強(qiáng)化《觀測(cè)風(fēng)》教學(xué)中的合作學(xué)習(xí)

〔摘""要〕"合作學(xué)習(xí)是一種注重學(xué)生協(xié)作的學(xué)習(xí)方式，自20世紀(jì)70年代初興起，因其能夠提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)、培養(yǎng)社會(huì)技能迅速得到全球教育界認(rèn)可。本文基于科學(xué)核心素養(yǎng)的要求，提出以合作預(yù)習(xí)奠定探究基礎(chǔ)、以合作探究深化學(xué)習(xí)內(nèi)容、以合作評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)習(xí)提升的教學(xué)策略，期望為優(yōu)質(zhì)課堂的構(gòu)建提供有效路徑?！碴P(guān)鍵詞〕"小學(xué)科學(xué)；合作學(xué)習(xí)；強(qiáng)化《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》強(qiáng)調(diào)3～4年級(jí)學(xué)生應(yīng)認(rèn)識(shí)到觀察和測(cè)量的重要性，能按要求進(jìn)行合作探究學(xué)習(xí)?；趯?shí)驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生還要掌握觀察與測(cè)量的基本技能，能夠如實(shí)記錄觀察結(jié)果，深化對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的理解。由此，合作學(xué)習(xí)能夠有效地提升學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察力，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，進(jìn)而幫助教師打造優(yōu)質(zhì)科學(xué)課堂。一、《觀測(cè)風(fēng)》教學(xué)內(nèi)容分析《觀測(cè)風(fēng)》這一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容主要包含風(fēng)的觀測(cè)方法、測(cè)量工具的制作及其應(yīng)用，旨在利用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)風(fēng)的基本特征，讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何借助不同工具測(cè)量風(fēng)向和風(fēng)速。首先，教材介紹了風(fēng)作為一種自然現(xiàn)象的基礎(chǔ)知識(shí)，明確了“風(fēng)向”和“風(fēng)速”是風(fēng)的兩項(xiàng)主要特征。教材利用“小風(fēng)旗”的制作與使用，讓學(xué)生體驗(yàn)“風(fēng)速”和“風(fēng)向”的測(cè)量，幫助學(xué)生更好地理解抽象的天氣概念。具體來(lái)說(shuō)，教材內(nèi)容從風(fēng)的感知入手，借助日常生活中風(fēng)吹動(dòng)物體的現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生對(duì)風(fēng)的興趣。接著，教材介紹了如何利用簡(jiǎn)單的地面物體來(lái)感知風(fēng)，讓學(xué)生初步體驗(yàn)風(fēng)的存在。教材引導(dǎo)學(xué)生自制小風(fēng)旗，利用動(dòng)手實(shí)踐引導(dǎo)學(xué)生深入了解“風(fēng)速”和“風(fēng)向”測(cè)量的核心活動(dòng)。在動(dòng)手制作的過(guò)程中，學(xué)生能夠直觀地感受到風(fēng)對(duì)旗子運(yùn)動(dòng)的影響，并掌握如何根據(jù)風(fēng)旗的不同形態(tài)來(lái)估計(jì)風(fēng)速。在風(fēng)速的測(cè)量上，教材將風(fēng)速分為“無(wú)風(fēng)”“微風(fēng)”和“大風(fēng)”三個(gè)等級(jí)，并利用實(shí)際操作讓學(xué)生感知這些等級(jí)之間的差異。除此之外，教材還結(jié)合了風(fēng)向的測(cè)量，介紹了風(fēng)向圖和八個(gè)方位的概念，強(qiáng)調(diào)風(fēng)的方向是根據(jù)風(fēng)吹來(lái)的方向來(lái)判定的。教材中的拓展部分引導(dǎo)學(xué)生制作風(fēng)向標(biāo)，進(jìn)一步鞏固風(fēng)向的觀測(cè)方法。風(fēng)向標(biāo)的制作使學(xué)生能夠進(jìn)一步掌握測(cè)量風(fēng)向的技能，還讓學(xué)生在實(shí)際操作中對(duì)比風(fēng)旗與風(fēng)向標(biāo)在觀測(cè)風(fēng)向時(shí)的不同。這一部分為學(xué)生提供了實(shí)踐性強(qiáng)的活動(dòng)，有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，加深學(xué)生對(duì)風(fēng)向測(cè)量工具的理解。二、強(qiáng)化合作學(xué)習(xí)策略（一）合作預(yù)習(xí)：奠定課堂探究基礎(chǔ)1.基于核心素養(yǎng)設(shè)計(jì)合作目標(biāo)合作預(yù)習(xí)是一種學(xué)生在正式進(jìn)入課堂學(xué)習(xí)之前，利用小組合作共同完成預(yù)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)方式，有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的主動(dòng)思考，從而為課堂探究活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。新課標(biāo)明確提出，小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展為目標(biāo)，幫助學(xué)生逐步形成適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵能力，即科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四方面?；诤诵乃仞B(yǎng)，教師在設(shè)計(jì)《觀測(cè)風(fēng)》課程合作預(yù)習(xí)目標(biāo)時(shí)應(yīng)緊密結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平，激發(fā)學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中的探究興趣，并在小組合作中共同解決問(wèn)題。例如，教師可以設(shè)計(jì)如表1的《觀測(cè)風(fēng)》實(shí)驗(yàn)合作預(yù)習(xí)目標(biāo)，以具體化、層次化的目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生深入探究。