◇孔令強(qiáng)(山東:肥城市教育科學(xué)研究中心)
科學(xué)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在科學(xué)教學(xué)中,如何讓立德樹(shù)人目標(biāo)落地;怎樣引領(lǐng)學(xué)生掌握基本的科學(xué)方法,發(fā)展科學(xué)思維,形成正確的科學(xué)觀念;等等,成為今后一個(gè)時(shí)期教師教學(xué)需要關(guān)注的重要問(wèn)題。為此,筆者根據(jù)2022 版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的精神,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,構(gòu)建了“三線并進(jìn)雙板書(shū)”的課堂教學(xué)模式。
“三線”,即德育線、知識(shí)線、方法線。立德樹(shù)人是根本任務(wù),知識(shí)是文化的載體,方法是最有價(jià)值的知識(shí)。教材由一個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)組成,每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都可以向前、向后延伸。課堂上,教師引導(dǎo)學(xué)生探求知識(shí)的來(lái)龍去脈,便形成了知識(shí)線。各個(gè)知識(shí)點(diǎn)衍生出相關(guān)的德育點(diǎn)、方法點(diǎn),德育點(diǎn)構(gòu)成德育線,方法點(diǎn)構(gòu)成方法線。
“并進(jìn)”,指多條線一起行進(jìn),一并前進(jìn),同時(shí)彰顯。
“雙板書(shū)”,指在板書(shū)中呈現(xiàn)知識(shí)形成和方法凝練的過(guò)程。一般左側(cè)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,是當(dāng)堂課落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)的知識(shí)點(diǎn),也是知識(shí)形成的路線圖;右側(cè)呈現(xiàn)當(dāng)堂課用到的方法,讓學(xué)生知道如何運(yùn)用方法獲取知識(shí)。左右兩側(cè)的板書(shū)不是孤立存在的,而是有內(nèi)在聯(lián)系的,體現(xiàn)“左右相伴、和諧共生”的教學(xué)理念。
思想是行動(dòng)的先導(dǎo),理論是實(shí)踐的指南。“三線并進(jìn)雙板書(shū)”導(dǎo)向的科學(xué)課教學(xué)中創(chuàng)設(shè)了點(diǎn)、線、面、體交織的立體教學(xué)空間,讓學(xué)生獲得探究、碰撞、頓悟、表達(dá)、成功的機(jī)會(huì),提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
一節(jié)好課,為什么所有人都覺(jué)得好?往往是因?yàn)榻處煂⒂俗龅搅舜猴L(fēng)化雨、潤(rùn)物無(wú)聲的境界。教學(xué)要走向以學(xué)科素養(yǎng)為核心的育人本位,以立德樹(shù)人引導(dǎo)教學(xué)體系建設(shè),統(tǒng)領(lǐng)課堂教學(xué)改革,將立德樹(shù)人貫穿教學(xué)全過(guò)程,融入教學(xué)各環(huán)節(jié)。
以筆者執(zhí)教的《自行車(chē)胎為什么會(huì)爆裂》為例,本課的德育線有:習(xí)慣養(yǎng)成、法規(guī)在線、安全提示、服務(wù)他人。課堂中提醒學(xué)生如何聽(tīng)講、發(fā)言、傾聽(tīng)、合作等,就是習(xí)慣養(yǎng)成。出示中國(guó)道路交通安全法規(guī)定“青少年必須年滿(mǎn)12 周歲才能騎自行車(chē)上路”,讓學(xué)生意識(shí)到遵規(guī)守法才能保證交通安全和人身安全;出示學(xué)校車(chē)棚的圖片,讓學(xué)生意識(shí)到自行車(chē)要按要求停放,擺放整齊,這是規(guī)則意識(shí)的培養(yǎng)。探究過(guò)程中要提醒學(xué)生注意玻璃器皿、熱水的使用安全,是生命教育中“關(guān)愛(ài)自己”“關(guān)愛(ài)他人”和“安全教育”的體現(xiàn)。讓學(xué)生在爸爸給輪胎充氣時(shí),根據(jù)所學(xué)知識(shí)做出提醒,就是學(xué)以致用,服務(wù)他人,密切了科學(xué)技術(shù)與社會(huì)、生活應(yīng)用的關(guān)系。
