为促进学生思考而进行教学
——读《新小学科学教育》体会
高桥金帆实验学校 胡立平
暑假期间,区科学“骨干共同体”布置了一项读书任务,为了顺利完成这个任务,我特地挑了《新小学科学教育》这本书,虽然只是粗略浏览了一番,却给我留下了深刻的印象。
我先向大家介绍这本著作的作者,本书的作者是美国的萨玛.沃泽曼和乔治.伊芙妮。应该也是教授或教育家这样的人物吧!我们再来看这本书的内容简介,这本书是国际科学教育新视野译丛之一,是一部关于科学教育学的理论专著,内容涉及科学活动的组织、科学中的思考和决策、60个科学探究活动、通向未来之旅等,适合小学教育工作者参考学习。整套译丛共五本,分别是《儿童像科学家一样——儿童科学教育的建构主义方法》、《建构儿童的科学——探究过程导向的科学教育》、《儿童早期的科学经验——一种认知与情感整合的方式》、《新小学科学教育》和《科学的探索者——小学与中学科学教育新取向》,这五本译丛对一线科学教师都非常实用。
这本著作共五个章节,分别是:一、 教师、儿童和科学:从理论的角度思考;二、科学活动的组织;三、科学中的思考和决策;四、60个科学探究活动;五、通向未知之旅。
下面我从三个方面粗浅的谈谈我阅读这本书的体会。
一、核心理念:为促进学生思考而进行的教学
“为促进学生思考而进行的教学”,我认为这句话是本书所要向读者阐述的核心理念。书中阐明教学者的教学必须是为孩子的思维发展而进行教学,也就是我们现在所说的“科学思维”。书中还讲到科学和科学探究的区别。两者内容、背景不一样,可观察到的结果也不一样。我们来看一个书中的教学情境:
情景A:教科学
教师站在一张桌子前。桌子上摆着一块磁铁和一堆小物品——一些金属、几块木头、一些塑料。孩子们围坐在桌子旁,看着老师,听她的解释。
教 师:(举起磁铁)我手里拿着什么东西啊?
学生们:(异口同声)一块磁铁。
教 师:对。它和你们书上的图片里的磁铁很像。记不记得我们以前了解过磁铁?现在如果我把磁铁靠近这些物体,像这样,会发生什么事情啊?(她将磁铁放低,靠近一个金属球,球就朝着磁铁方向“跳”了一下并快速和磁铁粘在一起。)
学生们:(马上都议论起来且有些人嚷起来)它会粘住,它将吸住一些东西。
教 师:(控制行为)你们知道规矩,请一个一个地来,好,Martin。
Martin:磁铁粘住了球因为它是金属的,但是它不会粘住木头和其他材料。
教 师:对,Martin说得很对。记不记得我们曾在书中读到过磁铁能吸住一些东西?我们称它们为“有磁性的”。金属通常都是有磁性的。那就是金属球可以被吸住的原因。但是让我们看看木头会发生什么事情。你们认为会发生什么?
