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教学荟萃·科学
随着科学新课程的进一步实施和开展，许多教师越来越关注课堂动态生成。然而，科学新课程所倡导的科学探究性学习，承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学精神和科学思维习惯的培养等多重任务。这样的任务决定了探究性教学实际上是一种精心设计的教学活动。
课前的精心预设可以为课堂的精彩生成奠定基石。在实际的教学过程中，我发现，由于教师的预设不到位，课堂中往往会出现这样那样的问题。
一、介入不当，主体迷失
科学课上，教师要给予学生足够的交流空间，为学生的智慧活动创造条件，以促进学生间的合作与分享。教师的指导欲达成怎样的目标，何时介入指导，怎样指导，都应在课前进行精细的预设。这样才能提升讨论交流的价值，使探究活动更有效地展开。在实际的课堂教学中，常常存在以下两种情况。
1.延迟介入，错失良机
有的教师为上好一节科学课，准备了许多材料，让学生在课堂上动手操作，表面上看，课堂搞得轰轰烈烈，但对学生实验后的交流却不够重视。如新教科版四年级下册第二单元第二课《各种各样的花》，教材要求在进行花的专题观察的基础上，进行“花的观察报告会”。一位青年教师在开“花的专题报告会”时，有的学生提到了有些花没有雄蕊，有些花没有雌蕊，有些花没有萼片，有的小组指出某种花只有一个花蕊……这时，如果教师能对此生成性的资源好好地加以利用，将本课需落实的知识点如“雄花”“雌花”“完全花”“不完全花”等概念有机地渗透、融合进去，学生的探究活动就能提升到一个新的层面。然而，在长达6分钟的交流过程中，教师几乎没有对学生发言时暴露出来的问题作任何指导，也未留意到学生的困惑、疑虑，没有思维的撞击，也就没能闪现出更多思维的火花。探究、交流层面的肤浅，造成了学生智慧生长的搁浅。直至交流完毕，教师才把“完全花”“不完全花”“雄花”“雌花”“单性花”“两性花”这些概念讲解给学生听。该指导时，教师却成了旁观者、局外人，这缘于教师没有根据科学的规律，根据学生的学习需要对介入指导的时机进行充分地课前预设。
2.过度介入，无视生成
学生的探究不仅仅是一个动手操作的过程，更是动脑思维提升的过程。但有的教师往往对学生实验不放心，生怕出现意外，对学生动手操作前的指导琐碎凌乱，步骤预设得很死，结果造成学生思维僵化，失去了精彩的生成空间。如新教科版五年级上册《我们的小缆车》，一位教师在学生实验前设计了这样一些问题：（1）绳子拴在小车的哪里？为什么？绳子拴在小车上的位置与小车的运动方向有关吗？（2）绳子的长短与小车在桌面上运动的距离有关吗？拉小车的绳子多长比较合适？（3）怎样不让小车掉下桌子去？在师生交流的基础上，教师还提出了四点实验要求，不仅规定了小车的起点终点，规定了垫圈怎么加，甚至连给学生防止小车掉下去的材料都准备好了。在教师如此的预设下，学生没有了自己思维的空间，只是按照教师的预设一步步做就行了。教师介入过多，深陷在“预设”的窠臼里，统得过死，反而会把学生引入思维的峡谷，导致生成性资源的缺失。
二、忽视细节，遭遇尴尬