學(xué)習(xí)是一件怎樣的事情?《腦與學(xué)習(xí)》指出,學(xué)習(xí)是尋找與創(chuàng)建意義的過(guò)程。學(xué)習(xí)內(nèi)容本身不代表有意義,只有學(xué)習(xí)者把學(xué)習(xí)內(nèi)容和已有的知識(shí)建立了聯(lián)系才會(huì)產(chǎn)生意義。
對(duì)于月球和地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu),無(wú)法直觀探究。筆者上課時(shí),引導(dǎo)學(xué)生觀察太陽(yáng)、桃子、蘋(píng)果的內(nèi)部結(jié)構(gòu),學(xué)生發(fā)現(xiàn)它們都有三層,在歸納的基礎(chǔ)上初步認(rèn)識(shí)到多樣化物質(zhì)世界具有統(tǒng)一性。通過(guò)演繹推理再預(yù)測(cè)地球和月球內(nèi)部是否也分為三層,且都有一個(gè)內(nèi)核。最后展示地球和月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,驗(yàn)證猜想——地球由內(nèi)而外分為地核、地幔和地殼;月球由內(nèi)而外分為月核、月幔和月殼。每個(gè)知識(shí)點(diǎn),都不可能孤立存在,知識(shí)與知識(shí)之間有內(nèi)在聯(lián)系,教師的作用在于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這種聯(lián)系,把知識(shí)之間的脈絡(luò)找到。這就是知識(shí)網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的過(guò)程。
觀念能夠促使學(xué)生積極開(kāi)展科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),并對(duì)學(xué)生參與科學(xué)活動(dòng)的價(jià)值取向提供合理性指導(dǎo)。教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念,促使學(xué)生形成科學(xué)學(xué)習(xí)能力,為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展打好基礎(chǔ)。
執(zhí)教《七色光》一課時(shí),教師讓學(xué)生和牛頓一樣經(jīng)歷兩次認(rèn)知沖突。一是太陽(yáng)光有時(shí)是彩色的,有時(shí)是白色的,到底是什么顏色的?與傳統(tǒng)觀念之間產(chǎn)生沖突。二是人們的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)與牛頓的科學(xué)發(fā)現(xiàn)“太陽(yáng)光是一種復(fù)雜的光”產(chǎn)生沖突。經(jīng)歷兩次實(shí)驗(yàn)——光的色散和合成實(shí)驗(yàn),得出了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論——從正反兩方面得出“太陽(yáng)光包含不同顏色的光”的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
課堂上,學(xué)生通過(guò)尋證、實(shí)證得出結(jié)論,建構(gòu)科學(xué)概念,重演科學(xué)史實(shí),經(jīng)歷科學(xué)家的探究過(guò)程。他們不僅了解了科學(xué)知識(shí)的形成和發(fā)展過(guò)程、科學(xué)方法的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用過(guò)程,還體驗(yàn)了科學(xué)家的思維過(guò)程和實(shí)踐歷程,感悟了科學(xué)家不怕困難、敢于挑戰(zhàn)的科學(xué)精神,從而形成正確的科學(xué)觀念。
思維是智力的核心,是考查一個(gè)人智力高低的主要標(biāo)志。恩格斯把思維譽(yù)為“地球上最美麗的花朵”。人的一切創(chuàng)造性活動(dòng)都與思維能力有關(guān)。人類(lèi)的進(jìn)步從根本上說(shuō),就是人類(lèi)思維的進(jìn)步。因此,課堂中要主攻學(xué)生思維能力的提升。
