許春良 季榮臻
【摘 要】新編蘇教版《科學(xué)》教材體現(xiàn)了編寫者對科學(xué)課程的獨(dú)特理解和理想追求,教師需要通過自己的教學(xué)設(shè)計(jì)將之變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)是教師的一項(xiàng)基本工作。教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),要從“課標(biāo)意識”的高度來制訂教學(xué)目標(biāo),以“優(yōu)化意識”的深度來確定教學(xué)內(nèi)容,從“生本意識”的角度來整合教學(xué)方法,從而確保收到預(yù)期的教學(xué)效果,并為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升提供保障。
【關(guān)鍵詞】科學(xué)教材;教學(xué)設(shè)計(jì);課標(biāo)意識;優(yōu)化意識;生本意識
【中圖分類號】G623.6 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1005-6009(2019)09-0063-05
【作者簡介】1.許春良,江蘇省無錫市東北塘實(shí)驗(yàn)小學(xué)(江蘇無錫,214191)教師,高級教師,江蘇省科學(xué)特級教師;2.季榮臻,江蘇省無錫市教育科學(xué)研究院(江蘇無錫,214001)科學(xué)教研員,高級教師,無錫市科學(xué)學(xué)科帶頭人。
進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)是教師日常工作的主要內(nèi)容之一,但正是由于它的平常,很多教師會(huì)低估教學(xué)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。從2019年起,我國小學(xué)各年級將全部使用重新編寫和修訂的教材,其中,一、二年級使用新編教材,三至六年級則使用重新修訂的教材。以新編蘇教版《科學(xué)》教材為例,新教材采納了國際上科學(xué)教育的最新研究成果,同時(shí)結(jié)合我國基礎(chǔ)教育課程改革的成功經(jīng)驗(yàn),且專門對科學(xué)課程實(shí)施中發(fā)現(xiàn)的一些共性問題進(jìn)行了回應(yīng)。新教材的變化可以說是全面的、系統(tǒng)的,體現(xiàn)了教材編寫者對科學(xué)課程的獨(dú)特理解和理想追求,教師要通過自己的教學(xué)設(shè)計(jì)將之變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。那么,作為科學(xué)教材的使用者,教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)如何適應(yīng)并體現(xiàn)這些變化呢?下文,筆者將圍繞教學(xué)目標(biāo)的制訂、教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化以及教學(xué)方法的選擇三個(gè)方面展開論述。
問題一:依據(jù)什么來制訂一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)?
教師在思考如何開展教學(xué)活動(dòng)之前,首先要明晰這些教學(xué)活動(dòng)要達(dá)到怎樣的效果,即一節(jié)課要實(shí)現(xiàn)哪些目標(biāo)。那么,教師應(yīng)當(dāng)依據(jù)什么來制訂一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)呢?答案是課程標(biāo)準(zhǔn)。教師在制訂教學(xué)目標(biāo)時(shí),首先要考慮的便是這些目標(biāo)與課程標(biāo)準(zhǔn)中的哪些科學(xué)概念相對應(yīng),這便是最基本的“課標(biāo)意識”,具體來說,教師應(yīng)具備以下三點(diǎn)基本認(rèn)識。
1.課程標(biāo)準(zhǔn)具有強(qiáng)制性和權(quán)威性。