教育就是一堆细节，细微之处往往更能体现出一位教师的教学理念和教学习惯。如果忽视了细节，再好的教学预设也只能成为遗憾。记得刚开始接触科学课时，我上《冷水和热水》一课曾遭遇了这样的尴尬：把80毫升的冷水和80毫升的热水放到天平上去称时，发现天平向放着热水的那一边倾斜。把两杯水调换了一下位置再称，结果天平还是向放着热水的那一边倾斜。于是学生很快得出结论：80毫升的热水比80毫升的冷水重！这显然是错误的实验结论，我马上想到了可能是两只烧杯有轻重，经过用天平称量空杯的质量，发现果然如此。因忽视细节而遭遇这样的尴尬，缘于课前没有充分考虑到科学学科的特殊性，科学课是一门理性、严谨的学科，一丝一毫的马虎都会导致结论“谬以千里”，不利于学生科学素养的形成和发展。
三、不估学情，探究低效
所谓学情，是指学习者在某一个单位时间内或某一项学习活动中的学习状态及已有的知识经验等。我们在教学中通常会发现，同样的教学设计，在不同的班级上，有的进行得很顺利，学生的思维会乖乖地跟着教师走下去，但在有的班级上，则往往会有许多意外的生成。因此，在预设教学活动时，教师不仅应从自身的角度出发理解教材，预设学生相关的活动过程，提供学生自主学习、独立探究、合作交流的平台，还应让自己摇身一变，站在学生的角度预测他们理解新概念时将会面临的困难和疑惑，从而全方位、立体化地为学生考虑。
四、问题不当，干扰思维
在预设教学活动时，我们要辨别什么是真科学问题，什么是假科学问题，什么是开放性问题，什么是封闭性问题，这对教学中有效地引导学生提出问题、思考问题是十分重要的。如在上《食品包装袋上的信息》一课时，其中一个问题我是这样设计的：刚才大家都观察了食物包装袋上的信息，大家对这些信息的理解很到位，那么现在请你们结合自己的生活经验谈谈，你们认为哪条信息比较重要？结果学生各抒己见，说什么的都有。在第二个班级上课时，我将此问题作了改进：在了解了这种食物的口味之后，从健康、安全的角度出发，你会在吃之前最关心这些信息中的哪一类信息？问题改进的目的，是基于这样的思考：了解食物包装袋上的信息是为了学生科学地、健康地食用食品。所以，我们在引导学生发现食品包装袋上的信息时，不能为了了解而了解，而是要让学生把食物包装袋上的信息与他们科学地选择食品、安全地使用食品、合法地保护自己的权利联系起来。上面的这两个问题，第二个问题比第一个问题更封闭些，直接指向了问题的实质，更有利于学生对食品的保质期开展研究。而第一个问题，则有一定的发散性，会干扰学生的思维，不利于后续活动的开展。
以上种种，我认为都是教师在上课前没有精心预设造成的。没有课前的深度“预设”（包括深入钻研教材），就很难有精彩生成的课堂；提高了预设的水平，再加上教师在课堂上的智慧，也就能提高课堂生成的能力。
好的预设和生成，犹如一次美丽的邂逅，而教师则是幕后策划者。教学预设必须为生成服务。在科学教学中，我们应怎样科学有效地合理化预设，以促进更精彩的课堂生成，最终为提升学生的科学素养服务呢？ （一）“站起来，蹲下去”
儿童的世界是一个奇妙的世界，孩子们按自己的思维逻辑、价值观念和游戏规则在这个世界里生活。我们只有蹲下身去，和学生站在同一个水平层次上，自己也在探究层面上试一试，才能更好地了解他们，了解他们的已有经验和基础，了解他们的思维发展历程，了解他们的个性特点和认知风格，从而更好地去帮助他们，教育他们。在上《声音是怎样产生的》一课时，我不仅让学生小组合作，用敲小鼓、弹拨橡皮筋、拨动直尺等方式直观地看到了这些物体发声时都在振动的特点，还让学生运用反证法：“你用什么办法让正在发声的物体停止发声？物体不发声时还在振动吗？举例子证明。”这样的预设，是基于学生的前概念中对声音的产生有模糊的甚至是错误的认识，如对“动”与“振动”分辨不清而设置的。