教學(xué)《空氣占據(jù)空間》一課時(shí),如何幫助學(xué)生建構(gòu)“占據(jù)空間”的概念?教師可以引導(dǎo)學(xué)生這樣思維:
該思維路線圖呈現(xiàn)了引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類(lèi)比推理的方法建構(gòu)“占據(jù)空間”概念的過(guò)程。通過(guò)向瓶子內(nèi)灌水,讓學(xué)生直觀看到瓶子內(nèi)的空間逐漸被水占據(jù),建立“占據(jù)”的科學(xué)概念。再結(jié)合石頭、桌子、人等也占據(jù)空間,歸納出液體、固體占據(jù)空間。而氣體是物質(zhì)存在的另一種形式,從而類(lèi)比推理出空氣也能占據(jù)空間。
還可以這樣引導(dǎo)學(xué)生思維:
杯子里有黃豆,說(shuō)明固體能占據(jù)空間;杯子里有水,說(shuō)明液體能占據(jù)空間。這些都是學(xué)生觀察到的,屬于事實(shí)性知識(shí)。固體、液體、氣體是物質(zhì)的不同存在形式,通過(guò)出示空杯子,可以推理出氣體可能占據(jù)空間。
“授人以魚(yú),不如授人以漁?!泵嫦蛭磥?lái)和學(xué)生的終身發(fā)展,我們需要教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的指導(dǎo)作用,讓內(nèi)隱的方法顯性化,并讓學(xué)生在實(shí)際操作中得益。
筆者執(zhí)教《自行車(chē)胎為什么會(huì)爆裂》一課時(shí),就采用了問(wèn)題轉(zhuǎn)化、生活情境轉(zhuǎn)化、實(shí)驗(yàn)條件轉(zhuǎn)化等轉(zhuǎn)化方法。問(wèn)題轉(zhuǎn)化法——“為什么”轉(zhuǎn)化為“與什么有關(guān)系”。如“夏天輪胎為什么會(huì)爆裂”轉(zhuǎn)化為“輪胎爆裂與什么有關(guān)”。生活情境轉(zhuǎn)化法——生活情境轉(zhuǎn)化成實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。如夏天熱、冬天冷的環(huán)境在實(shí)驗(yàn)中轉(zhuǎn)化為熱水、冷水;充氣的輪胎轉(zhuǎn)化為氣球、液柱等封閉的實(shí)驗(yàn)裝置。條件轉(zhuǎn)化法——生活物品轉(zhuǎn)化成實(shí)驗(yàn)物品,如用氣球密封瓶口等。
同時(shí)運(yùn)用了現(xiàn)象到變化、現(xiàn)象到本質(zhì)、規(guī)律到變化等推想方法。根據(jù)現(xiàn)象推想變化——根據(jù)氣球受熱、遇冷時(shí)的體積變化來(lái)推斷空氣體積的變化。根據(jù)現(xiàn)象推想本質(zhì)——根據(jù)癟了的乒乓球受熱、遇冷時(shí)的變化推想出空氣具有熱脹冷縮的性質(zhì)。根據(jù)規(guī)律推想變化——根據(jù)空氣熱脹冷縮的規(guī)律推想小噴泉受熱、遇冷時(shí)的變化。
在課堂教學(xué)中有意識(shí)地進(jìn)行情感教育,構(gòu)建良好的師生、生生關(guān)系,是學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的動(dòng)力源泉。沒(méi)有情感的教師是沒(méi)有力量的,情感能夠產(chǎn)生巨大的教育價(jià)值,是學(xué)生在未來(lái)的人生中超越知識(shí)的、恒久的力量。
筆者在執(zhí)教《材料的漂浮能力》一課時(shí),時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的狀態(tài),不斷尋找學(xué)生的閃光點(diǎn),及時(shí)進(jìn)行表?yè)P(yáng)鼓勵(lì),有效進(jìn)行情感教育。如為了防止沉船事故的發(fā)生,學(xué)生說(shuō)要制作一艘不會(huì)沉的船,避免傷亡事故的發(fā)生,就表?yè)P(yáng)他有愛(ài)心;有的學(xué)生解釋現(xiàn)象時(shí)分析很到位,就表?yè)P(yáng)他具有科學(xué)家的潛質(zhì);有的學(xué)生書(shū)寫(xiě)工整,記錄認(rèn)真,就說(shuō)科學(xué)家都善于做記錄,他就像一名科學(xué)家……整節(jié)課,在這樣的鼓勵(lì)下,學(xué)生都坐姿端正,認(rèn)真實(shí)驗(yàn),積極思考,眼睛里充滿(mǎn)求知的欲望。課后,一名學(xué)生跑到筆者面前,說(shuō)他聽(tīng)了這節(jié)課,想著長(zhǎng)大后要到材料研究所去研究新材料。聽(tīng)到這樣的話(huà),作為教育人,我感到很欣慰,學(xué)生的這種表現(xiàn)是對(duì)教師最大的褒獎(jiǎng),這節(jié)課達(dá)到了育人的終極目標(biāo)。