学生们:(异口同声)什么也不会发生。
教 师:看——你们是对的。什么也没发生。木头是没有磁性的。看这儿(她拿出一块单独的磁铁),你们当中的一些人可以试试其他的这些物体。
学生们:(几个学生轮流围绕着物体移动磁铁,小组中有一些值得注意的活动并且一些人聚在一起讨论。过了一会儿,教师停止了这些活动。)
教 师:我将告诉你们我们要做什么。让我们嫩为所有的物品列个表并且将它们分为两列,我们将第一列贴上“有磁性的”的标签。(她在黑板上写下“有磁性的”。)我们将第二列贴上“不具有磁性的”的标签。(她在黑板上写下“不具有磁性的”。)
这个活动得出的结果就是“教师从学生那里得到分属于每列的物品的名称”。
这些对话式的教学,是一种没有思维维度的教学模式,是不适合学生的思维发展的。当儿童学习科学时,他们有可能在毕业离校时只学会了一堆名称和标签,而这些东西中只有一部分是正确的。因此,当儿童没有提升思维的附加维度、没有对科学探究过程的积极参与,他们将不会有能力把原理应用于新的情况、明智的解释数据、精确的观察、检验假设、评价数据等,更为重要的的是他们不会学会像科学家那样去探究科学问题。我们的科学探究应该是科学知识与科学思维的结合。
作者指出,教师要做的首要工作为了帮助学生发展成为一个思考者,教师得运用更多需要更高级水平思考的课程材料,并且重视需要学生练习那些更高级水平心理能力的师生互动类型。不仅如此,对这些材料和互动的运用必须在课堂生活中扮演主要的角色。我们再来看书中的一个教学情境:
情景B:学习科学探究
6个孩子组成小组,围坐在摆满下列材料的桌子旁一起工作:一袋小冰块、报纸、天平、一些塑料盘子和其他容器、一个小的数字钟、一个锤子、剪子、图钉、一小碟粗盐。教师对这个活动确立的目标是:为学生提供机会开展研究活动以增强学生在几种不同的条件下对冰的属性进行了解。她在一段适当的距离内观察学生的活动。Sonia和Mark将三块冰块放在了天平上。
Sonia:(对Mark说)称一下它们。告诉我它们有多重,我会写下来。
Philip:(将一块冰浸在一碟粗盐里并将它们放在另一个碟子上)我来看看它要用多长时间融化(他记录时间)。(Heather和Angela)用报纸将一些冰块包起来。Heather用锤子砸这些抱着的冰块。)
Angela:(打开报纸,发现冰都碎了。)看这个。让我们看看这些冰块用了多长时间融化(他们观察并记录下时间。)
Walter:(观察Heather和Angela)它们会融化的更快。当它们碎了以后,它们将融化的更快。
Angela:(对Walter说)让我们看看是否是这样。这儿,我把这四块冰放在这个盘子里,然后我把碎了的冰放在盘子里。一会儿我们就能看到哪一个会融化得更快。或许你是对的,Walter。我认为你可能是对的。
Heather:看这个,已经又一些水滴在碎冰周围了。但是几乎任何水滴在盛冰块的盘子里。
Walter:如果你将它放在加热器上,你真的会看到融化现象。
继而,孩子们自发的研究了大概20分钟,直到教师招呼大家进行清理工作。
……
这种探究式的课堂,就是为为促进学生思考而进行的教学。这种教学模式的教学互动要求教师运用问题和回应,从而促使儿童反馈他们的想法,对他们的想法进行更深入地分析,以便将他们的思维拓展到质疑的一个新领域中去。
当教师给予儿童的是具有智力挑战性的课程任务,而不是较低水平的思维活动时,他们便给予了儿童深度思考的机会。如果儿童在发展思维的习惯,那么智力挑战性活动就比低水平活动受到更多的课堂关注。这种智力挑战性任务比强调唯一“正确”答案的教学活动更收欢迎。我们的儿童也将成为正真的思考者。
二、强调思考和决策所进行的“游戏——听取报告——再游戏”
书中的“游戏”是指借助实践经验帮助学生形成科学概念的过程,我的理解其实就相当于目前课堂教学中的“科学探究活动”,是一个通过探究帮助学生形成科学概念的过程。而书中“听取报告”的意思从游戏中提取意义的过程,也可理解为目前教学中的“交流汇报”,即探究以后思考交流得出科学结论的过程。那么书中“再游戏”——让学生选择新的学习机会,就可以理解成课堂教学中的“拓展延伸”部分,也就是在原有实验结果的基础上提升探究的内容和要求,让学生继续探究。
书中提供了多个为强调思考和决策所进行的 “游戏---听取报告---再游戏”这种教学模式的课堂实录。并就同一教学内容呈现了“教科学”与“为促进学生思考而进行的教学”两种理念下的师生对话。后者的问题更开放,更多的是让学生去观察、比较、提出和检验假设、收集数据和对数据进行分类、解释和评价结果。教师仅是引导学生思考、对学生的想法进行反馈或解释。
我们来看一个这样的教学模式:
活动3:下沉与上浮
在这一活动中,孩子们要用到水,观察物体在水中的沉浮,还要做好观察记录。
活动卡片
l 利用中心提供的材料观察物体在水中的下沉和上浮
l 尽你所想进行尽可能多的尝试。交换彼此的看法。
l 就你所观察到的做一张记录卡。
还有其他方法来使用中心所提供的材料吗?进行新的尝试,看看会发生些什么。
材料
盛在工作台或脸盆里的水,各种各样的研究物体,如海绵棒、乒乓球、造型黏土、锡纸、盖子可移动的各式容器、木块、布片、石头、泡沫片、塑料盘、塑料杯、钉子、纸杯、纸巾。
强调的思维技能
观察和记录,收集和分类数据,比较,提出假设,设计研究,在新情景中应用理论,想象和发明。
重要概念
水的浮力可以使某些物体漂浮在水面上。物体的沉浮取决于它们置身于其中的水的多少。
给教师的建议
l 学生开始活动之前,要提醒他们万一水溢出来应采取必要的措施。海绵、纸巾和报纸都可以用来吸水。
l 在第一阶段的游戏中,你可以少用点物体,随着游戏的深入可以逐渐增加。
l 孩子们会很高兴从家里带各种材料到研究中心,这种行为应当受到鼓励。
听取报告
在这一阶段,可以提出下列问题来促进孩子们对沉浮何以可能的研究:
l 说出一些你观察到的情况。物体漂浮时你观察到了什么?沉下去时又观察到了什么?
