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从活动材料中谈教学的有效性
在新课程改革推进过程中，就课堂教学层面上而言，小学科学课程也如其它学科一样，对教学有效性的思考与研究，同样成为当前倍受关注的问题。小学科学教学以探究为核心，以活动为载体，探究活动的有效开展直接决定了教学活动的意义与价值。有效教学就是通过有效的教学准备、有效的教学活动和有效的教学评价来促进学生学习与发展的教学。根据科学学科特征，活动材料既是教学准备的主要对象，又是构成有效活动的重要因素，因此本文从科学活动材料的使用与改进角度入手，涉足对有效教学的一番思考。
我们不能忽视教师对材料的替代组合与筛选改进的积极态度，因为这恰恰反映了一大批科学教师对如何有效引导学生进行探究活动的思考。对材料的“苛刻”追求是每一位科学教师的“共性”。省教研员喻伯军老师在多次培训活动中指出“材料有时候就是课程”。对小学科学课而言，活动材料是课程中举足轻重的一个部分;活动材料在一定程度上决定了课堂教学的质量和效率。
以《食盐在水里溶解了》一课为例，讨论关于材料优化组合与材料适时使用对教学有效性的影响。小学科学四上年级第二单元的《食盐在水里溶解了》一课围绕“溶解”这一科学概念建构为核心。教学要做的事就是在充分挖掘已有生活状况下形成的前概念基础上，试图让学生意识到非教育意义下的溶解概念存在的缺陷，在教学环境中不断能动地去修正和完善其内涵，使现象认识更进一步。教学的有效性恰恰体现在能否较快地让学生意识到原有概念的缺陷和完善新概念的需要。
1、材料的组合：是否体现了活动的层次性？
这一课中引入课堂的材料很多，沙子，食盐和面粉是三个重要的材料。其中，沙子和食盐是区分是否溶解的支撑性材料，而面粉则是一个深化性材料。如何组合并使用好这三种材料，把活动的层次性体现出来呢？
设计A：按教材的规划，先出示沙子和食盐两种材料。通过上述两种材料在水中的变化状况的观察，从而初步地建立起关于溶解的描述性概念，即像沙子那样在水中沉淀下来了，是不溶解，而像食盐那样在水中慢慢不见了，是溶解。进而推出面粉，面粉的出现让上述对溶解描述概念，用以解释新现象受到局限。
设计B：将三种材料同时呈现给学生，让他们猜测一下，哪种物质在水中会溶解，而哪种物质在水中不能溶解。进而让学生密切关注他们在水中的变化状况，并观察比较他们的在水中的情况。显然这儿让学生对三种物质的观察赋予了一个很大的空间。但在交流的过程中，则分层次进行讨论，首先重点对沙子与食盐进行比较观察，然后对面粉放入水中的现象描述之上，并作出是否溶解的判断。
剖析：设计A的材料组合很注意层次，让认识在有层次的活动中，发生矛盾冲突。对已有认识产生矛盾也是一种新的发展。设计B的材料虽然是同时呈现，但交流过程中是分层进行。这是对于大容量教学内容中如何节约有限课堂时间的策略。两种组合在设计思想上来看，应该说大同小异。但就具体操作中来看，却大相径庭。设计B中的材料同时出现，因为交流过程中，面粉这一种动态变化的材料，杯底的沉淀会越来越多。对面粉是否溶解的判断会出现“一边倒”的情况，下一个过滤实验的开展显得没有必要了。
2、材料的呈现：是否建立在探究的需要之上？
学生已经明确了食盐在水中能溶解，而面粉与沙子都不能在水中溶解。那么溶解了的食盐在一杯水中是怎么分布的呢？学生有的说，下半部分分布多，就像沙子一样一般落到底部，有的学生说中部比较多，还有的说上部比较多。究竟怎么样，我们需要验证，但因为食盐是无色的，溶解到水里，不能通过观察而直接看到它的分布状况。因此需要有一种新的可以溶解在水中且可以看清其充分溶解后分布状况的物质。这时高锰酸钾的出现成为进一步研究的需要。这时材料的出现表现得很有效。
在小学科学课教学中，材料的出现往往控制着活动的节奏。活动的深入开展在一定程度上有赖于对前一种材料的使用，难以说明问题或者感到不满，只有当学生感到或者意识到这种困难进而引发为一种需要，下一个材料的出现才能体现其价值，由材料带动下一轮的探究活动才会体现其中更大的价值。
