浅谈小学科学教学中培养工程思维的有效策略

来源 :启迪与智慧·上旬刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:XIEJUANJUAN1984
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  工程思维是人类在造物塑形的工程实践中形成的一种思维方式,是设计改造世界的活动中必备的思维能力。工程思维与科学思维、技术思维等相伴相生,在加工、建造等工程实践活动中,离不开科学、技术等思维的配合,因此,工程思维具有科学性、艺术性、技术性等特点。工程思维具有工具性与价值性,是创造思维的构成要素,工程思维能力是创新型人才的必备能力。小学科学作为一门综合性课程,融入了工程与技术领域的教学内容,将工程思维培养纳入教学目标。如何在小学科学中渗透工程思维教学,提升学生工程思维能力,成为现今科学教学的一个重要研究课题。我结合《动物的庇护所》一课教学,谈谈小学科学教学中培养工程思维的有效策略。
  一、筛选内容,搭建培育载体
  工程思维在工程活动中形成,学生需要亲历工程活动过程,通过动脑思考设计,动手操作实践,在做思结合中孕育。小学科学教材中的内容丰富多彩,并不是所有内容都适合培养工程思维,我们要精心筛选内容,选择那些工程特点鲜明,具有针对性与可操作性的内容,設计工程思维培养项目,搭建合适的工程思维培养载体。
  譬如,在苏教版四年级下册教材中,我经过系统梳理分析,发现最后一单元中的《动物的庇护所》一课,非常适宜渗透工程思维培养。该课一共设计了三个活动,第一个活动“观察并交流野生动物的家”,这个环节可以作为工程思维的起点,引导学生观察感知,激发学生学习兴趣,诱发学生工程思维。第二个活动“寻访一个动物的家”,可以帮助学生从材料、形状等方面去探究动物巢穴的结构特点,为下一步工程设计制作奠定基础。第三个活动“设计并动手搭建一个鸟巢”,这是一个非常贴切的融合点,可以让学生动脑动手,充分运用工程思维,培养学生的工程设计与工程建造能力。
  二、亲近接触,感知工程形象
  小学生的思维以形象思维为主,客观世界是学生思维的对象,要培养学生的工程思维,首先要给予学生真实的感知,帮助学生形成具体的表象,为工程思维培养打好基础。工程起源起于对工程事物的形象感知,工程思维培养如同建造大厦一样,需要以完整的形象感知为依托,以丰富的结构性材料为保障,否则,工程思维则无从生根,罔若空中楼阁。
  我们在教学中要引导学生亲近工程对象,初步接触感知实物,或观察,或触摸,或联想,在脑海中建立形象,点燃工程思维火花。例如,在教学《动物的庇护所》一课时,我组织学生观看《动物世界》视频,通过生动形象的动画引出课题,引导学生观察松鼠、燕子、蜜蜂等动物的家,初步感知“建筑师”们的杰作,认识它们的“伟大工程”,了解每项工程的形状结构、制作材料、建造过程等。我还现场给学生带来一个鸟巢模型,我还组织学生到校园里、大树下去寻访小鸟的家,让学生近距离观察,亲手触摸。这些活动的组织,进一步增加了学生对鸟巢这一工程形象的感知,增强了学生亲手制作鸟巢的兴趣和欲望。
  三、设计建造,涵育工程思维
  古人说得好:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”工程思维培养不能空谈,而要付诸实际行动,要在设计建造中涵育。工程设计是工程活动的重要环节,也是工程思维训练的核心阶段,部分科学教师忽视设计环节的重要价值,经常把工程设计方案直接提供给学生,让学生照着现成的设计图和方法步骤去依样画葫芦,直接进进入制作环节,完成工程作品的建造。其实,设计与制作两个环节缺一不可,而且要引导学生亲自思考设计,让他们自己设计出作品图稿,拿出制作方案,这样他们才有机会开展工程思考,得到有效发展。
  工程建造是学生动手制作完成作品,是化设计为成果的过程,是对工程设计的检验,是获得真切体验的过程,更是训练学生工程思维与技术思维的重要过程。例如,在教学《动物的庇护所》一课中,在学生初步感知认识了小鸟的家之后,我安排了“鸟巢设计与制作”活动,让学生小组合作,自己讨论设计,画出鸟巢草图,并给学生提供树枝、麦秆、棉线等材料,让学生动手搭建鸟巢。设计与制作活动给学生提供了工程建造的机会,他们自己设计,亲手尝试,有效孕育了学生工程思维,提高了学生实践操作能力。
  四、评估改进,凝练工程思维
  工程建造是一个系统严谨的过程,不仅包含了设计、施工等重要环节,还包括后期的评估阶段,评估是对工程建筑物体的评价,检查是否符合设计要求,能否达到预定标准,评估同时也是一个凝练工程思维的过程,通过评估进行反思,反思前面的设计是否有漏洞,反思建造中是否出现问题,通过反思做出改进,以提高作品品质,通过反思积累经验。
  譬如,在教学《动物的庇护所》一课中,当学生完成鸟巢的搭建后,我设计了测试评估环节,组织学生展示交流,对鸟巢造型审视评价其美观度,通过承压测试检测其牢固度。在测试过程中,我引导学生评价,说出作品的优、缺点,提出合理化建议。同时,我还给学生安排了反思时间,各自反观自己的作品,回顾设计制作过程,根据同学的建议,借鉴他人的经验,实施技术改进,优化自己的作品,提高作品质量。测试评估与优化改进,促进了学生工程思维的进一步提升。
