黃維
思維是一種高級(jí)的認(rèn)知活動(dòng),是個(gè)體對(duì)客觀事物本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)知。學(xué)習(xí)的過(guò)程,是學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)客觀事物本質(zhì)屬性和規(guī)律的過(guò)程;是提升自身認(rèn)知水平和能力的過(guò)程;是思維不斷發(fā)展的過(guò)程。《全日制義務(wù)教育科學(xué)(3~6年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》(以下簡(jiǎn)稱“課標(biāo)”)指出:小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。其中,具備進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)所必需的科學(xué)思維和方法是科學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)重要方面。小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程就是在一個(gè)個(gè)探究活動(dòng)中不斷發(fā)展思維的過(guò)程。在科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程中,老師只有立足學(xué)生的發(fā)展、走進(jìn)學(xué)生的思維歷程、把準(zhǔn)學(xué)生的思維之脈、讀懂學(xué)生思維的發(fā)展過(guò)程,才能有效調(diào)控自身的教學(xué)行為,使學(xué)生主動(dòng)參與探究,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)良好的建構(gòu)。因此,課堂教學(xué)應(yīng)該以學(xué)生的思維發(fā)展為核心,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,這就是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
課堂教學(xué)中,教師和學(xué)生的核心活動(dòng)是思維,思維型課堂教學(xué)即在教學(xué)過(guò)程中,注重學(xué)思結(jié)合,突出積極思維,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)造力。在思維型課堂中,首先需要教師創(chuàng)設(shè)情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突;然后在已有經(jīng)驗(yàn)或認(rèn)知的基礎(chǔ)上開展探究活動(dòng),逐漸形成新的認(rèn)識(shí);再對(duì)所形成的新認(rèn)識(shí)進(jìn)行反思、總結(jié);最后將所學(xué)到的知識(shí)、技能運(yùn)用到相關(guān)的生活情境中去解決實(shí)際問題。筆者認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)思維型課堂需要落實(shí)好“三單四環(huán)”。“三單”即學(xué)情調(diào)查單、實(shí)驗(yàn)(觀察)記錄單、實(shí)踐任務(wù)單;它可以以書面問卷的形式呈現(xiàn),也可以以口頭問題的形式呈現(xiàn)。“四環(huán)”包括創(chuàng)設(shè)情境、探究過(guò)程、學(xué)習(xí)總結(jié)和應(yīng)用遷移四個(gè)環(huán)節(jié)。
一、“三單”——記錄學(xué)生思維發(fā)展的痕跡
1. 學(xué)情調(diào)查單
學(xué)生在上課之前對(duì)所學(xué)習(xí)的內(nèi)容并非一無(wú)所知,課前老師要針對(duì)課堂上將要學(xué)習(xí)的知識(shí)制訂調(diào)查問卷或抽選部分學(xué)生進(jìn)行訪談,以此來(lái)了解學(xué)生的前科學(xué)概念,在此基礎(chǔ)上確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)的過(guò)程就是將學(xué)生從“河的此岸”帶到“河的彼岸”的過(guò)程,“此岸”就是學(xué)生的原有認(rèn)知,“彼岸”是學(xué)生要到達(dá)的教學(xué)目標(biāo)。要到達(dá)河的“彼岸”,首先要弄清楚河的“此岸”在哪里,這就是摸清學(xué)情。
了解學(xué)情的方法有:第一,通過(guò)畫圖,表達(dá)學(xué)生對(duì)某個(gè)事件的看法;第二,通過(guò)師生間的問答來(lái)了解學(xué)生的觀點(diǎn);第三,對(duì)事件或現(xiàn)象作出合理解釋;第四,提出有依據(jù)的預(yù)測(cè)。
