丹尼爾J.博格曼 吳莎

摘 要 通過對(duì)“鞋子的分類”課程的詳細(xì)描述，介紹了如何在小學(xué)高年級(jí)階段開展科學(xué)探究活動(dòng)，即區(qū)分事物的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，并創(chuàng)制一個(gè)分類體系。

關(guān)鍵詞 分類 科學(xué)探究 兒童教育

1 從腳講起

先將腳引入“鞋子的分類”這項(xiàng)活動(dòng)——確切地說——就是讓每個(gè)學(xué)生脫下一只鞋子放進(jìn)塑料箱子。我們能在百貨商店買到這樣的儲(chǔ)藏容器，可以裝下一個(gè)班級(jí)的鞋子，花費(fèi)也并不高。這兩個(gè)箱子最好是不透明的，這樣學(xué)生就不能看到里面的東西，其中的原因?qū)⒃诤竺娼視?。教師抱著箱子在教室里四處走?dòng)，收集學(xué)生們的鞋子。這個(gè)過程就避免了鞋子的傳遞，學(xué)生也不用專門把鞋子拿到講臺(tái)放進(jìn)箱子，再跛行回到他們的座位。需要注意的是灰塵和泥土，所以可能還需要一塊額外的地毯，讓學(xué)生們?cè)诜判扒謇碜约盒系奈酃浮Ａ硗?，在收集完鞋子之后，教師和學(xué)生都應(yīng)該將手洗干凈。

為了活躍氣氛，教師可以把自己的鞋子也放進(jìn)去，然后很夸張地把所有鞋子倒在講臺(tái)上，弄成一個(gè)巨大的鞋堆。接著拿出一瓶空氣清新劑，一邊噴一邊堵住鼻子，學(xué)生們看了都會(huì)哈哈大笑。下面給出一個(gè)初級(jí)挑戰(zhàn)：如何才能將鞋子歸還給它們的主人？有什么方法能夠?qū)⑦@些鞋子分開？

教師有意回避使用“分類”、“歸類”這些詞語，因?yàn)閷W(xué)生可能會(huì)對(duì)這些詞語似懂非懂。不過，在接下來的小組討論中會(huì)用到這些詞語。當(dāng)合適的時(shí)機(jī)到了，教師就會(huì)將這些詞語寫在大家都能看到的地方——黑板上。如果有需要，教師會(huì)讓一個(gè)學(xué)生說說這些詞語的意思，這樣其他學(xué)生就能明白這些詞語的詳細(xì)釋義，教師也能了解他們現(xiàn)在的理解情況。當(dāng)?shù)贸隽岁P(guān)鍵詞的定義后，要求學(xué)生把這些寫進(jìn)他們的科學(xué)筆記。

根據(jù)學(xué)習(xí)周期理論，教師會(huì)在學(xué)生發(fā)現(xiàn)和探究這一概念和方法后再給出正式的定義和例子。雖然存在很多差異，但學(xué)習(xí)周期理論的本質(zhì)是讓學(xué)生通過實(shí)踐得到最初的體驗(yàn)，將想法和體驗(yàn)整合到抽象的科學(xué)概念中，并把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活里。

接著教師向?qū)W生提出問題：如何將鞋子分類？通過小組討論，師生一起尋找可行的辦法，為每一級(jí)分類選擇一個(gè)共同的類型。剛開始，學(xué)生通常這樣分類：運(yùn)動(dòng)鞋、涼鞋還有靴子，或是左和右，或是有鞋帶和沒有鞋帶，或是白色的鞋帶和彩色的鞋帶等。

學(xué)生有時(shí)也會(huì)想到一些對(duì)比，例如“深色和淺色”，“大的和小的”，“時(shí)髦和傳統(tǒng)”甚至是“臟亂和干凈”。遇到這種情況，教師可以要求他們思考如何區(qū)分相似的描述。從鞋堆里拿出一只鞋問他們，“這是大的還是小的？”然后，再將這只鞋與和其他的比較。對(duì)比之后就會(huì)發(fā)現(xiàn)，鞋子可以是大的，也可以是小的；顏色可能是深色，也可能是淺色。于是，學(xué)生很快意識(shí)到他們需要用清晰、準(zhǔn)確的語言描述不同鞋子的特性——特有的顏色、品牌，以及一些一目了然的特征：比如鞋帶、條紋等。