再比如本课例中，有一位教师在对待面粉是否溶解的问题上，难以用肉眼观察的方法确定其是否在水中是溶解了，而简单让面粉放在一边沉降一会儿，再判断其是否真的溶解了。这样的处理尚能接受，而接下去过滤器的出现未免有些突然。这位教师作了这样的引渡：刚才我们将三种物质都放入了水中，观察了他们在水中的变化，现在能不能再从水中把它们分离出来。（随后呈现过滤装置）
对上述一段话，虽然是一段过渡语，但再细想：为什么非要把它们从水中分离出来。分离出于怎样的需求。显然，这容易让学生成为一种被动要求和无目的操作。即使接下去的操作再好，也只不过是在操作层面上，对经历活动的价值和意义不大。
3、材料的改进：是否更便于学生动手操作？
当前小学科学课，对实验操作减少了不少以往实验“不知其所以然”的规范性要求。的确，笔者以为规范的未必是合理的。对于规范问题，我们完全可以在保证操作安全和实验可靠性中跳出很多中规中矩的框架，并对科学材料实施改进，以使材料更多倾向于教学有效性。仍借《食盐在水里溶解了》一课。
过滤实验中以往用得最多的是铁架台加“三靠”装置。不仅笨重，而且易让学生“望虎生畏”。操作显得束手束脚，实验指导因为规范的东西太多，致使整节课指令性很强。因费时与无趣，课堂教学的有效性大打折扣。
配套教材作了改进，即大小两只杯子相套，小杯子在上，内放过滤纸，杯底有滤孔，过滤后滴入大杯子里。应该说这样的改进对教学有效性是一个很好的启示。材料改进使操作方便，学生有更多的精力可以放在观察与思考之中，无所顾忌应该怎么做。但实验的可靠性常打折，因为杯底的滤纸放不平，导致不经过滤纸而直接滴入下面的大杯中。
如何在规范可靠与有效方便之间找到一个结合点，这是改进材料的基本出发点。有教师对此动了脑筋，即仍用漏斗，并利用割出一条槽的橡皮塞连接小口瓶（如图）。对材料的改进使操作更趋简便，而且越是简单的工具越能给学生一种意念，本课中能用废墨水瓶和漏斗，加上餐巾纸即可构成一个过滤装置，如此而已，这样的装置自己也好做，这样的实验课外也能做，其实很多东西都可以从简而论!
这便是教学的有效性！
在写作本文之前，笔者一直在关注科学材料对教学有效性方面问题。基于对活动材料对有效教学重要性的思考。今年三月，笔者在参加学区级（四个乡镇）小学科学教学研讨活动中，进行了一次以小学科学课材料使用和改进为主要内容的问卷调查活动：
调查发现：
几乎所有的老师认为上科学课最大的苦恼是材料准备工作，46.15％的教师经常中碰到材料准备困难的问题。
其中原因：
只有23.07％的教师，其学校为该门学科征订了科学工具箱。而未征订的学校则不知道有这类教具竟然为100％。（这也是本次调查最大的收获，让所有与会教师知道了科学工具箱还可以通过学校征订，应可以方便自己的教学。）
产生影响：
76.9%的教师在材料碰到困难时，会想尽办法去找。而当科学实验材料办不到的情况下，大多数情况下，有7.7％的教师会对这部分内容不理睬，46.15％的教师会用不太理想的材料替代，有76.9％的教师以改变教学形式去适应。
促动思考：
84.6%的教师想过材料改进的方法，15.4%的教师有过材料改进的经验，所有的教师都想参与材料改进和研究工作。
现场调查，了解分析：
教师对材料追求的大致可分有两类情况，一类是因为教材标注需要某种材料，而出于对教材的崇拜，寻求所需的材料。如果找不到所需材料，则有可能放弃教学，或者作出简单化：“折扣”处理，该类教师以兼课教师居多，对课程理念把握不到位，对教材理解不透彻而致。所以他们对材料的困惑多半是因为没有上课材料而引起。另一类可能是基于对课堂教学有效性的思考，积极地采用筛选的方案选择材料，这类教师对材料的要求很高，且经常会能动地对原有课程材料作出改进意见，并已形成了一种习惯。他们更多地为服务课程而求。该类教师在材料寻找不到的情况下，常会用替代材料，这类教师的苦恼不是因为材料找不到，而更多的是因为材料在求精的过程中不够要求。这类教师对课程的理解比较透彻，以专职居多。从所有教师对材料改进和研究的热情程度，可见课程实施中科学材料对一线教师有效课堂的制约度是极大的，并切身成为他们的关注热点。由此，在调查中对于区域性建立“科学材料超市”的构想，占84.6％的教师持赞成意见。
笔者以为，对教学有效性思考不只是教师个体教学技能、教学理念的问题，有可能还涉及课程改革中同步推进的不少配套内容。

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