕问题开展了“做、观、思、议”等实践活动，逐渐明白了液体的热胀冷缩现象，获得了关于“液体热胀冷缩”的科学知识。随后，他们还让学生利用所学的知识假设了两种不同条件下水的变化情况。儿童的想像力和创造力在自主、具体的学习情境中或者多样化的探究活动中逐渐凸显出来。

2.重视学生的体验，并将其与科学教学内容有机结合

美国教师重视儿童在课堂上提出的问题和已经获得的生活经验。课例中玫瑰老师首先提出矿泉水瓶为什么没有装满这个看似很简单又很常见的问题转变成了一个开放性、启发性的问题，然后巧妙地将学生的体验转变成了引导学生深入探究自然科学的“活”教材。她把学生提出的问题和直接经验纳入课程实施的过程，把学生提出的问题和亲身体验与科学知识的学习联系起来，使学生的经验在充满趣味、探索性的科学探究过程中与自然科学知识相互作用，生成新的知识。同时，学生会对自然科学产生浓厚的兴趣和情感。

3.注重知识的形成过程，使学生“从做中学”

杜威教育哲学的著名观点就是“从做中学”，他认为学校应该是大社会的一个缩影，而在这一社会中，课堂教学应该是真实生活中问题解决的实验室。学生通过参与各种集体的社会活动，渐渐增长其经验，养成参与社会生活和适应社会生活的能力，从而起着传递和交流人类社会生活经验的作用。因而他鼓励教师把学生置于问题情境中，并帮助他们探究重要的社会和智力问题。所以，课堂教学就应该从学生的已有知识为出发点，结合生动的现实生活经验，在自主的活动中进行积极的建构，而不是照本宣科，不顾学生的已有经验和知识，让学生成为一个被动的接受者。

与此相反，中国的科学教学注重基本理论多于实践。科学课程被作为知识体系传授给学生，在课堂教学中表现为粉笔加黑板进行科学教学，即使是做实验，教师一般都会先讲解实验目的、实验步骤，学生动手操作实践都是用相同的实验方法和仪器得出相同的结论，证明科学课本上的理论或者定律。科学活动的探索性被严重忽视，教学缺少真实有效的科学实践和问题探究。另外，由于中国的教学以考试为导向，而考试又以知识为衡量标准，导致科学教学置儿童的情感和经验于不顾，只“钟情”于科学知识。

4.教师和学生在教学交往上的差异

在美国小学科学课的教学过程中，师生之间的交往是平等、真实的合作和对话。在玫瑰老师提出生活中的一个问题后，并没有直接回答，而是问孩子们：“为什么水没有灌满？”，这一个问题立即激发了小学生的想像力和表现欲。可见，玫瑰老师与孩子们之间的交往与对话激发了儿童的智慧活动，引发了孩子的探索欲望，同时她给予儿童的指导和建议，为儿童学会利用正确的科学研究方法解决问题提供了很大帮助。师生通过全方位的对话、多维度的相互合作，转变和创造了课程。而中国小学科学课堂缺少真正有效的互动和交往，中国传统文化观念对此有重要影响，如“长幼有序”等观念一直被作为一种传统美德灌输给儿童，因此，中国儿童与教师之间有尊卑之分，所谓平等、民主的教学交往常常只是表演而已。在多数情况下，教师与学生之间的对话是自上而下的“一问一答”或“一问多答”的形式，而且大多数问题只是“虚拟”的问题，只是为了让学生更好的理解知识，而不是促使学生积极思考的问题。

从以上几个方面的比较我们可以看出，中美两国的科学教学之间具有很多可以相互借鉴之处。我认为，中国的科学教学有待改进。

首先，我们要加强对我国尤其是农村小学科学教师的在职培训，消除他（她）们对科学和科学研究工作的神秘感，转变传统科学课的教学观念，认真领会现代教育理论，使之能引导学生关注生活，关注身边的科学，在科学探索活动中体验到什么是科学，感受科学探索的一般方法，学会捕捉并研究身边的现象，体验到主动学习的成功的乐趣。

其次，要转变教学观念，科学教学应关注学生的生命价值。

再次，构建真正民主、平等、合作的师生关系，增加师生之间以及生生之间真实有效的交往，造就教学中的和谐氛围。教师要充分发挥课堂师生交流过程中的积极的情感功能，培养学生树立科学精神，确立“吾爱吾师，吾更爱真理”的学习观。使用有指导的小组合作的探索性学习，促进生生之间、个群之间、群群之间的多向交往活动，使课堂教学更加生动，更加有教育效果。

最后，对美国的这种教学方法要有一个全面的认识。既要看到其经验，向人家学习；又要认识到其不足之处，不能完全照搬。同时也要全面认识我国传统教学的长处，不要看了人家的东西，就把自己一棒子打死。这里面的矛盾是比较尖锐的。这两个方面有时是相互对立的。如果过度强调开放课堂环境，就不能保证学生充分的练习时间，而且必然使学习知识的质量大打折扣；要过多地强调接受学习，保证练习时间，又容易使学生失去自由探索的机会。我认为，关键就是寻找二者在对立中的统一的一面，寻找二者的结合点，使学生既具有扎实的基础知识，又掌握了科学的探索方法，而且还对科学保持一种不竭的研究兴趣和习惯。这就需要教师能够在教学中灵活处理，根据学习内容，进行创造性地加工，使课堂教学涌现出勃勃生机，焕发出生命的活力。

［参考文献］

［1］小学科学教育教学现状及对策《才智》2013年第24期张志力

［2］浅谈当今小学科学教育教学存在的问题及解决措施《魅力中国》2013年13期张玉宝

［3］浅析小学科学教育教学现状及对策《新课程导学》2014年第35期姚久峰

［4］试论小学科学教育教学中学生思维的探究《东方教育》2014年第4期郑周奎

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