另一個(gè)需要考慮的是分清這個(gè)系統(tǒng)的層級(jí)。同樣，教師不必一開始就告訴學(xué)生怎樣做，而是提示他們注意分清主群和子群。通常情況下，在分類圖頂層的類別（更大、更籠統(tǒng)的類別）是相對(duì)概括的，能夠輕易區(qū)別出來。隨著分類的不斷深入，會(huì)呈現(xiàn)出更多細(xì)節(jié)化的差異，這就要求具備一定的洞察力。

最后，當(dāng)我們完成表格，每只鞋子都會(huì)被歸到單獨(dú)的類別，也找到了它們各自的主人。教師可以把每個(gè)學(xué)生的名字寫在他們的鞋子旁邊，正是這個(gè)特征讓他們的鞋子獨(dú)一無二。找出鞋子的區(qū)別是本次活動(dòng)的關(guān)鍵。還有一個(gè)建議就是為需要幫助的學(xué)生提供一個(gè)預(yù)先準(zhǔn)備的分類表，這對(duì)于語言學(xué)習(xí)也很有用。分類表可以遵循一個(gè)簡(jiǎn)單的二元系統(tǒng)，在一個(gè)給定的類別里，2個(gè)比3個(gè)或是更多的類型更為直接。課堂中的很多因素也會(huì)影響分類，從學(xué)生的人數(shù)到個(gè)體的需求，老師需要根據(jù)實(shí)際情況作出相應(yīng)調(diào)整。

2 運(yùn)動(dòng)鞋中的科學(xué)

在將鞋子歸還給它們的主人之前，將關(guān)注點(diǎn)從分類轉(zhuǎn)移到科學(xué)上來。這堂課是一個(gè)單元的開始，我們將會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中應(yīng)用這堂課所得出的結(jié)論。下面，教師要求學(xué)生找出“鞋子的分類”活動(dòng)與科學(xué)研究工作的相似之處。為了鼓勵(lì)全班參與，學(xué)生可以先和一個(gè)搭檔討論幾分鐘，并記錄他們的觀點(diǎn)。接下來，兩人討論變成四人討論，這樣他們就能分享和比較彼此的觀點(diǎn)。教師密切注意大家的討論，帶領(lǐng)全班審視這些觀點(diǎn)。

教師讓一個(gè)學(xué)生將大家的觀點(diǎn)寫在黑板上，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一些相同的詞語：聽、說、寫、畫、分類、觀察、提問、思考、解釋、分析、交流、規(guī)劃。詞匯的復(fù)雜程度與學(xué)生的年級(jí)相關(guān)。通過一些提示，把學(xué)生的注意力引導(dǎo)到這些活動(dòng)中。

除了讓學(xué)生復(fù)習(xí)技能和練習(xí)之外，教師還引導(dǎo)學(xué)生橫向思考與“鞋子的分類”活動(dòng)相關(guān)的概念，比如模式、規(guī)模和數(shù)量，系統(tǒng)模型、結(jié)構(gòu)和功能。我們可能會(huì)想到一些古往今來的例子，如瑞典自然學(xué)者卡爾·林耐建立的現(xiàn)代生物學(xué)分類命名、俄羅斯化學(xué)家德米特里·門捷列夫發(fā)明的元素周期表，甚至是數(shù)學(xué)的歸類方法，如幾何的形態(tài)和數(shù)字的類型。針對(duì)這堂課的內(nèi)容，我們強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)與功能的概念，與物理科學(xué)的物質(zhì)觀念聯(lián)系起來，包括事物的性質(zhì)和相互作用。

我們可能會(huì)探究一些現(xiàn)象，關(guān)于不同類型的問題，而“鞋子的分類”活動(dòng)則為我們打下了良好的基礎(chǔ)。比如，我們?cè)趯?duì)鞋子進(jìn)行歸類時(shí)，最開始看到的就是物理特性：顏色、大小、形狀、質(zhì)地、彈性、氣味、數(shù)量和重量。當(dāng)我們繼續(xù)探究這些問題時(shí)，可以讓學(xué)生回過頭去參考“鞋子的分類”活動(dòng)的流程圖。