l 物体以什么方式可以漂浮起来?它们的方式有什么不同?
l 你怎么来比较沉下去和浮起来的物体?
展训练
在充分地进行了第一阶段的研究性游戏后,可以进行以下一方面或几方面的拓展:
1.在研究中心增加材料
2.制作其他给出具体研究问题的卡片,如:
l 设计一些研究,使原本沉下去的物体能浮上来。
l 设计一些研究,使原本浮上来的物体能沉下去。
l 记录下你研究的物体的沉、浮结果。
l 把你用到的物体分类,划分出小组,看哪些物体属于哪一组。
创新
当研究性游戏差不多达到了目的,或许你可期望用一些创造性的问题解决任务来拓展学生们的研究。例如,要求学生:
l 两两合作,设计一只小船,使它的载重至少是三个沉下去的物体时仍能漂浮在水面上。
l 两两合作,设计一个漂浮的澡盆,画出设计图示。
l 两两合作,设计一个设备能使一头大象漂浮在海面上,画出设计图。
“活动卡片”相当于探究任务,“材料”即活动材料,“强调的思维技能”就是教学目标中的技能目标,“重要概念”则是教学目标中的科学概念,“给教师的建议”相当于实验提示,“拓展训练”是拓展延伸部分,“创新”可以看做是实验制作。看过这样的教学实例,对照自己平日教学,发现在平时教学时确实有些仅是在“教科学”欠缺了一些灵动性和大胆性,很多时候没有关注那些来至不一致的声音。为让学生有更充分的时间去严格观察、实验、思考,急于把结论兜售给学生,教师的讲解霸占了学生操作、思考的时间,不利于他们科学素养的形成。本书让我更深刻的反思自己,书中提到选择“为促进学生思考而进行的教学。”可能意味着教师站在一个至关重要的交叉点上。意味着放弃长久以来坚持的、已处于牢固位置的理念。它可能意味着冒险,它可能更意味着要创设出与其他课堂明显不同的课堂条件来。选择“为促进学生思考而进行的教学。”可能意味着教师前方的路十分艰辛,因为觉大多数的新的尝试都并非一帆风顺。
三、为我们提供了60个多系列的适合不同年龄儿童特点的科学活动
这些科学活动(如活动12:光、活动13:温度计、活动19:光和影、活动36:静电、活动40:磁铁、活动42:杠杆等)大多是以儿童的科学概念和科学经验为基础,围绕多个主题展开、层层深入的科学活动。我大致浏览了每个活动的具体内容,我发现没有一个活动中会要求儿童去寻求正确答案,也没有哪一个活动强调具体知识的获得。相反,这些活动要求训练儿童的高级思维技能,包括比较、观察、分类、解释数据、提出和验证假设、想象、发明和创造等。这些活动与我们所使用的科学教材不同,没有那么多系统的、有条理的分配,把哪个活动安排在哪个年级,教师可以非线性的、非连续性的选择活动,结合自己班级孩子的情况,对活动进行再设计,以便孩子能得到更好的发展。