教師精心設(shè)計(jì)各種教學(xué)活動(dòng),收獲預(yù)期的教學(xué)效果,這表明教師的工作和其他行業(yè)設(shè)計(jì)師的工作幾無差別。正如所有行業(yè)的設(shè)計(jì)工作都要受到某種標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)和約束一樣,教師的教學(xué)設(shè)計(jì)也需要遵循某種規(guī)范,而這種規(guī)范的來源之一便是課程標(biāo)準(zhǔn)。缺乏課程標(biāo)準(zhǔn)的約束,就不能算作是真正意義上的教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)活動(dòng)就會(huì)全憑運(yùn)氣,好比教師站在講臺(tái)上,隨意地丟下一些學(xué)習(xí)內(nèi)容和活動(dòng),然后自我安慰著、盼望著:總歸會(huì)有一部分內(nèi)容或活動(dòng)會(huì)對學(xué)生產(chǎn)生積極影響的。這種“撞大運(yùn)式”的現(xiàn)象并不少見,從“制定”與“制訂”兩個(gè)詞的混淆使用就可以看出教師缺乏對課程標(biāo)準(zhǔn)“權(quán)威性”的認(rèn)識?!爸贫ā币话阌糜谡?、方針、法規(guī),它具有強(qiáng)制性和合法性,如制定課程標(biāo)準(zhǔn);而“制訂”的對象一般只具有約束性,它常常指向目標(biāo)、計(jì)劃、措施、方案等,如制訂教學(xué)目標(biāo)。前者具有法定的權(quán)威性,后者具有靈活性和創(chuàng)造性。由此可見,不同的教師在設(shè)計(jì)一節(jié)課的教學(xué)時(shí),所制訂的教學(xué)目標(biāo)可能是各不相同的,但歸根結(jié)底,都應(yīng)該能夠從課程標(biāo)準(zhǔn)中找到相對應(yīng)的課程目標(biāo)和課程內(nèi)容的錨點(diǎn),正是這些錨點(diǎn),勾勒出了整個(gè)課程標(biāo)準(zhǔn)的全貌??傊處熞芽茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)作小學(xué)科學(xué)教學(xué)最重要的“法律”,因?yàn)樗菄乙庵镜捏w現(xiàn)。
2.要重點(diǎn)關(guān)注課程標(biāo)準(zhǔn)的變動(dòng)部分。
此次新修定的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》共確定了18個(gè)主要的科學(xué)概念,而這18個(gè)主要概念又被分解為75個(gè)具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容。這直接體現(xiàn)了國際上“以大概念進(jìn)行科學(xué)教育”的理念。此次科學(xué)教材的新編和修訂正是基于這一系統(tǒng)性的概念框架而展開的,沒有此次課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂,也就不會(huì)有此次大范圍的科學(xué)教材的重新編寫和修訂。因此,在用新教材進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師最好先做兩件事:一是對比新舊課程標(biāo)準(zhǔn)的具體區(qū)別在哪兒,哪些概念是新增加的?哪些概念進(jìn)行了更新?哪些概念進(jìn)行了調(diào)整?二是對比新舊教材之間的具體區(qū)別在哪兒,同一個(gè)科學(xué)概念為什么會(huì)轉(zhuǎn)移到其他年級段去?要求學(xué)生掌握的程度有沒有發(fā)生相應(yīng)的變化?如新增加的技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)容在不同年級是怎樣嵌入的,重新調(diào)整的人體內(nèi)部器官等生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)容是否完全刪除等。
3.教材是課程標(biāo)準(zhǔn)的一種表現(xiàn)形式。
科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)是國家對各學(xué)段學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的具體規(guī)定。教材編寫者的任務(wù)是把這些規(guī)定變成可供學(xué)生學(xué)習(xí)的具體方案。不同的教材可以依據(jù)不同的學(xué)理背景和不同的創(chuàng)意呈現(xiàn)出不同的學(xué)習(xí)方案。教學(xué)時(shí),教師可以借鑒不同版本的小學(xué)科學(xué)教材,甚至開發(fā)出自己的科學(xué)教材。說到底,某一版本的教材只是課程標(biāo)準(zhǔn)的某一種而非唯一一種表現(xiàn)形式,“用教材教而非教教材”的背后,體現(xiàn)的恰恰是教師的課標(biāo)意識,而沒有這一意識的教師只會(huì)死板地教教材上所列舉的內(nèi)容,甚至連教材上每張圖片出現(xiàn)的順序在課堂教學(xué)中都不作任何調(diào)整。
問題二:確定一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容時(shí)應(yīng)遵循什么原則?