  工程思维能力是科学素养的重要构成,我们在科学教学中要相机开展工程思维训练,以提高学生工程思维能力,丰厚学生科学核心素养。
其他文献
摘 要:随着现代社会科技的不断发展,以及社会的不断进步,不管是家长还是老师,都对孩子们的素质教育非常重视,因此,大家更加看重孩子们的幼儿启蒙教育——绘本教育。绘本教育很大程度上可以增加孩子们对世界的兴趣和认知。所以,我们可以通过对孩子们进行大量的绘本教育和阅读,来帮助孩子们提高启蒙认知以及教育水平。  关键词:绘本教学;幼儿教育;启蒙作用  我们都知道小朋友们喜欢看绘本,绘本上夸张的表情,以及美丽
期刊
摘 要:三年级是学生习作的起步阶段,写日记被教材列入了习作要求之中,如何培养学生的写日记兴趣便显得尤为重要。作为三年级语文教师,更要能抓住这一关键阶段。在实践中不断创新习作教学形式,关注学生习作兴趣的激发。让学生感受到习作的独特魅力,乐于表达,用笔尖书写幸福密码。  关键词:小学语文;起步作文;趣味探究  一、从“心”出发,让学生乐于表达  教师可以通过指导学生写心情日记的形式,倾听学生的心声,笔
期刊
摘 要:“三岁看小,七岁看老。”这一民间谚语着重强调在3到6岁无可逆转的原始黄金季节,认真开展幼童启蒙教育不仅具有十分重大的现实意义,还存在非常深刻的长远影响。幼儿教育应在《指南》精神和核心素养观指导下,与时俱进、实事求是、奋力拓新,不断优化教育理念、结构和过程,为促进和谐发展打好坚实基础。本文立足于综合教育课程活动视野,试对此提出一些策略性分析。  关键词:幼儿教育;综合课程活动;优化结构过程;
期刊
摘 要:在幼儿课程体系当中,美术教学是重要的组成部分。随着教育教学改革的逐步深入,教师不仅要能注重对幼儿文化知识的传授,还要善于提升幼儿的审美意识。善于引导幼儿初步地了解美术,激发幼儿美术创作的兴趣,调动幼儿的创新意识。培養幼儿创意美术的能力,为幼儿日后人生更好的发展奠定坚实的基础。  关键词:幼儿教育;创意美术;时间活动;路径探究  在幼儿教育中,美术教学发挥着极其重要的作用,它不仅有利于提高幼
期刊
摘 要:在小学道德与法治教学中,教师要基于儿童立场拓展教学形式,采用各种小学生喜闻乐见的形式激发他们的参与兴趣。在主题活动中了解社会规则,在研究学习中了解环保问题,在研学旅行中感受革命的力量,这些活动都比较生动活泼,符合小学生的心理特点。  关键词:儿童立场;教学形式;小学道德与法治  儿童立场指的是在认识、分析、解决问题的时候将儿童置于首位,考虑儿童对事情的看法。在小学道德与法治教学中,教师在设
期刊
摘 要:当前,随着高等教育的全面推进,具备高等学历的人才也越来越多,每年国内具有博士学位的人才都在加速增长。于是,这种按部就班培养出来的高校人群,从就业而言,社会中各行业单位,对人才需要变得要求越来越高,高学历人才也会面临就业难的情形,大多的学生都属于学术型范围,造成了社会此范围人才趋向饱和。再比较趋于技术相关行业,却一直存在着技术人才缺失。整体来看,此现象不符合国家持续发展道路的方针。国家很快就
期刊
情境教育是我国基础教育改革中的一颗璀璨明珠,它是一种宝贵的教育思想,是一种优质的教育模式,是一种智慧的教学主张。情境教育的核心在于激发学生情感,无论是普通生,还是特殊生,都离不开情感,情感是所有学生共同的需求。情境教育是一种适应不同差异的教学措施,也是对特殊学生最好的关怀。情境教育成为融合教育的重要抓手,发挥着情感在个体道德发展中的作用。  创设情境激发情感是道德与法治教学的第一要务,也是融合教育
期刊
李吉林老师创立的情境教学法,深得广大教师的青睐,他在学科教学中,通过创设教学情境,将数学与生活沟通,激发学生学习情感,提升学生学习兴趣,诱发学生数学思考,促进学生积极思维。创设良好的情境是有效教学的前提,然而,有些教师在创设情境中存在一些认识误区,导致情境创设出现一些问题,以致于影响了课堂教学的质效。我结合日常课堂观察,谈谈小学数学教学情境创设中存在的问题。  一、偏离目标:为了情境而情境  情境
期刊
白银路幼儿园是嘉定新城区域内新晋的“全国足球特色幼儿园”,幼儿园以幼儿发展为本,积极倡导“兴趣启蒙、趣味足球、快乐成长”的教育理念,遵循“童趣为先、游戏为本”的基本原则,通过亲子足球拓展幼儿体育活动的空间,用足球文化促进幼儿身心健康发展。  一、研究意义  (一)足球时代的呼吁——自上而下的足球热助推课题的诞生  幼儿教育的责任人除了教师,还有家长,如何通过家园合力让“团队精神”和“合作精神”以足
期刊
【摘 要】 所谓的语用学视域下的英语课堂教学语境创设指的是老师在课堂上利用语言和行为为学生的学习创建一个课堂教学的具體语境,通过这种教学方法,提高学生的语言使用能力。在初中阶段,这种方法被老师非常普遍地应用在英语的课堂教学过程中。老师可以通过语言和行为创设物理、社会以及心理语境,促进学生的语言使用能力得到更好的发展。  【关键词】 语用学视域;初中英语;课堂教学;语境创设  “场景语境”和“文化语
期刊