2.設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)任務(wù)夯實(shí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)合作預(yù)習(xí)任務(wù)能夠保證學(xué)生在學(xué)習(xí)《觀測(cè)風(fēng)》前有效積累科學(xué)知識(shí)，激發(fā)探究興趣，且為深入學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。教師在設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)，應(yīng)著眼于學(xué)生對(duì)新知識(shí)的預(yù)見(jiàn)性理解，設(shè)計(jì)具有層次感的觀測(cè)任務(wù)，并設(shè)定基礎(chǔ)性問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)科框架。同時(shí)，合作任務(wù)內(nèi)容應(yīng)盡可能具備開(kāi)放性，允許學(xué)生在合作中自由討論、質(zhì)疑，推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探尋知識(shí)背后的原理。在任務(wù)的形式上，教師可以設(shè)計(jì)情境性或?qū)嵺`性問(wèn)題，促使學(xué)生根據(jù)實(shí)際觀察、生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行思考。《觀測(cè)風(fēng)》的合作預(yù)習(xí)任務(wù)如圖，強(qiáng)調(diào)夯實(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，注重合作學(xué)習(xí)和深度探究，助力優(yōu)質(zhì)課堂的打造。（二）合作探究：深化課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案合作探究是指學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，運(yùn)用科學(xué)思維，圍繞《觀測(cè)風(fēng)》課題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、觀察、數(shù)據(jù)分析的過(guò)程。在這一過(guò)程中，學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)“風(fēng)”的科學(xué)知識(shí)，并在合作中“探討問(wèn)題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果”，最終得出結(jié)論。在設(shè)計(jì)合作探究的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，教師應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)關(guān)鍵要素。一方面，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)緊密圍繞課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)，有效拓展學(xué)生對(duì)相關(guān)概念的理解；另一方面，實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要精準(zhǔn)把握科學(xué)探究的本質(zhì)，保證任務(wù)難度與學(xué)生的認(rèn)知水平相匹配。在《觀測(cè)風(fēng)》這一節(jié)課的教學(xué)中，教師將實(shí)驗(yàn)主題設(shè)置為“風(fēng)向與風(fēng)速的測(cè)量與分析”，實(shí)驗(yàn)方案的核心內(nèi)容是通過(guò)制作簡(jiǎn)易工具，幫助學(xué)生測(cè)量風(fēng)速與風(fēng)向，加深學(xué)生對(duì)風(fēng)這一自然現(xiàn)象的理解，拓展學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察能力。實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)如下。風(fēng)向標(biāo)與風(fēng)速計(jì)制作：每組成員根據(jù)分工進(jìn)行風(fēng)向標(biāo)和風(fēng)速計(jì)的設(shè)計(jì)與制作。組長(zhǎng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)制作任務(wù)，保證每個(gè)成員積極參與其中；室外觀測(cè)與測(cè)量：組員合作進(jìn)行室外觀測(cè)，依次使用制作的風(fēng)向標(biāo)與風(fēng)速計(jì)測(cè)量風(fēng)速與風(fēng)向，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)記錄員負(fù)責(zé)準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并與其他組員核對(duì)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)整理與分析：實(shí)驗(yàn)完成后，所有組員共同參與數(shù)據(jù)整理與分析。根據(jù)記錄的風(fēng)速與風(fēng)向數(shù)據(jù)，制作相應(yīng)的圖表或表格，進(jìn)行比較與討論，探索風(fēng)的變化規(guī)律；結(jié)論分享：組員合作分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并在全班分享小組得出的結(jié)論。每個(gè)小組的代表負(fù)責(zé)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，提出小組對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解與推理，促進(jìn)全班共同討論。2.實(shí)施觀測(cè)實(shí)驗(yàn)合作實(shí)驗(yàn)實(shí)施階段，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并強(qiáng)調(diào)“觀察應(yīng)基于明確的目的，并關(guān)注關(guān)鍵特征”的原則，培養(yǎng)學(xué)生的細(xì)致觀察能力并建設(shè)優(yōu)質(zhì)科學(xué)課堂。數(shù)據(jù)記錄應(yīng)規(guī)范化。