優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),最重要的就是考慮將哪些內(nèi)容納入課堂教學(xué),并以何種順序或形式融入教學(xué)活動(dòng)。以下,筆者從學(xué)生群體、學(xué)生個(gè)體和所屬地域三個(gè)維度提供優(yōu)化策略。
1.了解學(xué)生認(rèn)知和心理發(fā)展的一般規(guī)律。
皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論表明小學(xué)生正處于具體運(yùn)算階段,他們已經(jīng)能夠從表象性思維中解脫出來,并逐漸形成抽象概念,因而能夠進(jìn)行簡單的邏輯推理,但在運(yùn)算過程中仍離不開具體事物的支持。教師在優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容時(shí)應(yīng)以此為原則,讓學(xué)生通過科學(xué)活動(dòng)獲得足夠多的表象信息,然后在此基礎(chǔ)上開展抽象化的思維運(yùn)算。如:新編蘇教版《科學(xué)》一上《自然世界與人工世界》一課,從教材來看,先是讓學(xué)生通過觀察野外和游樂場的圖片,建立自然世界與人工世界的概念,然后以具體物體為例讓學(xué)生辨別哪些是自然物,哪些是人造物,最后介紹人類利用自然材料制造人造物品的相關(guān)例子。在實(shí)際教學(xué)中,教師發(fā)現(xiàn),如果按照“自然世界—自然物”“人造世界—人造物”的順序進(jìn)行教學(xué),學(xué)生很容易建立“自然世界里全部是自然物”“人造世界里全部是人造物”的概念,這使得在接下來的教學(xué)中教師很難向?qū)W生解釋“為什么在人造世界里會(huì)出現(xiàn)自然物”“自然世界里會(huì)出現(xiàn)人造物”這一客觀事實(shí)。其實(shí)如果換一種教學(xué)思路就能解決這個(gè)問題。教師不妨先讓學(xué)生通過觀察來理解自然物和人造物的概念,并安排一些不同物體的區(qū)分練習(xí),由此再引入自然世界和人工世界的概念,由小及大、由點(diǎn)到面,這樣有利于學(xué)生產(chǎn)生人造物屬于人工世界,自然物屬于自然世界的認(rèn)識,最后再通過觀察身邊的學(xué)校、公園等環(huán)境,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自然世界與人工世界是密切相關(guān)的,自然物和人造物是可以共處的,進(jìn)而達(dá)成預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。這樣對教學(xué)內(nèi)容的順序進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,教學(xué)效果更好。
2.關(guān)注學(xué)生成長過程中的獨(dú)特記憶。
研究并遵循學(xué)生群體的認(rèn)知和心理發(fā)展規(guī)律固然重要,但這并不意味著可以忽視學(xué)生個(gè)體的獨(dú)特經(jīng)歷。個(gè)體心理學(xué)的先驅(qū)阿弗雷德·阿德勒在其代表作《自卑與超越》一書中指出:要想真正徹底地理解一個(gè)人,就要從他的過去和初始的回憶入手,因?yàn)橐粋€(gè)人的生活風(fēng)格是與他對于過去經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)識和理解一致的。他說:“世上沒有偶然的記憶,人們只會(huì)記住自認(rèn)為與個(gè)人問題有意義的人生故事。”這一觀點(diǎn)為教師優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容提供了一種獨(dú)特的角度。每個(gè)學(xué)生的生活和成長環(huán)境都是各有差異的,而小學(xué)科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容往往又是和日常生活緊密相連的,只要足夠細(xì)心,教師就能在學(xué)生身上有所發(fā)現(xiàn)和收獲。在選擇教學(xué)內(nèi)容時(shí),教師不妨關(guān)注一下學(xué)生個(gè)體在成長過程中那些獨(dú)特的、有教育意義的事件,進(jìn)而從中獲取珍貴的教育素材并加以利用。比如:新編蘇教版《科學(xué)》一下《石頭》一課,就以學(xué)生曾經(jīng)用石頭玩過的游戲作為切入口,引出觀察石頭的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在這一環(huán)節(jié)中,如果有學(xué)生對石頭有著特別難忘的經(jīng)歷或認(rèn)知,教師就可以讓他向全班同學(xué)訴說,在這個(gè)過程中,很有可能會(huì)喚起其他學(xué)生對石頭的記憶,從而產(chǎn)生更多的訴說者。這一現(xiàn)象就好比多米諾骨牌效應(yīng),學(xué)生之間互相啟發(fā),你喚醒我,我喚醒他,課堂因此而真實(shí)、生動(dòng)。
3.挖掘具有地方特色的課程資源。
眾所周知,合理使用課程資源,將會(huì)在很大程度上提高學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和質(zhì)量。課程資源的種類很多,在這里特別需要指出的是,教師可以挖掘具有地方特色的課程資源。具有地方特色的課程資源一般都與該地域的文化相聯(lián)系,讓學(xué)生接觸、了解和學(xué)習(xí)這些課程資源,能讓學(xué)生產(chǎn)生親切感。如新編蘇教版《科學(xué)》一下《玩泥巴》一課,主要是讓學(xué)生通過篩泥土、和泥土、捏泥土以及燒泥土等活動(dòng),了解人類使用泥土的過程。筆者所在的無錫市,就有惠山泥人、宜興紫砂壺等豐富而獨(dú)特的鄉(xiāng)土資源,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀惠山泥人博物館、尋訪泥人工藝大師、了解紫砂壺的制作過程、學(xué)習(xí)制作簡單的泥塑物品,這些活動(dòng)和教材上的教學(xué)內(nèi)容或相似、或互通、或相補(bǔ)、或深入。教材上所呈現(xiàn)的任何教學(xué)內(nèi)容,都可以被另一種形式的教學(xué)內(nèi)容所替代,而這一替代活動(dòng)則體現(xiàn)了教師對教材的優(yōu)化和調(diào)整。
問題三:哪些教學(xué)方法適合小學(xué)生(特別是低年級學(xué)生)進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)?