在教學(xué)《點(diǎn)亮小燈泡》一課,我們可以通過(guò)以下提問和畫圖來(lái)了解學(xué)生的前概念。如:你知道電池有正極和負(fù)極嗎?請(qǐng)畫一節(jié)電池,并標(biāo)出它的正負(fù)極(了解學(xué)生對(duì)電池的認(rèn)識(shí))。你觀察過(guò)小燈泡嗎?請(qǐng)畫一個(gè)小燈泡(了解學(xué)生對(duì)燈泡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí))。關(guān)于“燈泡為什么會(huì)亮”你是怎么想的(了解學(xué)生對(duì)電路的認(rèn)識(shí))。老師對(duì)于學(xué)生的作答要進(jìn)行細(xì)致的分析,看看哪些問題是學(xué)生不知道的,哪些問題是比較模糊的,哪些問題是完全清楚了的。學(xué)生不知道的模糊的科學(xué)概念,就是這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn);對(duì)于學(xué)生已經(jīng)完全清楚了的問題,老師就沒有必要在課堂上浪費(fèi)時(shí)間了。
2. 實(shí)驗(yàn)(觀察)記錄單
科學(xué)探究必須做實(shí)驗(yàn)(觀察)記錄,老師要引導(dǎo)學(xué)生明確記錄內(nèi)容,人人參與實(shí)驗(yàn)記錄,掌握合適的記錄方法,如:文字記錄法、繪圖記錄法、表格記錄法。老師在實(shí)驗(yàn)開始前科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄單,讓學(xué)生充分領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的重要性,而不是僅僅記錄結(jié)果或結(jié)論性的東西。
實(shí)驗(yàn)記錄單的使用也能引發(fā)學(xué)生的積極思考。如教學(xué)《做框架》一課,學(xué)生通過(guò)使用小木棍加固正方體框架,記錄加固的正方體框架所使用的木棍數(shù)和能承受的書本的數(shù)量,得到表格中的數(shù)據(jù)。
我們可以利用這個(gè)表格中的數(shù)據(jù)引發(fā)學(xué)生思考,哪個(gè)小組的成績(jī)最好?你能說(shuō)說(shuō)原因嗎?從這個(gè)表格中我們可以看出第1、4、7、8、9組都使用了4根木棍來(lái)加固正方體框架,然而,他們所承受的書本數(shù)量完全不同。第4組僅可承受6本書的重量,而第9組的框架卻承受了40本書的重量,差別如此之大。老師要這兩組學(xué)生將加固后的框架拿到講臺(tái)上,大家通過(guò)觀察、分析這兩組加固方式的不同,從而得出我們?cè)撊绾渭庸炭蚣懿拍苁箍蚣芨永喂?,進(jìn)一步了解三角形的穩(wěn)定性。當(dāng)然,從表格中的數(shù)據(jù)我們還可以看出其他問題,以此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、比較,這里就不一一列舉了。
3. 實(shí)踐任務(wù)單
“不要讓學(xué)校的大門把兒童的意識(shí)跟周圍世界隔絕開來(lái)。”實(shí)踐任務(wù)單是課堂教學(xué)的繼續(xù)和發(fā)展,是培養(yǎng)學(xué)生將書本知識(shí)運(yùn)用于解決問題、提高學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的重要途徑。實(shí)踐任務(wù)單要挖掘教材中適合課后延伸的活動(dòng)內(nèi)容,布置的實(shí)踐任務(wù)要做到明確化,注意做到多元的“即時(shí)評(píng)價(jià)”,加強(qiáng)課后延伸中的合作學(xué)習(xí)。
如在學(xué)習(xí)完《做框架》一課后,老師可以布置一個(gè)挑戰(zhàn)任務(wù):加固一個(gè)正方體框架,使它能承受80本書的重量。學(xué)生會(huì)充滿興趣的在課后完成這個(gè)挑戰(zhàn)。又如,在學(xué)習(xí)完《點(diǎn)亮小燈泡》一課后,老師拋出一個(gè)問題:能否同時(shí)點(diǎn)亮兩個(gè)或更多的燈泡?同學(xué)們課后試一試,將你的方法記錄下來(lái)。這樣的問題可以為下節(jié)課學(xué)習(xí)并聯(lián)和串聯(lián)知識(shí)做鋪墊,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。對(duì)于實(shí)踐任務(wù)的完成,老師一定要進(jìn)行及時(shí)評(píng)價(jià),對(duì)于做得好的學(xué)生可以通過(guò)各種方式展示他們的思維成果。如:宣傳板報(bào)、成果報(bào)告會(huì)、微信圖片等,只有這樣才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生課后探究的熱情。如果老師只布置任務(wù),不檢查,不評(píng)價(jià),久而久之學(xué)生就不會(huì)去認(rèn)真完成了。
二、“四環(huán)”——體現(xiàn)學(xué)生思維的發(fā)展歷程
1. 創(chuàng)設(shè)情境
創(chuàng)設(shè)情境的目的是引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,引出課題,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī),激發(fā)學(xué)生的思維。李吉林老師是情境教學(xué)研究的先行者,她從“意境說(shuō)”中深受啟發(fā),概括出在教學(xué)中要注重“真、美、情、思”這四個(gè)字?!罢妗本褪且o兒童一個(gè)真實(shí)的世界;“美”是要有審美愉悅;“情”是指學(xué)習(xí)過(guò)程與兒童真情交融;“思”是要給兒童寬闊的思維空間。
