让学生在制造中触摸科学

今天的课堂，特别是科学课堂，如果谁还在口述传授知识，我想那个课堂一定是无趣的、死气沉沉的，也是违背科学学习规律的。

　　最近“创客”这个词很火，我们国家很需要“ 创意”，很需要“创造”，很需要“创客”，我们的科学教育尤其需要引导学生进行创造。但是，我们知道很多概念或者原理是没有办法完全依靠大脑想象出来的，必须在边做边琢磨、边调试的过程中，不断改变和提升自己对这个问题的认知。在小学阶段，我认为重点应该放在“制造”上面，让学生先学会简单的“ 制造”，在“制造”的过程中练好基本功，在“制造”的过程中体验、领悟、修正科学概念或科学原理。在课堂里应该让尽量多的学生参与进来，动起手来，按照自己的想法制造出可以触摸的实实在在的物品。小时候学会了“制造”，他们长大了，有一定条件时，“创造”就是水到渠成的事情。

　　在制造中发现知识

　　儿童思维的发展与儿童的经验和实践活动密切相关。只有借助实践活动，儿童才能在学习过程中深入理解教材，掌握多种概念、理论，了解事物的规律和知识体系。

　　比如“三角形具有稳定性”，数学老师已经教过这个知识点，学生记住了，考试会写了，但在实际生活中或实践活动中学生真的会用吗？六年级的学生在制作“吸管桥”时，有90%的学生一开始并不知道使用三角形。他们在实际制造物品过程中，发现桥不稳定，首先想到的是加厚加粗，然后是多绑橡皮筋。在他们多次失败后，教师用材料示意可以构建三角形，学生再实践，发现了三角形的妙用，体验到三角形的稳定性，从而领悟到三角形稳定性的原理。

　　再如，学生在制造“纸桥”过程中，发现即使是一张看起来很没有力量的纸，如果改变其形状，它的承受力就会大大增强，而且通过制作发现，把纸卷成圆柱形，紧密地排列在一起时的承受力非常强。

在制造中深入理解知识

　　爱因斯坦说过，教育是否成功就要看当学生把课本知识都遗忘以后，脑子里还留下什么。我们学过的知识点是会遗忘的，但我们学会的方法，我们的思维方式是不会轻易忘记和改变的，特别是那些通过实践获得的科学原理、制造方法和思维方式。

　　在《我们的身体》这个单元中，教师引导学生选题，引导他们设计方案、动手制造人体某一部分的模型。学生在制作人体的上臂肌肉时，把肌肉连接在桡骨的中间部位；有的学生把尺骨、桡骨的位置搞反了；有学生做消化器官的模型时，把小肠做得很短；还有学生在制作消化器官模型时，把大肠直接连在小肠的下面，甚至把阴茎连在大肠的末端；有的把胃做得很大；有的把动脉与静脉直接连接起来，等等。这时，我们不能批评学生，更不能嘲笑学生，应当把这些情况看作是引导学生的绝好机会。

　　学生通过“制造”，暴露了他们的认知缺陷，教师可以通过点评学生的“制造”，纠正学生的错误认识。可以通过示范或者多媒体演示，让学生了解肌肉的连接位置；通过古代“尺”的来历，讲解尺骨、桡骨的位置；通过数字对比，展示小肠的长度；通过人体解剖图，展示大肠的位置；通过分析胃做得太大，让学生认识到模型比例的协调性；通过微观结构，让学生理解毛细血管的位置与功能。学生通过老师的点评，认识到自己存在科学性错误，回头查找相关资料，再修正作品，在实实在在的制造过程中修正科学概念与原理，触摸到真实的科学，深入理解知识。

　　在制造中促进知识应用

　　在研究水钟时，教材安排做了滴漏实验后再做水钟。教师用书甚至写到：“教师要指导学生先打一个孔。打孔对学生来说有一定困难，教师要具体说明打孔的方法，以免占用过多的时间影响学生的观察与记录。教师也可以在课前把孔打好。”我对教材的安排与这些建议持保留态度。一个人去探究问题，必须有足够的动力，或者这个事情有很大的吸引力。教师把实验操作过程中可能遇到的困难都帮学生解决了，那么学生的实验就不再是探究，而是验证。我认为必须先让学生制造“我的水钟”，在制造的过程中，他们就会发现必须先用水测量好时间，也会通过不断地改进实验，训练探究技能。比如打孔，需要用什么仪器，怎么打更好？有的学生借用小锥子来打孔，有的学生想到了利用他们生病时在医院吊针用的输液管，可以比较精确地计时。这样的制造活动能很好地促进学生对知识的应用。

在制造中激发学生的创意

　　在制造活动中，学生的创意可以自然而然地展现出来。比如材料的选择，在制作手骨的过程中，刚开始学生想到的是木棍、树枝等，老师提示这些材料比较难截取，有没有更好的替代品？学生想到用橡皮泥、粘土、吸管等，教师再提示，还有没有更环保更好控制的材料？学生最后想到用废纸。

　　在做消化器官模型时，教师对选材提出既环保又好操作的要求，学生想到用旧衣服剪成布条。在展板的固定过程中，有的学生想到用支架，有的折成三角形，有的搭成人字形，有的做成相框架子。在制造“水钟”时，水滴滴下去后如何精确地推动指针转动？学生经过反复实验，决定采用家里废旧的小锯齿，通过锯齿推动钟面边缘的齿，从而实现计时的功能。

　　由“制造”到“创造”有一个过程，我们应当站在儿童的角度，充分考虑他们的认知需要和认知兴趣，设计切实可行的探究活动。让学生通过“制造”，触摸真实的世界，触摸科学，在触摸中思考，在触摸中前行。总有一天，学生就会慢慢走近“ 创造”，最后进入“创造”的乐园。