小學(xué)科學(xué)課程的總目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。課程標(biāo)準(zhǔn)從科學(xué)知識、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境四個(gè)方面進(jìn)行了具體目標(biāo)的闡述。這種闡述結(jié)構(gòu)很容易讓人忽略小學(xué)科學(xué)課程首要的目標(biāo)其實(shí)是保持和發(fā)展學(xué)生對自然的好奇心和探究熱情。而教師從保持學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和求知欲的角度選擇教學(xué)方法,不僅是達(dá)成科學(xué)課程目標(biāo)的舉措,也是落實(shí)“生本意識”的應(yīng)有之義。
1.做中學(xué)。
做有很多種類型,課堂上跟著教師進(jìn)行的操作是“模仿做”,學(xué)生開展分組實(shí)驗(yàn)是“自主做”,完成某個(gè)主題任務(wù)是“項(xiàng)目做”。小學(xué)階段,學(xué)生可以自己動(dòng)手做的活動(dòng)很多,教師要盡可能地讓學(xué)生在探究性的實(shí)踐活動(dòng)中獲得知識,增長能力。新課標(biāo)中加入了STEM的內(nèi)容,做學(xué)結(jié)合是教師能采用的最好的策略。以新編蘇教版《科學(xué)》教材為例,在每冊教材的最后,都安排了一個(gè)獨(dú)立的板塊——專項(xiàng)學(xué)習(xí),一至六年級共安排了六次科學(xué)探究指導(dǎo),六次工程實(shí)踐指導(dǎo)。這些板塊要求教師以做學(xué)結(jié)合的方式來開展教學(xué),讓學(xué)生“像科學(xué)家那樣”“像工程師那樣”進(jìn)行制作、設(shè)計(jì)、測試等專項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng),如想辦法利用氣球使小車動(dòng)起來,并盡可能地讓它跑得遠(yuǎn)一些;用身邊的材料做一個(gè)風(fēng)向標(biāo),并想辦法讓它靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)等。學(xué)生通過做能獲得最直觀的科學(xué)認(rèn)識,同時(shí)能發(fā)展動(dòng)手能力。
2.玩中學(xué)。
好玩是兒童的天性,作為一種特殊的學(xué)習(xí)形式,玩在課堂中是不可或缺的。很多時(shí)候,對于那些“正兒八經(jīng)”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)生的興趣往往不大,但如果把它轉(zhuǎn)化成“玩”的形式,就能獲得較好的效果。比如《不倒翁》一課,教師就可以讓學(xué)生先玩一玩事先準(zhǔn)備好的不倒翁,在玩的過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些所謂的不倒翁一推就倒,根本無法站立起來,然后讓學(xué)生上臺(tái)來玩教師講臺(tái)上的那個(gè)怎么推也不會(huì)倒的不倒翁,同時(shí)讓學(xué)生思考自己的不倒翁和老師的不倒翁有什么不同?再通過觀察、制作、重新玩等活動(dòng),學(xué)生就會(huì)理解不倒翁不倒的原理。
3.說中學(xué)。
說是一種重要的科學(xué)學(xué)習(xí)方法。觀察結(jié)果需要說出來,科學(xué)論證需要說得通,團(tuán)隊(duì)合作要靠說進(jìn)行溝通,學(xué)習(xí)成果主要通過說加以展示……教師與其擔(dān)心學(xué)生在課堂上說個(gè)不停,更不如擔(dān)心學(xué)生在課堂上什么也說不出來。特別對于一、二年級學(xué)生來講,教師需要通過各種手段讓他們盡情地說。比如:在新編蘇教版《科學(xué)》二上“用力以后”這一單元中,有很多概念學(xué)生要在具體的、情境化的描述中才能體會(huì)和理解,如推和拉的區(qū)別在哪兒?怎樣通過拉、彎、壓、扭、捏、揉、擠、擰等方法改變物體的形狀?離開了情境化語言的描述,學(xué)生就無法感受力的存在,更無法理解力的大小、方向以及作用效果等之間的區(qū)別。另外,從激發(fā)學(xué)生思維的發(fā)散性和邏輯性角度來講,說也是一種最有效的工具和載體。通過學(xué)生和學(xué)生、教師和學(xué)生之間的相互研討,學(xué)習(xí)中遇到的困惑會(huì)被解決、有價(jià)值的信息會(huì)被呈現(xiàn)、合理的推論會(huì)被認(rèn)可、新的問題會(huì)被發(fā)現(xiàn)……正是說讓學(xué)習(xí)活動(dòng)得以豐滿和流暢。
