余逆夢(mèng)
【摘要】探究式學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式,真正的探究式學(xué)習(xí)需要教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行充分的思維訓(xùn)練。然而,思維是隱性的,只有將學(xué)生的思維顯性地表現(xiàn)出來(lái),才能進(jìn)一步通過(guò)師生對(duì)話、交流討論、實(shí)驗(yàn)探究等方式激活、完善、發(fā)展思維,形成科學(xué)概念。怎樣將隱性的思維顯性化,將探究式學(xué)習(xí)落到實(shí)處,是一個(gè)值得深思的問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】思維 顯性化 探究式學(xué)習(xí)
一、探究式學(xué)習(xí)需要思維
探究式學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式,它需要在教師的指導(dǎo)、組織和支持下,讓學(xué)生主動(dòng)參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn),經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程,從而獲取科學(xué)知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)思想、學(xué)習(xí)科學(xué)方法。落實(shí)到日常教學(xué)中,很多教師就是找齊實(shí)驗(yàn)材料讓學(xué)生熱火朝天地做實(shí)驗(yàn),從而達(dá)到“積極體驗(yàn)”的效果,最后將各組實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總一下,便“引導(dǎo)”著學(xué)生們發(fā)現(xiàn)了數(shù)據(jù)里“既定的”科學(xué)規(guī)律,學(xué)習(xí)了科學(xué)知識(shí)。然而,很多實(shí)驗(yàn)尤其是在需要控制的變量較多的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不一定能夠按照教師的“既定路線”展開(kāi),對(duì)于這些“意外情況”,很多教師都不能帶著學(xué)生細(xì)致分析。一味地動(dòng)手做而沒(méi)有思維參與的體驗(yàn)并不是探究式學(xué)習(xí)。
例如:《吸熱和散熱》一課中,研究水和油吸、散熱能力時(shí),常會(huì)出現(xiàn)水和油在停止加熱后溫度仍小幅上升直至平衡后緩慢下降,接著才出現(xiàn)先快后慢的降溫現(xiàn)象。大部分學(xué)生發(fā)現(xiàn)這與《冷熱與溫度》一課中學(xué)的“液體溫度下降先快后慢”并不一致。對(duì)此,很多教師或忽視這一“意外現(xiàn)象”避而不談,或輕描淡寫(xiě)地概括為“同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范”“同學(xué)們沒(méi)有仔細(xì)讀數(shù)”等。
這樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)只做到了課標(biāo)里要求的動(dòng)手,都沒(méi)有動(dòng)腦;只有主動(dòng)參與,沒(méi)有思維發(fā)展;只能獲取科學(xué)知識(shí),不能領(lǐng)悟思辨的科學(xué)精神,更不能學(xué)習(xí)到科學(xué)方法,自然不能稱之為探究式學(xué)習(xí)。若教師帶著學(xué)生一起分析整個(gè)實(shí)驗(yàn),就可以發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因主要是石棉網(wǎng)具有一定的保溫效果,停止加熱后兩種液體的溫度仍會(huì)上升,但幅度減少很多,之后保持平穩(wěn),最后下降。
二、隱性思維需要顯性化
人的思維是隱性的,教師并不能直接感知到學(xué)生的思維,科學(xué)課堂需要將學(xué)生的思維顯現(xiàn)出來(lái),從而在師生對(duì)話、討論交流、實(shí)驗(yàn)探究等方式中激活、完善、發(fā)展思維,形成科學(xué)概念。
例如:《力在哪里》一課的教學(xué)目標(biāo)中有一點(diǎn)是“通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,知道力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)和形狀的影響”。學(xué)生都很清楚有力的存在,但是力看不見(jiàn)摸不著,學(xué)生并不知道怎么把自己對(duì)力的理解清楚地表達(dá)出來(lái),所以問(wèn)到他們力有什么效果時(shí),很多人一臉茫然,不知道說(shuō)什么是好。
小學(xué)科學(xué)課堂中很多概念是比較抽象的,尤其是與中學(xué)物理相關(guān)的力學(xué)、光學(xué)等,要想發(fā)展學(xué)生對(duì)于力、運(yùn)動(dòng)的理解,教師必須先知道學(xué)生對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的理解,這就需要教師尋找思維顯性化的腳手架。
三、搭建思維顯性化的腳手架
1.階梯性呈現(xiàn)對(duì)話