一个好的活动的开展，需要教师对学生的现有认知情况、学习需求进行合理的分析，并根据教材内容进行合理化的预设。由于课前的精心预设，使师生双方的主动性、积极性都得到了充分发挥，实际的教育过程远远要比预定的、计划中的过程生动、活泼、丰富得多。当然，“蹲下去”还要能“站起来”，不能一味地顺从甚至迁就学生，跟在学生屁股后面走，一切由学生说了算，使教学陷入“无所作为”的误区。
（二）预设情境，引发学生的思维矛盾
儿童由于思维发展所限，其探究多是围绕着问题而展开。因此，在科学教育中，教师要为学生创造一种能引发探究和思考的学习环境，引发学生的思维矛盾，引导学生围绕问题来进行探究，促使其在现有水平上获得进一步的发展和提高。“矛盾是产生问题的母体”。教师通过为学生创造亲自探究的机会和条件，让他们自己去发现已有经验与事实间的不一致甚至矛盾之处，引发其认知冲突，促使其审视、反思并修正自己的经验和认识，从而建构起更为科学的新解释、新概念。
我在上《马铃薯在水中是沉还是浮》时，在课堂的导入部分先出示了一大一小两个马铃薯，问学生：“我们已经学过了物体在水中的沉浮，那么你认为把马铃薯放在水中是沉还是浮呢？”学生进行了各种猜测。接着，我将大马铃薯放入一杯清水中，将小马铃薯放入一杯盐水中，有的学生看到大马铃薯沉，小马铃薯浮，认为自己猜对了，我再请学生来说说猜测的原因。之后，我再将两个马铃薯从水里捞出来，将小马铃薯放入清水中，大马铃薯放入盐水中，学生看到的实验现象和刚才的截然相反。有的学生兴奋地说：“哦，我们猜对了！” 有的学生则一脸疑惑。这个情境的创设引起了学生极大的好奇心，产生了探究的欲望。我顺应学生的要求，让学生自己动手实验，通过小组对比实验，学生自然而然地产生了疑问：是什么引起了马铃薯的沉浮变化？教学中，运用有结构的材料，预设能引发学生思维矛盾的情境，促使学生在活动中产生问题，在问题的驱动下经历一个个典型的科学探究活动，从而发展学生的思维。
（三）框架结构，留足空间
北京教育科学研究院文喆先生在《关于教学设计的若干思考》一文中指出：“教师不是工程师（他要按图纸施工），也不是电视导演（他们一般要按分镜头剧本去工作），而是节目策划，是与学生共同创造未来的人，创造是没有蓝图的，策划只抓大方向、大轮廓。”是的，学习是发生在学生头脑中的事，无论我们如何深入，也不可能完全把握。因此，我们只能在课前加强预设的科学性、计划性，预设粗线条、框架式的教学方案，以便为学生的主动参与和个性发展留下充裕的时间和广阔的空间，为教学的动态生成创造条件。
一位教师在设计《点亮我的小灯泡》时，根据科学学科的特点，大开大阖，把探究活动设计为这样几个板块：
①观察材料，认识小灯泡的构造。
②尝试接亮一个小灯泡。
③展示比较，区分短路和断路。
④用多种连接方法使小灯泡发亮。
⑤综合运用，课外延伸。
由于教师在预设活动时进行了框架性的、弹性化的设计，因此在课堂上，学生有充足的探究活动时间，思维也很活跃，教师收放自如，调控得当。当学生尝试用多种方法接亮小灯泡时，一个小组的学生将电线的绝缘体剥了，把铜丝绕在两个小灯泡上，把灯泡点亮了。这时，教师凭借深厚的教学功底和灵活的教学机智，一方面表扬了学生会动脑筋，一方面提醒他们：现实生活中电线是不能剥开的，能不能在不改变材料的情况下，让两个小灯泡或更多的小灯泡同时亮起来呢？自由民主的课堂不但有利于培养学生对科学探究的兴趣和热情，而且还能不时地迸发出思维碰撞的火花，而这得益于弹性化的教学预设。
总之，预设是课堂生成的前提，科学课的教学设计要为动态生成而预设，为改善教学内容、优化教学环节、丰富教学过程而预设，从而更好地为发展学生的科学素养服务，即预设促进生成。