4.憶中學(xué)。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識是個(gè)體經(jīng)驗(yàn)體系在新的環(huán)境中通過內(nèi)外碰撞而產(chǎn)生的,課堂中的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)以改造學(xué)生原有的經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)為目的。這構(gòu)成了憶學(xué)結(jié)合這一教學(xué)方式的理論基礎(chǔ)。如果學(xué)生對某一概念或問題的理解與教師的理解有所區(qū)別,那么這就需要引起教師的注意。教師要對學(xué)生的憶進(jìn)行分析和歸因,并利用這些歸因進(jìn)行有針對性的教學(xué)設(shè)計(jì),尋找促成學(xué)生正確理解的途徑。比如:一、二年級的學(xué)生對于味道的理解可能就和教師對于氣味的理解存在區(qū)別,對于白色的理解可能和教師對于無色的理解是一回事等等。在新編蘇教版《科學(xué)》二上《透明與不透明》一課中,學(xué)生往往會(huì)根據(jù)生活中常見的空氣、水或白玻璃等無色物體都是透明的這一現(xiàn)象,反向推理出有顏色的物體都是不透明的結(jié)論。對此,教師不妨提前準(zhǔn)備一些具有某種顏色但又是透明的物體,如彩色的玻璃片、有顏色的塑料薄膜等,這樣能夠有針對性地幫助學(xué)生在辨析活動(dòng)中糾正自己的推理和結(jié)論。
5.辯中學(xué)。
辯是在學(xué)生獲取有用信息和有效證據(jù)的基礎(chǔ)上,通過歸納、推理等方式,形成自己的科學(xué)主張或?yàn)樽约旱目茖W(xué)主張進(jìn)行辯護(hù)、論證的過程。辯的過程能發(fā)展學(xué)生的高階思維能力、交流表達(dá)能力,使學(xué)生學(xué)會(huì)批判地評價(jià),學(xué)會(huì)反思科學(xué)探究的過程和得出的結(jié)論,進(jìn)而幫助學(xué)生更好地建構(gòu)科學(xué)概念。小學(xué)生的年齡和心理特點(diǎn)決定了他們很容易改變自己原先的立場,這也從側(cè)面印證了一個(gè)事實(shí):人類鮮有獨(dú)立思考的時(shí)候,取而代之的是采取群體思考的方式。有兩種情形更容易讓學(xué)生的立場發(fā)生轉(zhuǎn)變:一是面對數(shù)量眾多的持不同觀點(diǎn)者,二是有合情合理的證據(jù)擺在面前。教師可以根據(jù)教材設(shè)計(jì)有趣的問題,這些問題最好能夠一下子就引發(fā)學(xué)生的不同解答和爭議,同時(shí)又要讓學(xué)生很難通過支持人數(shù)的多寡和明顯的證據(jù)立刻就得出答案。比如:教師可以圍繞地球演變和生物進(jìn)化中一些具有代表性的科學(xué)問題,如“先有雞還是先有蛋”“石油的發(fā)現(xiàn)和開采對人類好處多還是害處多”等,把全班學(xué)生分為正反兩方,事先讓他們搜集支持自己論點(diǎn)的證據(jù),并借助辯論賽、圖文展覽、播放視頻等方式加以辨析。這種帶有論證性的教學(xué)方式,能夠幫助學(xué)生更好地理解科學(xué)知識的形成過程。
在實(shí)際教學(xué)中,教師需要根據(jù)具體情況,將做、玩、說、憶、辯等方法靈活整合使用。特別是隨著數(shù)字化技術(shù)的推廣使用,教師可以選擇的教學(xué)方法將會(huì)越來越多,以往只強(qiáng)調(diào)以探究式為主的教學(xué)理念有待轉(zhuǎn)變,倡導(dǎo)多種學(xué)習(xí)方法的綜合運(yùn)用已成為一種必然趨勢。新教材并不是全新的事物,它與原有的教材之間有著千絲萬縷的聯(lián)系,但這并不意味著教師仍要以慣有的思維和方式去處理它、使用它。只要我們在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)能夠從“課標(biāo)意識”的高度來制訂教學(xué)目標(biāo),以“優(yōu)化意識”的深度來確定教學(xué)內(nèi)容,從“生本意識”的角度來選擇教學(xué)方法,那么就能夠做到從容不迫,游刃有余。退一步講,即便教材存在一些值得探討的地方,我們也應(yīng)該秉持一種研究它、呵護(hù)它的心態(tài),這樣才能讓新教材更加完善。