周蓮芳
【案例背景】
美國(guó)心理學(xué)家奧蘇伯爾在其著作《教育心理學(xué):一種認(rèn)知觀》中談到:如果我不得不把教育心理學(xué)的所有內(nèi)容簡(jiǎn)約成一條原理的話,我會(huì)說(shuō),影響學(xué)習(xí)的最重要因素是學(xué)生已知的內(nèi)容,要弄清這一點(diǎn)后再進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)。
本人在參加本?!堵曇羰窃鯓赢a(chǎn)生的》一課的磨課活動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)“聲音是怎樣產(chǎn)生的”的前概念是非常豐富多樣的,如何在學(xué)生的這些本土概念的基礎(chǔ)上建構(gòu)科學(xué)概念成了我著重思考的問(wèn)題。
1.否定本土概念,兩堂失敗的課
第一堂課,我預(yù)設(shè)的概念生成之路是讓學(xué)生觀察并思考鼓、橡皮筋、尺子發(fā)出聲音時(shí)有什么共同的特征,然后經(jīng)過(guò)篩選否定,最終產(chǎn)生聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的初步推測(cè),再通過(guò)觀察更多的發(fā)聲物體在振動(dòng)建構(gòu)聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的這一科學(xué)概念。課堂中不同學(xué)生提出觀察到了兩個(gè)共同特征,一個(gè)是“物體振動(dòng)”,一個(gè)是“兩個(gè)物體相互作用”,這也在我的意料之中。其中“兩個(gè)物體相互作用”這個(gè)表達(dá)是不科學(xué)的,因?yàn)槲矬w相互作用不一定產(chǎn)生聲音??墒钱?dāng)我通過(guò)觀察“用力按壓鼓、彎曲鋼尺、伸拉皮筋葉物體并不發(fā)出聲音”費(fèi)力地否定力的作用產(chǎn)生聲音后,學(xué)生還是想到了摩擦、碰撞等,離建構(gòu)正確的科學(xué)概念反而越走越遠(yuǎn)。在我硬把他們拉到關(guān)注物體振動(dòng)上來(lái)的時(shí)候,我發(fā)現(xiàn)他們最終也學(xué)得一頭霧水。
第二堂課,我改變了方案,在學(xué)生猜測(cè)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生觀察并記錄橡皮筋、尺子在發(fā)出聲音時(shí)的現(xiàn)象,皮筋、鋼尺在發(fā)出聲音時(shí)它們的振動(dòng)現(xiàn)象比較明顯,學(xué)生應(yīng)該很容易發(fā)現(xiàn)它們?cè)诎l(fā)出聲音時(shí)都在振動(dòng),當(dāng)觀察到這點(diǎn)有了這個(gè)猜測(cè)后,再去觀察鼓、鑼等,然后列舉生活中的例子,通過(guò)有層次的觀察,以更多的證據(jù)證明物體發(fā)出聲音時(shí)它是在振動(dòng)的,以此來(lái)建構(gòu)聲音是怎樣產(chǎn)生的這一科學(xué)概念。而在我以這樣的設(shè)計(jì)試教時(shí),看起來(lái)似乎也沒什么問(wèn)題。
可是當(dāng)我第二次再以這樣的設(shè)計(jì)上公開課時(shí),問(wèn)題來(lái)了:
(在觀察完撥動(dòng)尺子和橡皮筋發(fā)出聲音時(shí)的現(xiàn)象,學(xué)生也順利得出它們?cè)诎l(fā)出聲音的時(shí)候物體在振動(dòng)后。)
生:某某同學(xué)說(shuō)鋼尺在發(fā)出聲音時(shí)來(lái)回振動(dòng),可是它還得與桌子碰撞才能產(chǎn)生聲音。(有些課堂意外,是無(wú)法預(yù)設(shè)的)
師:你們都同意嗎?
生:不同意。
師:不與桌子碰撞它本身能發(fā)出聲音嗎?(一個(gè)愚蠢的問(wèn)題)
生:不可以,得有壓力。(其實(shí)學(xué)生說(shuō)的是對(duì)了,而我接下來(lái)卻一直在費(fèi)力引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)壓力產(chǎn)生聲音這一說(shuō)法是不科學(xué)的)
師壓住尺子一端撥動(dòng):我這樣有跟桌子碰撞嗎?
生:沒有。
師:有聲音嗎?
生:有。
師:這個(gè)聲音是跟桌子碰撞發(fā)出來(lái)的嗎?
生:不是,有壓力。
師:你覺得聲音是給它壓力產(chǎn)生的是嗎?
師:都同意嗎?有沒有不同意見?
生:手放上去的時(shí)候與手發(fā)出的聲音。(學(xué)生講到的是手與尺子碰到時(shí)摩擦的聲音)
師:那我現(xiàn)在手放掉了還有聲音嗎?
(師同時(shí)示范)
生:有。
師:還持續(xù)有聲音。(尺子振動(dòng)的聲音)這個(gè)聲音是因?yàn)槭裁串a(chǎn)生的呢?