思維是人腦的機(jī)能,是對(duì)外部現(xiàn)實(shí)的反映,語(yǔ)言則是表達(dá)思維的一個(gè)重要工具。課堂上,教師想要了解學(xué)生的思維,最簡(jiǎn)單的方法自然就是對(duì)話。但針對(duì)“將思維顯性化”這一目標(biāo)進(jìn)行師生對(duì)話時(shí),如遇研究對(duì)象比較抽象時(shí),要注意對(duì)話時(shí)問(wèn)題要階梯性呈現(xiàn),防止出現(xiàn)學(xué)生無(wú)從說(shuō)起的情況。
《力在哪里》一課中做完滾動(dòng)小球?qū)嶒?yàn)后,問(wèn)到學(xué)生“力有什么效果”時(shí),他們一臉茫然不知說(shuō)什么好,這就是因?yàn)榻處煹膯?wèn)題沒(méi)有階梯性呈現(xiàn)。力是一個(gè)抽象的概念,從“通過(guò)小棒趕小球”到“小球運(yùn)動(dòng)起來(lái)”,這中間隱藏了一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:人通過(guò)小棒給小球施加了怎樣的力?四年級(jí)學(xué)生不能在施加力的同時(shí)意識(shí)到自己施加的力的特點(diǎn),自然不知道怎么說(shuō)明力的作用效果。如果教師先提問(wèn)“為了讓小球滾動(dòng),你給它施加的力是怎樣的”,學(xué)生便能打開(kāi)話匣子,便能會(huì)繪聲繪色地講解自己怎么做的。匯報(bào)完后,再指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合力和小球的運(yùn)動(dòng)思考力有什么效果,便能讓學(xué)生將自己對(duì)力的作用效果的思考表達(dá)出來(lái)。
2.提供直觀表達(dá)媒介
小學(xué)生的思維往往是跳躍性的,經(jīng)常超越常規(guī)思維程序,省略某些中間環(huán)節(jié)。盡管如此,任何思維都可以分為“出發(fā)知識(shí)、接通媒介、結(jié)論性知識(shí)”三個(gè)部分。所以,要想將隱性思維表達(dá)出來(lái),就需要找到思維表達(dá)的媒介,如可以是語(yǔ)言、圖、文字、模型等,其中圖畫(huà)和模型因其直觀簡(jiǎn)便的特點(diǎn),在科學(xué)教學(xué)中具有一定優(yōu)勢(shì)。
(1)畫(huà)圖
《力在哪里》一課中,學(xué)生在匯報(bào)能使小球滾動(dòng)所施加的力時(shí),會(huì)細(xì)致地講解自己怎么做的:“用筆往前一推球就會(huì)動(dòng)起來(lái),推得大力些滾動(dòng)得快些,轉(zhuǎn)彎時(shí)這樣壓一下,再輕輕撥動(dòng)一下,停止時(shí)要這樣擋一下?!币贿呏v,手上還一邊比畫(huà)著怎么做。匯報(bào)的學(xué)生啰啰唆唆講了很多,但下面聽(tīng)的很多學(xué)生都一臉茫然,不知道他說(shuō)的推、壓、撥、擋是作用在球的哪里,到底是什么時(shí)候施加的力,并都認(rèn)為自己與他的方法不一樣,進(jìn)而不停地舉手重復(fù)回答。此時(shí),語(yǔ)言這一思維表達(dá)方式已不夠,還需要新的表達(dá)媒介——圖畫(huà)。通過(guò)畫(huà)圖的方式表達(dá)出力,便可以清楚看出學(xué)生對(duì)施加的力的理解。
(2)模型
《晝夜交替》一課中,討論晝夜交替產(chǎn)生的原因時(shí),學(xué)生會(huì)基于之前看過(guò)的科普知識(shí)說(shuō)到“地球自轉(zhuǎn)”“公轉(zhuǎn)”等詞匯,但教師追問(wèn)到“公轉(zhuǎn)是怎么轉(zhuǎn)”“地球和太陽(yáng)有什么位置關(guān)系”時(shí),有的學(xué)生會(huì)用兩個(gè)拳頭比畫(huà)著太陽(yáng)和地球進(jìn)行解釋。啰啰唆唆講了半天,班上很多學(xué)生并不能理解發(fā)言者所講的星體旋轉(zhuǎn)和晝夜交替有什么關(guān)系,繼而表現(xiàn)出迷茫的狀態(tài)。如果教師讓學(xué)生扮演地球太陽(yáng)進(jìn)行游戲,并借助改進(jìn)后的三球儀進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),便可以讓發(fā)言者一邊解釋自己對(duì)晝夜交替原因的猜想,一邊操作模型,讓全班學(xué)生都理解發(fā)言者的思維。
根據(jù)皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論,7~11歲的兒童思維已經(jīng)可以進(jìn)行邏輯推理,但仍需要具體事物的支撐。所以,教師需要在這種通過(guò)語(yǔ)言不能直接表達(dá)思維的時(shí)候,為學(xué)生提供思維顯性化表達(dá)的媒介。這樣,學(xué)生便能將自己認(rèn)為對(duì)小球施加的看不見(jiàn)的力畫(huà)出來(lái),將自己對(duì)星體運(yùn)動(dòng)和晝夜交替關(guān)系的理解表現(xiàn)出來(lái),從而使教師了解到學(xué)生的前概念,并針對(duì)這些前概念繼續(xù)進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)。
3.理清思路,定格到點(diǎn)