雖然關(guān)于“鞋子的分類”問題的探究程度取決于學(xué)生的年級(jí)高低，但是我們對(duì)鞋子的材料科學(xué)有著一些共同的認(rèn)識(shí)，可以讓學(xué)生比較各類鞋子的特點(diǎn)。帆布鞋和運(yùn)動(dòng)鞋有什么共同點(diǎn)？當(dāng)涉及特定運(yùn)動(dòng)（打籃球、跑步、踢足球、交叉訓(xùn)練等）時(shí)，它們的區(qū)別在哪兒？涼鞋和拖鞋有哪些功能？與徒步鞋做比較呢？

如果有合適的時(shí)機(jī)，可以讓學(xué)生考慮一下不同文化對(duì)鞋子的影響。比如，時(shí)尚鞋履品牌TOMS的休閑帆布鞋受到了阿根廷簡(jiǎn)約的設(shè)計(jì)風(fēng)格影響。額外的課程還取決于教師的教學(xué)目標(biāo)，當(dāng)然也需要有足夠的時(shí)間?，F(xiàn)在，學(xué)生想拿回他們的鞋子。

3 合適的匹配

為了將每只鞋子物歸原主，學(xué)生們需要相互配合，完成大家一起設(shè)計(jì)的圖表。教師挑選一名學(xué)生完成這堂課的最后一部分，他要利用圖表分類并歸還鞋子。這樣的獨(dú)立行為并不會(huì)在分類活動(dòng)的開始和表格設(shè)計(jì)之初就出現(xiàn)，可以邀請(qǐng)校長(zhǎng)、咨詢顧問或管理員花十分鐘加入我們，檢測(cè)學(xué)生的分類表。

下面，我們來講講第二個(gè)收納箱是多有用的吧。在課前，教師可以在里面多放幾只鞋子，當(dāng)然不能讓學(xué)生看見。當(dāng)我們遵循圖表歸還鞋子時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)有幾只鞋子沒有主人。這些“神秘的鞋子”或許和學(xué)生的鞋子很像，比如兒童的帆布鞋、涼鞋，或許還有一些奇怪的鞋子，比如成人的晚裝鞋、靴子。學(xué)生對(duì)此充滿困惑，想要通過分類表為這些鞋子找到主人。教師盡力引導(dǎo)他們朝可能的方向解決問題，將這些鞋子與其他鞋子比較一下，再加一個(gè)描述性的種類？還是給分類表再加一個(gè)分支？

意料之外的鞋子為科學(xué)分類的探究提供了很好的機(jī)會(huì)。通常，人們會(huì)發(fā)現(xiàn)新材料并不能被歸到已有的類別。一個(gè)分類系統(tǒng)能夠提供系統(tǒng)的方法，用以檢驗(yàn)新事物，描述它們與其他事物的關(guān)系，包括相同點(diǎn)、不同點(diǎn)，以及對(duì)照組或“族群”。

當(dāng)我們回顧這個(gè)單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以要求學(xué)生做一個(gè)分類表去區(qū)別不同類型的事物。與“鞋子的分類”活動(dòng)類似，一開始學(xué)生面對(duì)的是籠統(tǒng)、寬泛的類別，他們需要清晰地定義性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和功能的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。

當(dāng)然，有意義的學(xué)習(xí)需要教師將學(xué)生的注意力引導(dǎo)到關(guān)鍵的內(nèi)容上面，通過提問、舉例和其他方式給出觀點(diǎn)?！靶拥姆诸悺被顒?dòng)設(shè)置在一個(gè)單元的開始，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)做好了前期的鋪墊。

4 下一步

教師可以通過很多方法讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)物體的性質(zhì)。從“鞋子的分類”過渡到“紙張的分類”，將鞋子的分類經(jīng)驗(yàn)用在對(duì)各種紙張的分類上。在這個(gè)拓展活動(dòng)中，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性，提供了一個(gè)正式的評(píng)估。如表1所示，建議修剪這些紙張樣本，使得它們的長(zhǎng)寬相等，并盡量使用各種尺寸以增加分析的復(fù)雜性。例如，讓學(xué)生收集不同類型的紙張，鼓勵(lì)他們觀察和實(shí)驗(yàn)，并分享自己找到的答案。這又引入了另一種分類方法。不同于表格，學(xué)生能夠列舉出事物的等級(jí)，比如用最重到最輕來劃分。但是，不論一個(gè)表格還是一個(gè)清單，教師都能借此評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)分類的理解。

文章來源

Daniel J. Bergman. If the shoe fits， sort it！ Modifying a "well-worn" activity to explore matter classification[J]. Science and Children， 2017（4-5）： 45-51.