生:壓力。
師:都同意是有壓力的舉手,有不同意見的舉手。(第二次征求意見了)
生1:沒有空氣聲音就不能產(chǎn)生了。
生2:沒有空氣聲音就不能傳播了。
師:我們今天先來(lái)研究的是聲音是怎樣產(chǎn)生的。有壓力是不是一定有聲音?
生:不是。
師:那你能不能舉出有壓力沒聲音的例子,這樣就可以反駁剛才的觀點(diǎn)了。
生:棉花壓上去沒聲音。
師:是的,老師這樣壓下去有沒聲音?(師用手示范壓彎尺子)
生:沒有。
師:現(xiàn)在這個(gè)我們可以否定掉了不是由于壓力。我們剛才也觀察到了橡皮筋、尺子在發(fā)出聲音時(shí)的現(xiàn)象,現(xiàn)在你們覺得聲音是怎樣產(chǎn)生的?(以為否定了這點(diǎn)可以回到他們剛才講到的振動(dòng)話題了)
生:是因?yàn)榭諝馀龅搅虽摮呷缓蟀l(fā)出了聲音。
師:你說(shuō)的是空氣發(fā)出的聲音還是鋼尺發(fā)出的聲音?
生:鋼尺與空氣摩擦發(fā)出的聲音。
……
大家很容易看出,在這個(gè)教學(xué)片段中我試圖想糾正壓力不是聲音產(chǎn)生的原因,振動(dòng)才是,卻發(fā)現(xiàn)很難否定學(xué)生的壓力產(chǎn)生聲音的想法,這里學(xué)生想到了手與尺子的摩擦,想到了空氣產(chǎn)生聲音,就是沒想到振動(dòng)產(chǎn)生聲音。即使否定了壓力產(chǎn)生聲音這一觀點(diǎn)后學(xué)生還是有很多元的其他想法。我計(jì)算了一下,在這里繞來(lái)繞去花了5分鐘時(shí)間,才勉強(qiáng)將學(xué)生拉回振動(dòng)產(chǎn)生聲音的主題上來(lái)。
反思這兩堂失敗的課,有一個(gè)最大的共同弊?。汉鲆暳藢W(xué)生本堂課對(duì)聲音是怎樣產(chǎn)生的本土概念對(duì)教學(xué)的影響。對(duì)于學(xué)生關(guān)于聲音是由碰撞、摩擦、壓力產(chǎn)生的等根深蒂固的本土概念,我只是簡(jiǎn)單予以否定,而沒有建立其與“物體振動(dòng)”這一科學(xué)概念之間的聯(lián)系(正是有了碰撞、摩擦、壓力等才使物體產(chǎn)生了振動(dòng))。所以,當(dāng)一種解釋被否定之后,學(xué)生想到的不是正確的科學(xué)概念,而是激發(fā)了學(xué)生更多元的對(duì)聲音是怎樣產(chǎn)生的本土解釋。導(dǎo)致概念生成之路上困難重重。這樣即使他們觀察到了振動(dòng),觀察到了很多物體發(fā)出聲音都在振動(dòng),他們的這種本土概念還是很難被實(shí)質(zhì)上糾正。
2.以本土概念為依托,變負(fù)面影響為正面影響
認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)之后,我在課前對(duì)一個(gè)班學(xué)生進(jìn)行了聲音是怎樣產(chǎn)生的前概念調(diào)查。調(diào)查問(wèn)卷發(fā)下42份,收回39份。其中有17位學(xué)生認(rèn)為聲音是由碰撞、摩擦、拍打、說(shuō)話等方式產(chǎn)生的,占44%;13位學(xué)生只說(shuō)出是由某些物體發(fā)出的,占33%;5位學(xué)生沒回答只寫出具體聲音的,占12%;兩位學(xué)生說(shuō)是自然現(xiàn)象,占5%,兩位學(xué)生回答跟物體無(wú)關(guān)(古代勞動(dòng)人民辛苦的發(fā)明,耳朵里產(chǎn)生的),占5%。這份調(diào)查頗能反映小學(xué)四年級(jí)學(xué)生對(duì)聲音是怎樣產(chǎn)生的理解。調(diào)查顯示,大部分學(xué)生對(duì)聲音是怎樣產(chǎn)生的解釋是很表面、很淺層的,只是憑借感官對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行一些直觀的解釋。一些學(xué)生還不知道怎么解釋,覺得只是一件很自然的事或用他們更主觀的本土方式去解釋。而“聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的”這一概念在他們的生活中是很難被建構(gòu)的。
如何在學(xué)生這些豐富的本土概念的基礎(chǔ)上順利建構(gòu)科學(xué)概念?如何以本土概念為依托,將學(xué)生的本土概念對(duì)新概念建構(gòu)的消極影響轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極影響?我思考著。以下是對(duì)這一環(huán)節(jié)修改后的教學(xué)設(shè)計(jì):
出示鋼尺,這根鋼尺它現(xiàn)在有聲音嗎?用什么方法讓它發(fā)出聲音?
