信息技术支持下小学科学与初中物理衔接探究

【摘要】小学科学是学生未来深入探究物理规律、物理事项的知识和能力起点，也是科学教育系统中的重要一环，发展学生的科学素养，让学生顺利过渡到初中学习阶段是小学科学教学的题中之义。文章简要论述小学科学物理部分与初中物理课程教学的差异性，分析小学科学与初中物理衔接的必要性，重点从形成科学观念、发展科学思维、养成探究实践习惯、激发科学责任意识四大方面，阐述信息技术支持下小学科学与初中物理衔接中提升学生核心素养的教学策略。【关键词】信息技术；小初衔接；小学科学；初中物理；核心素养小学、初中属于九年一贯制义务教育阶段，小学科学课程中包含的物理、化学、生物等内容与初中课程相对接，旨在对学生进行科学启蒙教育，帮助学生正确认识科学与社会、环境、技术、生活之间的关系，促进学生在初中阶段能够主动学习科学相关课程，进一步提升科学知识的广度与深度，形成更加开阔的科学视野和更加良好的科学素质。小学科学与初中物理的衔接一直是科学教师关注的焦点，教学实践发现，将信息技术运用到小初衔接工作中，能够更好地达成培养学生核心素养的教学目标，也显著提升小初衔接工作效率。小学科学物理部分与初中物理课程教学的差异性小学科学物理部分与初中物理课程的差异性主要体现在以下两大方面。一是中小学生思维和认知水平的差异性。小学生的认知处于“具体运算阶段”，在思维活动中形象思维和感性经验占据主导地位，具备一定的抽象概括能力，但逻辑性、抽象性思维尚不成熟，在脱离具体可感的事物后小学生往往难以概括出事物的本质属性、特征和内在规律。而初中生的思维和认知水平都明显高于小学生，思维的独创性、批判性、完整性有所提升，不仅可以在相对复杂的问题中抽象概括出科学相关理论、思想方法，而且可以将其运用到现实生活之中；二是课程的差异性。小学科学与物理课程在课程理念、课程目标上具有共通性，都强调课程内容的结构化，并以核心素养为主线形成课程内容结构，注重培养学生的科学观念、科学思维、探究实践力以及科学态度、社会责任感。但在课程内容组织和难度上有着明显的差异性。小学科学物理部分的课程内容更加基础，以探究实践为核心，初中物理课程内容的学习难度加大，注重以主题串联物理知识点并连接物理和生活[1]。小学科学与初中物理衔接的必要性小学阶段是学生打好科学基础的关键时期，如果学生在小学阶段通过学习科学课程初步建立正确的科学观念，形成科学思维和科学探究习惯，并且对物理学的相关现象、原理、实验等产生浓厚的兴趣，那么学生在进入初中阶段后便会充分调动已有的物理相关认知经验，主动探索物理学的奥秘，学生的科学素养也会得到大幅度提升。由此可见，小学科学与初中物理的衔接是培养学生对科学的热爱之情，发展学生科学素养的必要条件。小学科学教学以培养科学兴趣为主，学生的学习活动多为探究实践类活动，侧重于以演示性的实验带给学生趣味性的科学现象体验。进入初中阶段后，物理知识、物理实验的综合性明显增强，对学生的科学探究能力、科学思维水平提出了更高的要求，学生需要根据实验原理来自主设计、执行物理实验，在问题的分析、解决中汲取物理知识。这就使得学生的物理学习策略和实验方法发生了巨大的改变，学生也会出现不适应的情况。教师如果在小初衔接阶段抓住小学科学课程中的物理部分，在信息技术的支持下优化基础知识和实验教学方法，有意识地培养学生探究性学习习惯、促进学生科学思维的进阶，则可以帮助学生做好进一步深入学习物理的思维、心理、知识和能力准备，这是提升小学科学课程教学质量，实现科学教育连贯性和递进性的必然选择[2]。信息技术支持下小学科学与初中物理衔接提升核心素养的教学策略1.依托信息技术支持知识衔接，促成学生正确的科学观念小学科学学科核心素养中的“科学观念”是指从科学视角出发对客观事物的总体认识，具体体现为能够运用科学知识以及科学概念来描述并解释事物现象的外在特征，与初中物理学科的“物理观念”相对应。从培养学生科学观念的层面来看，小学科学与初中物理衔接的侧重点在于知识、概念的对接，适当地拓展学生的探究面，丰富学生对物理知识的储备并加深学生对科学课程中物理概念的理解。为了降低学生的学习难度，教师可以依托信息技术生动、直观地演示物理相关概念以及与物理概念相关的生活现象，利用小学生容易理解的信息化教学手段促进知识衔接，并发展学生的科学观念。2.借助信息技术“可视化”教学，发展学生的科学思维小学科学学科“科学思维”主要体现为模型建构、推理论证和创新思维，对小学生思维的完整性、抽象性、逻辑性和独创性有着较高的要求。小学生的年龄特点决定了他们在认识具体现象、事物结构、事物运动和变化规律中需要依靠直观、具体的形象，并且从自己已有的直接经验、感官经验中对现实世界存在的现象、问题等提出猜想，再对事物运动和变化规律加以思考和探究。在日常教学中，教师可以利用信息技术的“可视化”功能调动学生的多重感官[3]，帮助学生积累丰富的感性材料，在此基础上引导学生建构物理模型，根据自己观察到的现象、所积累的生活经验或所掌握的概念、原理等推出新结论。例如，在“摩擦力”一课教学中，小学阶段科学教学并未强调摩擦力的方向，但为了今后学生更容易掌握初中阶段摩擦力相关知识和受力分析方法，在教学中利用信息技术出示“摩擦力名片”，由学生阅读教材将“名片”中的“出现时刻”补充完整。接下来围绕摩擦力概念中“阻碍”的含义进行教学，利用信息技术播放手推箱子和人走路的动画视频，请学生观察并猜想两个案例中摩擦力的方向如何。最后借助信息技术呈现两个案例中箱子运动方向和摩擦力方向、脚相对地面的运动方向与摩擦力方向示意图，直观体现摩擦力对物体相对运动的“阻碍”，这样不仅可以帮助学生自主建构“摩擦力”模型，而且能够为学生在初中阶段学习摩擦力奠定基础。3.运用信息技术拓展教学资源，激发学生的科学责任意识小学科学与初中物理在学科核心素养中都注重培养学生的科学态度和责任。教师可以从科学学科与社会、环境、技术等领域的关系入手，在学生掌握科学概念、科学学科思想方法和实验技巧后运用信息技术拓展、补充教学资源，或是引导学生运用科学知识和原理进一步解释生活和自然中的现象，或是鼓励学生对与科学技术相关的热点问题提出自己的见解，这样可以激发学生的探究热情，引领学生作出正确的价值判断，并且增强学生的科学责任意识。结"论小学科学与初中物理的衔接是一项持续、复杂的任务，在遵循小学生发展规律、思维特点、学习心理特征的前提下，教师可以利用信息技术适当地拓宽学生的知识面、探究面，鼓励学生探索生活、自然现象背后隐藏的物理规律，借助信息化