（责编 刘宇帆）
随着科学新课程的进一步实施和开展，许多教师越来越关注课堂动态生成。然而，科学新课程所倡导的科学探究性学习，承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学精神和科学思维习惯的培养等多重任务。这样的任务决定了探究性教学实际上是一种精心设计的教学活动。
课前的精心预设可以为课堂的精彩生成奠定基石。在实际的教学过程中，我发现，由于教师的预设不到位，课堂中往往会出现这样那样的问题。
一、介入不当，主体迷失
科学课上，教师要给予学生足够的交流空间，为学生的智慧活动创造条件，以促进学生间的合作与分享。教师的指导欲达成怎样的目标，何时介入指导，怎样指导，都应在课前进行精细的预设。这样才能提升讨论交流的价值，使探究活动更有效地展开。在实际的课堂教学中，常常存在以下两种情况。
1.延迟介入，错失良机
有的教师为上好一节科学课，准备了许多材料，让学生在课堂上动手操作，表面上看，课堂搞得轰轰烈烈，但对学生实验后的交流却不够重视。如新教科版四年级下册第二单元第二课《各种各样的花》，教材要求在进行花的专题观察的基础上，进行“花的观察报告会”。一位青年教师在开“花的专题报告会”时，有的学生提到了有些花没有雄蕊，有些花没有雌蕊，有些花没有萼片，有的小组指出某种花只有一个花蕊……这时，如果教师能对此生成性的资源好好地加以利用，将本课需落实的知识点如“雄花”“雌花”“完全花”“不完全花”等概念有机地渗透、融合进去，学生的探究活动就能提升到一个新的层面。然而，在长达6分钟的交流过程中，教师几乎没有对学生发言时暴露出来的问题作任何指导，也未留意到学生的困惑、疑虑，没有思维的撞击，也就没能闪现出更多思维的火花。探究、交流层面的肤浅，造成了学生智慧生长的搁浅。直至交流完毕，教师才把“完全花”“不完全花”“雄花”“雌花”“单性花”“两性花”这些概念讲解给学生听。该指导时，教师却成了旁观者、局外人，这缘于教师没有根据科学的规律，根据学生的学习需要对介入指导的时机进行充分地课前预设。
2.过度介入，无视生成
学生的探究不仅仅是一个动手操作的过程，更是动脑思维提升的过程。但有的教师往往对学生实验不放心，生怕出现意外，对学生动手操作前的指导琐碎凌乱，步骤预设得很死，结果造成学生思维僵化，失去了精彩的生成空间。如新教科版五年级上册《我们的小缆车》，一位教师在学生实验前设计了这样一些问题：（1）绳子拴在小车的哪里？为什么？绳子拴在小车上的位置与小车的运动方向有关吗？（2）绳子的长短与小车在桌面上运动的距离有关吗？拉小车的绳子多长比较合适？（3）怎样不让小车掉下桌子去？在师生交流的基础上，教师还提出了四点实验要求，不仅规定了小车的起点终点，规定了垫圈怎么加，甚至连给学生防止小车掉下去的材料都准备好了。在教师如此的预设下，学生没有了自己思维的空间，只是按照教师的预设一步步做就行了。教师介入过多，深陷在“预设”的窠臼里，统得过死，反而会把学生引入思维的峡谷，导致生成性资源的缺失。
二、忽视细节，遭遇尴尬
教育就是一堆细节，细微之处往往更能体现出一位教师的教学理念和教学习惯。如果忽视了细节，再好的教学预设也只能成为遗憾。记得刚开始接触科学课时，我上《冷水和热水》一课曾遭遇了这样的尴尬：把80毫升的冷水和80毫升的热水放到天平上去称时，发现天平向放着热水的那一边倾斜。把两杯水调换了一下位置再称，结果天平还是向放着热水的那一边倾斜。于是学生很快得出结论：80毫升的热水比80毫升的冷水重！这显然是错误的实验结论，我马上想到了可能是两只烧杯有轻重，经过用天平称量空杯的质量，发现果然如此。因忽视细节而遭遇这样的尴尬，缘于课前没有充分考虑到科学学科的特殊性，科学课是一门理性、严谨的学科，一丝一毫的马虎都会导致结论“谬以千里”，不利于学生科学素养的形成和发展。