在學(xué)習(xí)《日食和月食》一課時(shí),如果有學(xué)生見過(guò)日食或月食的,可以讓他們來(lái)說(shuō)日食和月食發(fā)生時(shí)的情景,描述看到的現(xiàn)象;老師還可以出示日食或月食的視頻或圖片讓學(xué)生觀察。學(xué)生只有看到了真實(shí)的情況才會(huì)引發(fā)認(rèn)知沖突——日食發(fā)生時(shí),是什么遮擋住了太陽(yáng)?月食發(fā)生時(shí),是什么遮擋住了月亮?這樣學(xué)生才會(huì)充滿興趣的進(jìn)入探究日食或月食成因的過(guò)程。
2. 探究過(guò)程
課標(biāo)中明確提出,探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo),又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式,科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心,親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑。探究過(guò)程包括五個(gè)要素:提出問題、合理猜想、設(shè)計(jì)方案、收集證據(jù)、評(píng)價(jià)結(jié)果。在探究活動(dòng)的過(guò)程中體現(xiàn)出學(xué)生思維的發(fā)展。
在方案設(shè)計(jì)中,以《擺的快慢》為例,其探究方案應(yīng)該包括:
A. 探究?jī)?nèi)容是探究擺動(dòng)快慢與擺長(zhǎng)、物體質(zhì)量、擺角大小、擺放的位置等的關(guān)系。
B. 探究原理可以明確為:比較相同時(shí)間里擺動(dòng)次數(shù)多少,或者比較擺動(dòng)相同次數(shù)所用時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)判斷擺動(dòng)的快慢。
C. 所需探究器材包括輕繩、大小不同的物體、直尺、秒表等。
D. 探究步驟應(yīng)該是采用控制變量的方式逐一探究擺動(dòng)快慢與擺長(zhǎng)、物體質(zhì)量、擺角大小等的關(guān)系。
E. 記錄的方式一般用表格方式記錄擺動(dòng)次數(shù)與時(shí)間的關(guān)系。
3. 學(xué)習(xí)總結(jié)
學(xué)習(xí)總結(jié)是指掌握本節(jié)課的知識(shí)、方法,反思經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在學(xué)習(xí)總結(jié)階段要注意:第一,教師引導(dǎo),學(xué)生自己總結(jié);第二,總結(jié)本節(jié)課所學(xué)到的包括知識(shí)、方法等;第三,要掌握知識(shí)的來(lái)龍去脈,形成認(rèn)知的結(jié)構(gòu);第四,注意對(duì)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的總結(jié)??偨Y(jié)的過(guò)程是對(duì)學(xué)習(xí)的反思過(guò)程,教師只有注重引導(dǎo)學(xué)生不斷反思自己的學(xué)習(xí)收獲和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),學(xué)生才能不斷進(jìn)步。
4. 應(yīng)用遷移
應(yīng)用遷移是對(duì)掌握知識(shí)的應(yīng)用,并能遷移到其他情境中去,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,以及創(chuàng)造力。如學(xué)習(xí)光的反射現(xiàn)象后,能夠?qū)ζ嚿戏垂忡R的作用進(jìn)行分析;學(xué)習(xí)固體的熱脹冷縮后能夠?qū)已b時(shí)瓷磚間為什么要留縫隙進(jìn)行解釋;學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單機(jī)械后,能在生活中合理的運(yùn)用簡(jiǎn)單機(jī)械解決日常生活中的問題,這就真正達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的。
科學(xué)課堂應(yīng)該以動(dòng)機(jī)與興趣激發(fā)為基礎(chǔ),以啟發(fā)學(xué)生積極思維為核心,以教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)和教師引導(dǎo)下的學(xué)生探究為主要途徑,以方法教育和能力培養(yǎng)為重點(diǎn),以學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高為目標(biāo)。老師在課堂教學(xué)中如果能夠落實(shí)“三單四環(huán)”,學(xué)生的思維就能不斷發(fā)展,科學(xué)素養(yǎng)就能不斷提升。
(作者單位:湖南省長(zhǎng)沙市雨花區(qū)教育局藝術(shù)體育科技中心)