自然日记——科学教材的经典传承

记自然日记，是小学科学实践活动中有规律地观察、记录、认识和感受自然的一种学习方式。自然日记的意义在于，它可以培养学生的观察能力、科学思维能力和观察习惯，让他们更加关注自然、了解自然，探寻人类活动对自然环境的影响，从而更加珍惜自然资源，保护生态环境。现教材二年级“了解天气”单元的《自然日记》一课，传承了人教社1985年版《自然》教材中的经典教学内容，立足学生核心素养的发展，引导他们经历课前观察、课中交流、课后探究的过程；以学生为主体，丰富观察体验，激发观察兴趣，驱动概念建构，形成科学观念。

一、为大自然记日记——40年前的经典活动

《自然》教材第二册中有“给大自然记日记”的内容，共设置了四个层次的学习任务。

任务一

新年伊始，先学习一节新课《我们来给大自然记日记》：记录每天的天气；人们的生产生活随季节变化的新活动；在“节气日”增加记录天明、天黑时间和正午太阳高度。

任务二

春季结束，整理春季的自然日记，即《整理我们的自然日记（一）》：一是整理气温数据，发现气温变化规律；二是统计春季里晴、阴、雨、雪各有多少天，多少天气温在零下和零上，发现春季天气的特点；三是整理“节气日”太阳高度和日出日落时间（或天明、天黑时间），发现太阳的视运动规律；四是仿写“春季自然律”，发现动植物、人类生产生活的变化规律。

任务三

夏季结束，整理夏季的自然日记，即《整理我们的自然日记（二）》：一是画出夏季气温变化趋势图；二是统计天气情况；三是汇集夏季的太阳高度、日出日落时间；四是编制夏季自然律。

任务四

寒假期间，整理一年的自然日记，即《整理我们的自然日记（三）》：一是统计全年天气情况，发现其变化规律；二是根据四个季节的自然律，总结人类和动植物在各季节和全年的变化特点，初步发现气温是引起其变化的主要原因；三是画出全年气温变化趋势图，发现人的衣服增减、生物的兴衰跟气温变化有关；四是画全年太阳高度、白天时长变化趋势图，发现天气、生物的变化主要决定于气温的变化，而气温的变化又主要决定于太阳高度和日照时长的变化，最终得出天气、季节、生物的变化都是由太阳光的照射情况变化而决定。最后，教师引导学生进一步探究太阳高度对气温的影响、太阳高度和白天时长发生周期性变化的原因。

《自然》教材设计的为大自然记日记的活动长达一年，40年后的今天，从课程标准的要求来审视，依然非常符合“立足素养发展、精选课程内容、科学安排进阶、加强探究实践、重视综合评价”的课程理念。对天气、气温、太阳及动植物的科学观察是一个以学生为中心的项目式学习活动，是一种高效促进他们全面发展的学习方法。这样的观察实践活动有哪些益处？

一是利于培养学生的科学素养。观察天气、气温等因素影响动植物生长、变化的过程，既可以观察到种子发芽、幼苗生长、开花结果等过程，动物的生长、繁殖、迁徙等现象，还可以亲身体验生命的奇妙，培养学生的科学探究能力和爱护动植物的意识。

二是能够促进学生主动学习。这个课外观察实践活动相对自由、灵活和开放，学生能够根据自己的兴趣选择喜欢的动植物，自己支配时间，在熟悉的区域开展科学探究。这样能够激发学生学习科学的内在动力，调动他们学习的主动性，促进他们自主学习和合作学习。

三是可实现跨学科主题学习。通过观察活动可以加强学科间的关联，促进课程综合化实施。在观察、记录自然日记主题活动中，除运用科学知识外，学生还运用语文学习中积累的词语和表达方式来记录观察到的现象，提高语言表达能力。通过绘画、剪纸、摄影等形式来记录有关现象，可以培养学生的美术鉴赏能力和创造力。运用数学测量工具、方法来记录、分析观察结果，可以培养学生运用数学知识解决生活中数学问题的能力。

二、立足课程标准分析教材，在传承经典中理解教学方法

《自然日记》一课，尝试从小学低年级开始引导学生开展较长时间的观察和记录活动。这节课所处的“了解天气”单元，主要涉及核心概念“地球系统”中“天气和气候”的学习内容，还涉及核心概念“宇宙中的地球”中“地球围绕太阳公转”的学习内容。本单元对应的课程标准内容要求和学业要求见表1。

《自然日记》一课起着由“了解天气”单元过渡到“太阳月亮四季”单元的衔接作用。“了解天气”单元主要是引导学生“知道阴、晴、雨、雪、风等天气现象，描述天气变化对动植物和人类生活的影响。”第1课《各种各样的天气》，引导学生通过观察，认识到阴、晴、雨、雪、风等是自然界常见的自然现象，描述各种天气现象，为不同的天气设计符号并尝试用这些符号记录一周的天气现象，通过拓展活动了解极端天气。第2课《天气与生活》，通过观察、讨论、查阅资料，引导学生知道并描述天气对人类生产生活和动植物的影响，通过拓展活动了解一些天气谚语。

《自然日记》一课是在学生知道天气对动植物生长、活动影响的基础上，引导学生观察周围环境中动植物的变化，并对动植物进行一段时间的科学观察和记录。教学时，教师可以先让学生了解自然日记主要记录日期、天气、动植物的新变化等，其中天气内容主要记录天气现象、气温等信息。然后，引导学生用自己喜欢的方法，如文字、绘画、照片、视频等记录天气变化对动植物的影响，记录简单的“自然日记”，并在坚持观察记录一段时间后，交流各自的发现，提出新的问题和想法。这一课有介绍科学家竺可桢的小资料，让学生认识到科学家也在坚持记录自然日记。