探究式學(xué)習(xí)常要做實(shí)驗(yàn),為了保證課堂效率,實(shí)驗(yàn)通常將幾個(gè)連續(xù)過(guò)程整合。所以,學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄時(shí),對(duì)于關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的關(guān)注往往不夠,那么對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的思考自然是混亂不清的,得出的結(jié)論就只能停留在觀察到的現(xiàn)象。不僅如此,匯報(bào)時(shí)也只會(huì)按照自己看到的先后過(guò)程進(jìn)行整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程的描述,重點(diǎn)不夠突出,其他組的學(xué)生并不知道發(fā)言者說(shuō)的是哪個(gè)階段,導(dǎo)致匯報(bào)與交流階段的效果甚微。若將實(shí)驗(yàn)定格到每一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),便能將學(xué)生的思路理清,從而利于學(xué)生表達(dá)自己的思維。
例如:《力在哪里》一課中,做小木棒趕小球活動(dòng)時(shí),通常的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是按照書(shū)上的要求進(jìn)行:使小球滾動(dòng)起來(lái),滾得快一些或停下來(lái),或讓它轉(zhuǎn)彎。這些過(guò)程混在一起,沒(méi)有先后要求,一股腦兒讓學(xué)生做,必然導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于力與物體運(yùn)動(dòng)的思考混作一團(tuán)。這就需要教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),將實(shí)驗(yàn)定格到點(diǎn):使小球依次達(dá)到“動(dòng)起來(lái)”“加速”“轉(zhuǎn)彎”“停止”幾個(gè)狀態(tài)。這樣,學(xué)生就能分別介紹自己對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)小球運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的思考,從而發(fā)現(xiàn)力可以使小球動(dòng)起來(lái)、加速、轉(zhuǎn)彎、停止,最后由教師順勢(shì)總結(jié)出力可以改變小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
4.留出思維表達(dá)的空間
科學(xué)實(shí)驗(yàn)前,教師通常會(huì)給每個(gè)小組發(fā)一張實(shí)驗(yàn)記錄單,用于記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,最后常有結(jié)論一欄,但對(duì)于結(jié)論這一欄的設(shè)計(jì),通常都是一句話概括式:我的結(jié)論是? ? ? ? ?;或填空式:通過(guò)實(shí)驗(yàn),我發(fā)現(xiàn)? ? ?與? ? ?有關(guān)。通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)記錄單進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)生往往只會(huì)關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)論,即使學(xué)生有關(guān)于結(jié)論的思考,教師也不能通過(guò)記錄單及時(shí)發(fā)現(xiàn),學(xué)生的思維自然也不能得到發(fā)展。
例如:《導(dǎo)體和絕緣體》一課中,教師讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn),研究不同液體的導(dǎo)電性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)只是得到一些簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn):河水、鹽水導(dǎo)電,蒸餾水不導(dǎo)電。學(xué)生在記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后可能會(huì)思考不同液體的區(qū)別,但由于只有“結(jié)論”一欄,教師并不知道學(xué)生對(duì)不同液體的思考是怎樣的。如果適當(dāng)放手,在實(shí)驗(yàn)記錄單中增加“我的思考”一欄,便利于教師了解學(xué)生的思維,從而進(jìn)行指導(dǎo)并使之完善。這樣的實(shí)驗(yàn)記錄單才真正利于發(fā)展學(xué)生思維,達(dá)到探究式學(xué)習(xí)的目標(biāo)。
探究式學(xué)習(xí)需要思維的參與,教師要想跟蹤學(xué)生的思維軌跡,就需要結(jié)合不同的教學(xué)情境,規(guī)劃對(duì)話語(yǔ)言,選擇思維表達(dá)的直觀媒介,幫助學(xué)生理清思路,并做到發(fā)揮學(xué)生的主體作用,適當(dāng)放手留下一塊思維表達(dá)的空間。只有當(dāng)學(xué)生的思維與行動(dòng)同步發(fā)展,才能真正達(dá)到探究的目的,進(jìn)而培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),為他們的繼續(xù)學(xué)習(xí)和終身發(fā)展打好基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2017.
[2]劉蘭英.為增進(jìn)學(xué)生思維而對(duì)話:課堂教學(xué)的終極追求[J].外國(guó)中小學(xué)教育,2012(7).