三、不估学情，探究低效
所谓学情，是指学习者在某一个单位时间内或某一项学习活动中的学习状态及已有的知识经验等。我们在教学中通常会发现，同样的教学设计，在不同的班级上，有的进行得很顺利，学生的思维会乖乖地跟着教师走下去，但在有的班级上，则往往会有许多意外的生成。因此，在预设教学活动时，教师不仅应从自身的角度出发理解教材，预设学生相关的活动过程，提供学生自主学习、独立探究、合作交流的平台，还应让自己摇身一变，站在学生的角度预测他们理解新概念时将会面临的困难和疑惑，从而全方位、立体化地为学生考虑。
四、问题不当，干扰思维
在预设教学活动时，我们要辨别什么是真科学问题，什么是假科学问题，什么是开放性问题，什么是封闭性问题，这对教学中有效地引导学生提出问题、思考问题是十分重要的。如在上《食品包装袋上的信息》一课时，其中一个问题我是这样设计的：刚才大家都观察了食物包装袋上的信息，大家对这些信息的理解很到位，那么现在请你们结合自己的生活经验谈谈，你们认为哪条信息比较重要？结果学生各抒己见，说什么的都有。在第二个班级上课时，我将此问题作了改进：在了解了这种食物的口味之后，从健康、安全的角度出发，你会在吃之前最关心这些信息中的哪一类信息？问题改进的目的，是基于这样的思考：了解食物包装袋上的信息是为了学生科学地、健康地食用食品。所以，我们在引导学生发现食品包装袋上的信息时，不能为了了解而了解，而是要让学生把食物包装袋上的信息与他们科学地选择食品、安全地使用食品、合法地保护自己的权利联系起来。上面的这两个问题，第二个问题比第一个问题更封闭些，直接指向了问题的实质，更有利于学生对食品的保质期开展研究。而第一个问题，则有一定的发散性，会干扰学生的思维，不利于后续活动的开展。
以上种种，我认为都是教师在上课前没有精心预设造成的。没有课前的深度“预设”（包括深入钻研教材），就很难有精彩生成的课堂；提高了预设的水平，再加上教师在课堂上的智慧，也就能提高课堂生成的能力。
好的预设和生成，犹如一次美丽的邂逅，而教师则是幕后策划者。教学预设必须为生成服务。在科学教学中，我们应怎样科学有效地合理化预设，以促进更精彩的课堂生成，最终为提升学生的科学素养服务呢？ （一）“站起来，蹲下去”
儿童的世界是一个奇妙的世界，孩子们按自己的思维逻辑、价值观念和游戏规则在这个世界里生活。我们只有蹲下身去，和学生站在同一个水平层次上，自己也在探究层面上试一试，才能更好地了解他们，了解他们的已有经验和基础，了解他们的思维发展历程，了解他们的个性特点和认知风格，从而更好地去帮助他们，教育他们。在上《声音是怎样产生的》一课时，我不仅让学生小组合作，用敲小鼓、弹拨橡皮筋、拨动直尺等方式直观地看到了这些物体发声时都在振动的特点，还让学生运用反证法：“你用什么办法让正在发声的物体停止发声？物体不发声时还在振动吗？举例子证明。”这样的预设，是基于学生的前概念中对声音的产生有模糊的甚至是错误的认识，如对“动”与“振动”分辨不清而设置的。