因此，教師可以提供統(tǒng)一的記錄模板，幫助學(xué)生用科學(xué)的方式整理數(shù)據(jù)，減少實(shí)驗(yàn)誤差。對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的突發(fā)狀況，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生小組內(nèi)進(jìn)行討論，嘗試找到可行的解決方案。在《觀測(cè)風(fēng)》的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師設(shè)計(jì)一場(chǎng)充滿探究與合作的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握科學(xué)的觀察方法。在實(shí)驗(yàn)前，教師輔助每個(gè)小組自制風(fēng)速計(jì)和風(fēng)向標(biāo)。風(fēng)速計(jì)由學(xué)生用塑料瓶、羽毛、細(xì)繩等材料制作，風(fēng)向標(biāo)用紙板和吸管制作。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧風(fēng)的基本概念，并鼓勵(lì)學(xué)生從不同角度提出問(wèn)題，如“風(fēng)的速度如何變化？”“風(fēng)向的變化是否會(huì)影響天氣？”每個(gè)小組在戶外開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，合作制作風(fēng)向標(biāo)并仔細(xì)觀察風(fēng)的方向，準(zhǔn)確記錄風(fēng)速計(jì)的讀數(shù)。為提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每個(gè)組員都參與到不同的觀測(cè)環(huán)節(jié)中，組長(zhǎng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)記錄，保證數(shù)據(jù)的一致性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生逐一完成測(cè)量任務(wù)，觀察風(fēng)速隨時(shí)間的變化，探討風(fēng)速與風(fēng)向的關(guān)系。每次實(shí)驗(yàn)后，小組成員共同討論，分析哪些因素可能影響測(cè)量結(jié)果，如何提高風(fēng)速計(jì)的精確度。實(shí)驗(yàn)的每個(gè)步驟都充滿學(xué)生智慧的交流，真實(shí)的自然場(chǎng)景與簡(jiǎn)易的工具相結(jié)合，也有助于激發(fā)學(xué)生的探究興趣，從而打造優(yōu)質(zhì)科學(xué)課堂。3.數(shù)據(jù)整理與分析數(shù)據(jù)的整理與分析要求教師指導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的方法分類并歸納實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師可以提供數(shù)據(jù)分析模板，明確數(shù)據(jù)整理的標(biāo)準(zhǔn)，幫助學(xué)生從實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵內(nèi)容。教師還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生使用圖表工具，將數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，直觀展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于數(shù)據(jù)分析中出現(xiàn)的分歧，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)查閱資料或設(shè)計(jì)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，為進(jìn)一步探究提供理論支持或?qū)嵺`依據(jù)。例如，學(xué)生在小組合作的基礎(chǔ)上，收集了風(fēng)速和風(fēng)向的數(shù)據(jù)。每個(gè)小組使用自制的風(fēng)速計(jì)和風(fēng)向標(biāo)合作測(cè)量風(fēng)的速度與方向，并在多個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，提高數(shù)據(jù)的可靠性（具體數(shù)據(jù)示范見(jiàn)表2）。結(jié)合表格內(nèi)容，學(xué)生進(jìn)行合作分析并得出結(jié)論。風(fēng)向頻率分析：該日以無(wú)風(fēng)和偏南風(fēng)為主，風(fēng)向主要為東南風(fēng)和西南風(fēng)，無(wú)風(fēng)出現(xiàn)的頻次最多，風(fēng)向頻率為40.0%；其次為西南風(fēng)，風(fēng)向頻率同樣為40.0%；風(fēng)速變化特點(diǎn)：日風(fēng)速變化幅度不大，11：00至15：00風(fēng)速較大，15：00時(shí)風(fēng)速達(dá)到最大值1.3m/s；風(fēng)力等級(jí)：根據(jù)蒲福風(fēng)力等級(jí)表，該日風(fēng)級(jí)為無(wú)風(fēng)至軟風(fēng)，風(fēng)力極弱。（三）合作評(píng)價(jià)：構(gòu)建多維評(píng)價(jià)體系構(gòu)建多維評(píng)價(jià)體系也需要圍繞科學(xué)核心素養(yǎng)，全面覆蓋知識(shí)掌握、能力提升與態(tài)度養(yǎng)成等層面，注重定性與定量評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合，幫助學(xué)生在合作探究中實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。評(píng)價(jià)維度要包含“科學(xué)觀念”“科學(xué)思維”“探究實(shí)踐”和“態(tài)度責(zé)任”四方面的核心素養(yǎng)。教師可依據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，明確每一維度的評(píng)價(jià)指標(biāo)，使評(píng)價(jià)體系具有科學(xué)性。在《觀測(cè)風(fēng)》的合作評(píng)價(jià)中，教師采取學(xué)生互評(píng)的方式引導(dǎo)學(xué)生完成合作評(píng)價(jià)的部分，讓學(xué)生互相評(píng)價(jià)同組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中展現(xiàn)的核心素養(yǎng)能力。以下為針對(duì)每一維度設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)表格。三、結(jié)語(yǔ)綜上所述，構(gòu)建以合作探