優(yōu)秀的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)是課堂教學(xué)成功的第一步,也是課堂教學(xué)不可或缺的環(huán)節(jié)。好課堂都是設(shè)計(jì)出來(lái)的,有什么樣的指導(dǎo)思想,就有什么樣的理念,就有什么樣的設(shè)計(jì),就會(huì)產(chǎn)生什么樣的效果。
如《水的三態(tài)變化》一課,如何讓學(xué)生真正掌握吸熱和放熱的本質(zhì),需要教師設(shè)計(jì)出讓學(xué)生真正明白的課堂活動(dòng)。
吸熱和放熱是看不見(jiàn)的,但受熱和遇冷是可以感受到的,因此要將這兩個(gè)抽象的概念轉(zhuǎn)換成學(xué)生易于理解的現(xiàn)象。讓學(xué)生回憶夏天從冰箱中拿出雪糕時(shí)會(huì)有“白氣”的場(chǎng)景,這是由于存在溫差,周?chē)諝庥隼洌桶l(fā)生熱傳遞,將熱傳遞給雪糕,相當(dāng)于周?chē)諝庵械乃魵夥艧?。這是推理出來(lái)的。從現(xiàn)象層面講,酒精燈加熱就是被加熱的物體在受熱,雪糕讓周?chē)魵庥隼?,這樣兩個(gè)概念就容易理解了。加熱時(shí)物體本身放熱,讓另一個(gè)物體吸熱。有吸熱的物體就有放熱的物體,比如水變成水蒸氣,水是液體,水要變成水蒸氣,就需要能量,有物體給它熱量才能變成水蒸氣。水蒸氣有足夠的能量,釋放掉能量才能變成水。怎樣釋放?就是遇冷。那么能量給了誰(shuí)?在剛才的場(chǎng)景中,就是將能量傳遞給雪糕。這樣就從能量層面進(jìn)行了解釋。
評(píng)價(jià),不是把學(xué)生塑造成你想要的樣子,而是幫助他們把自己的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致?!霸u(píng)”固然重要,但“價(jià)”更重要。評(píng)價(jià)總是試圖尋找學(xué)生的最佳表現(xiàn),而不是在與他人比較中的典型表現(xiàn)。評(píng)價(jià)是一種價(jià)值引領(lǐng)下的行為,更是一種價(jià)值判斷和價(jià)值引領(lǐng)的過(guò)程。評(píng)價(jià)的目的在于建立有效的動(dòng)力機(jī)制。
教學(xué)《浮和沉》一課,描述浮沉現(xiàn)象時(shí),一名學(xué)生說(shuō)“這個(gè)尺子一搖一搖往下沉”,教師評(píng)價(jià)學(xué)生描述得非常生動(dòng)。還有一名學(xué)生說(shuō)“這個(gè)小木塊像個(gè)小跟班,我手到哪里,它就跟著我到哪里”,教師評(píng)價(jià)學(xué)生的語(yǔ)言非常豐富。在描述有的物體開(kāi)始漂浮后來(lái)下沉的現(xiàn)象時(shí),學(xué)生說(shuō)“它是浮沉重合體”,教師沒(méi)有簡(jiǎn)單用對(duì)與錯(cuò)評(píng)價(jià)學(xué)生的回答,因?yàn)檫@恰恰反映出學(xué)生的觀念很先進(jìn)。正如光是一種波,又是一種粒子,導(dǎo)致認(rèn)知沖突,最后統(tǒng)一為“波粒二象性”。對(duì)于學(xué)生的精彩表現(xiàn),教師能及時(shí)跟進(jìn)評(píng)價(jià),會(huì)在學(xué)生心中埋下一粒種子,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。
“三線并進(jìn)雙板書(shū)”導(dǎo)向的科學(xué)課教學(xué)立足提升學(xué)生核心素養(yǎng),既有探究體驗(yàn),也有方法提煉;既有思維碰撞,也有觀念轉(zhuǎn)變;既有能力提升,也有情感升華。它是思維型探究、德育化實(shí)施、進(jìn)階式設(shè)計(jì)的總結(jié)與實(shí)踐。
本模式中的“三線”,其實(shí)并不僅僅指三條線,應(yīng)是指“多條線”。比如問(wèn)題線、思維線、評(píng)價(jià)線、情感線、觀念線等,均可以采用多線并行、一起推進(jìn)的辦法。板書(shū)的內(nèi)容,可以是知識(shí),可以擴(kuò)展為觀念;可以是探究的方法,也可以是思維的方法。這需要大家在實(shí)踐中不斷探索,形成新的模式。