一个好的活动的开展，需要教师对学生的现有认知情况、学习需求进行合理的分析，并根据教材内容进行合理化的预设。由于课前的精心预设，使师生双方的主动性、积极性都得到了充分发挥，实际的教育过程远远要比预定的、计划中的过程生动、活泼、丰富得多。当然，“蹲下去”还要能“站起来”，不能一味地顺从甚至迁就学生，跟在学生屁股后面走，一切由学生说了算，使教学陷入“无所作为”的误区。
（二）预设情境，引发学生的思维矛盾
儿童由于思维发展所限，其探究多是围绕着问题而展开。因此，在科学教育中，教师要为学生创造一种能引发探究和思考的学习环境，引发学生的思维矛盾，引导学生围绕问题来进行探究，促使其在现有水平上获得进一步的发展和提高。“矛盾是产生问题的母体”。教师通过为学生创造亲自探究的机会和条件，让他们自己去发现已有经验与事实间的不一致甚至矛盾之处，引发其认知冲突，促使其审视、反思并修正自己的经验和认识，从而建构起更为科学的新解释、新概念。
我在上《马铃薯在水中是沉还是浮》时，在课堂的导入部分先出示了一大一小两个马铃薯，问学生：“我们已经学过了物体在水中的沉浮，那么你认为把马铃薯放在水中是沉还是浮呢？”学生进行了各种猜测。接着，我将大马铃薯放入一杯清水中，将小马铃薯放入一杯盐水中，有的学生看到大马铃薯沉，小马铃薯浮，认为自己猜对了，我再请学生来说说猜测的原因。之后，我再将两个马铃薯从水里捞出来，将小马铃薯放入清水中，大马铃薯放入盐水中，学生看到的实验现象和刚才的截然相反。有的学生兴奋地说：“哦，我们猜对了！” 有的学生则一脸疑惑。这个情境的创设引起了学生极大的好奇心，产生了探究的欲望。我顺应学生的要求，让学生自己动手实验，通过小组对比实验，学生自然而然地产生了疑问：是什么引起了马铃薯的沉浮变化？教学中，运用有结构的材料，预设能引发学生思维矛盾的情境，促使学生在活动中产生问题，在问题的驱动下经历一个个典型的科学探究活动，从而发展学生的思维。
（三）框架结构，留足空间
北京教育科学研究院文喆先生在《关于教学设计的若干思考》一文中指出：“教师不是工程师（他要按图纸施工），也不是电视导演（他们一般要按分镜头剧本去工作），而是节目策划，是与学生共同创造未来的人，创造是没有蓝图的，策划只抓大方向、大轮廓。”是的，学习是发生在学生头脑中的事，无论我们如何深入，也不可能完全把握。因此，我们只能在课前加强预设的科学性、计划性，预设粗线条、框架式的教学方案，以便为学生的主动参与和个性发展留下充裕的时间和广阔的空间，为教学的动态生成创造条件。
一位教师在设计《点亮我的小灯泡》时，根据科学学科的特点，大开大阖，把探究活动设计为这样几个板块：
①观察材料，认识小灯泡的构造。
②尝试接亮一个小灯泡。
③展示比较，区分短路和断路。
④用多种连接方法使小灯泡发亮。
⑤综合运用，课外延伸。
由于教师在预设活动时进行了框架性的、弹性化的设计，因此在课堂上，学生有充足的探究活动时间，思维也很活跃，教师收放自如，调控得当。当学生尝试用多种方法接亮小灯泡时，一个小组的学生将电线的绝缘体剥了，把铜丝绕在两个小灯泡上，把灯泡点亮了。这时，教师凭借深厚的教学功底和灵活的教学机智，一方面表扬了学生会动脑筋，一方面提醒他们：现实生活中电线是不能剥开的，能不能在不改变材料的情况下，让两个小灯泡或更多的小灯泡同时亮起来呢？自由民主的课堂不但有利于培养学生对科学探究的兴趣和热情，而且还能不时地迸发出思维碰撞的火花，而这得益于弹性化的教学预设。
总之，预设是课堂生成的前提，科学课的教学设计要为动态生成而预设，为改善教学内容、优化教学环节、丰富教学过程而预设，从而更好地为发展学生的科学素养服务，即预设促进生成。
（责编 刘宇帆）