《自然日记》一课安排在第一单元，正值初春，是天气和气温变化与动植物的生长变化都比较明显的时期，学生很容易发现气温回暖，动植物生长迅速，因而初步认识到季节变化与动植物生长关系密切。由此自然过渡到下一个单元“太阳月亮四季”的学习：描述一年中季节变化的规律，能举例说出季节变化对动植物和人类生活的影响。

教材在二年级初步引导学生形成天气概念，对观察自然界的天气现象产生兴趣，认识到长期观察是科学研究的重要方法，鼓励他们养成坚持观察的习惯，锻炼其坚持观察的毅力。

学生对天气相关概念的建构有进阶性，先是通过感官认识具体的天气现象，进而通过测量了解这些现象的规律，以及探究、解释天气现象形成的原因，即“认识—测量—解释”。在低年级，让学生用感官观测天气现象，如阴、晴、雨、雪、风等，并描述天气变化对动植物和人类生活的影响。在中年级，让学生使用气温计测量气温，并描述一天中气温的变化；使用仪器测量气温、风力、风向、降水量等气象数据，并运用测量结果描述天气状况；识别常用的天气符号，理解天气预报用语。在高年级，让学生通过模拟实验，探究并解释雨、雪、雾等天气现象的成因。

三、围绕核心素养设计教学，在传承经典中开展教学实践

《自然日记》一课的设计，立足学生核心素养的发展，培养他们的科学观念、科学思维能力、探究实践能力、正确的价值观和社会责任感，使教师在继承经典的同时开展教学实践，落实课程标准“创设或运用真实情境，引导学生用观察、描述、测量、记录等方法，了解天气与气候的变化特点及其对动植物的影响”的教学策略建议。

1.指向科学观念

《自然日记》一课，学生通过对比观察不同天气、不同温度下动植物的生长变化现象，发现动植物的新变化受天气、温度等因素的影响；通过记自然日记，知道自然日记的记录内容主要包含日期、天气变化和动植物新变化等，以及记自然日记的方法，进一步认识天气变化对动植物的影响，建构天气变化或温度变化是引起动植物变化的科学概念。到了中高年级，在深入学习季节、天气成因之后，学生就能建构宇宙中的地球、地球系统的相关核心概念和物质与能量、系统与模型、稳定与变化等跨学科概念。

2.注重科学思维

《自然日记》一课的探究实践环节中，学生在对比观察小草、小鸟、迎春花等动植物在不同日期、天气下的生长、活动现象之后，用文字、绘画、照片、视频等形式把动植物的新变化抽象、概括出来，会有不同的新发现，如动植物的高低、大小、形状、颜色等特征发生了变化。二年级学生的书写能力、表达能力有限，课堂时间也有限，他们的科学记录会存在一定的困难，教师可以引导他们用多种形式进行选择性记录，或在同学、教师或家长的帮助下完成记录。在观察记录中，学生比较分析、抽象概括、产生新发现的过程就是提升模型建构、推理论证、创新思维等思维能力的过程。

3.突出探究实践

《自然》教材配有活动记录表，《自然日记》一课也传承了下来，设计了特有的活动记录单。发挥记录单的支架作用，有助于教师教学，更有利于学生学习。教师在注重用好记录单的同时，还要精心设计探究实验，如在课前拍摄一段时间内各种动植物生长变化的图片和视频，或选择合适的户外场所带领学生实地观察。教师先结合“在周围环境中，可以观察到哪些植物和动物？它们在一段时间内会发生哪些变化？”两个问题，引导学生初步交流。接着，让学生探究怎样记录天气变化对动植物的影响，学习如何写自然日记。最后，留给学生充足的时间，利用实验材料、图片和视频，去观察、发现、记录、交流新现象，练习写自然日记。这个探究过程是学生探索自然、获取科学知识、形成科学探究能力和自主学习能力的过程。

4.关注态度责任

教材内容注重对学生进行保护环境、爱护动植物的环保教育和珍爱生命的安全教育。小资料“竺可桢的‘自然日记’”能对学生进行科学家精神、爱国主义精神等情感教育，让他们受到启发，并认识到记自然日记的现实意义。课后延伸活动，引导学生坚持记录一段时间的自然日记，能培养他们坚持观察记录的科学习惯，还能继续培养他们保持好奇心和探究热情等科学态度。

《自然日记》一课，把学生的注意力引导到对身边（家门口、路边、校园内）的动植物进行持续观察上来。例如，春天来了，桃树萌芽了，过几天长出花蕾了，再过一段时间开花了、长叶了。再如，草地原来是枯黄的，后来长出一点点嫩芽，今天整个草地变绿了，还发现有的只长叶，有的还开花等。这样的观察过程才有意义，教材希望通过这样的观察活动擦亮学生观察的眼睛，让他们对周围环境中的动植物进行长期的、细致入微的观察，培养他们良好的观察习惯。

通过本课教学，我们体会到，要传承《自然》教材中经典的内容，更要传承优秀的教学活动，引导学生走进大自然开展观察探究活动，全面培养他们的科学核心素养。

（作者单位：湖北省浠水县教育科学研究院）