根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)板書:敲打、碰撞、摩擦、撥動(dòng)……
剛才大家想辦法讓它們發(fā)出了聲音,那在什么情況下它是沒有聲音的呢?
根據(jù)學(xué)生的匯報(bào)板書:捏、按、移動(dòng)、弄彎……
提問(wèn):(指板書)為什么用這些方法作用在尺子上的時(shí)候尺子發(fā)出了聲音而只用這些方法卻沒有聲音?可能跟什么有關(guān)?
生1:聲音是由物體的碰撞或摩擦產(chǎn)生的。
生2:……(產(chǎn)生認(rèn)知沖突,但這時(shí)候?qū)W生關(guān)注到的還只是表面現(xiàn)象)
師:你們的意思是這些方法產(chǎn)生了聲音,是嗎?那當(dāng)我們用這些方法讓它發(fā)出聲音的時(shí)候,物體本身的狀態(tài)是怎樣的呢?跟沒有發(fā)出聲音的時(shí)候有什么不同?我們這節(jié)課就來(lái)觀察。(引導(dǎo)將注意力轉(zhuǎn)移到不同的方法作用在物體上時(shí)它本身的狀態(tài))
……
課件出示要求:仔細(xì)觀察鋼尺、橡皮筋、鼓在發(fā)出聲音時(shí)的現(xiàn)象,比較一下跟沒有發(fā)出聲音的時(shí)候有什么不同?
學(xué)生邊觀察邊記錄。
學(xué)生交流觀察到鋼尺、橡皮筋、尺子發(fā)出聲音時(shí)的現(xiàn)象。教師引導(dǎo)科學(xué)地描述為“振動(dòng)”,同時(shí)板書。
跟沒有發(fā)出聲音的時(shí)候比較怎樣?(沒有發(fā)出聲音的時(shí)候沒有振動(dòng))
那我想讓尺子的聲音消失有什么方法?(把尺子按住,不讓振動(dòng))
……
【小結(jié)】不管是敲打還是撥動(dòng),這些物體發(fā)出聲音時(shí)有一個(gè)共同的特征是什么?(振動(dòng))
沒有發(fā)出聲音時(shí)的共同特征是什么?要想讓發(fā)出聲音的物體停止發(fā)聲有什么方法???
現(xiàn)在你覺得聲音是怎樣產(chǎn)生的?
生:聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的。
師:你能解釋當(dāng)我們用碰撞、摩擦、敲打等方法作用于物體時(shí),它發(fā)出了聲音,當(dāng)我們用捏、擠、按等方法作用于物體的時(shí)候物體沒有聲音嗎?
生:因?yàn)樵谂鲎病⒛Σ?、敲打時(shí)物體產(chǎn)生了振動(dòng),而捏、擠、按 等不能讓物體發(fā)生振動(dòng)。
(接下來(lái)是更多的驗(yàn)證活動(dòng))
【總結(jié)反思】
在這一課的磨課活動(dòng)中,我對(duì)本課本土概念的態(tài)度由“否定”走向“依托”。最終順利建構(gòu)了科學(xué)概念。在活動(dòng)中,我有幾點(diǎn)感悟:
1.面對(duì)學(xué)生豐富多元而又頑固的本土概念,簡(jiǎn)單地否定是無(wú)效的
雖然本土概念大多是不科學(xué)的,但我們還是要思考學(xué)生為什么會(huì)有這樣的前概念,這個(gè)前概念與今天要建構(gòu)的科學(xué)概念之間是否有什么聯(lián)系?然后再以這些本土概念為基礎(chǔ)去引導(dǎo)建構(gòu)新概念。如果只是簡(jiǎn)單地否定而未建立與新概念的聯(lián)系,學(xué)生還是會(huì)像我的第一、二堂課那樣冒出更多的本土解釋,讓概念建構(gòu)之路走得幾多艱辛,即使在后來(lái)被拉回“正道”后學(xué)生的本土概念還是沒有真正得到轉(zhuǎn)變。
2.課前調(diào)查問(wèn)卷可以幫助我們較為迅速、全面、準(zhǔn)確地了解學(xué)生的前概念
3.要善于挖掘?qū)W生的本土概念與新概念的聯(lián)系,以本土概念為依托,構(gòu)建新概念
在《聲音是怎樣產(chǎn)生的》一課中,學(xué)生的本土概念碰撞、摩擦等都是讓物體產(chǎn)生振動(dòng)的一種方式,但不是所有力作用于物體上都會(huì)發(fā)生振動(dòng)。物體是否振動(dòng)跟作用在物體上的力的方式是有關(guān)系的。抓住這一點(diǎn)聯(lián)系后,最后一堂課中我就由學(xué)生的本土概念引入,繼而引發(fā)對(duì)“為什么物體這樣會(huì)發(fā)出聲音,那樣不會(huì)發(fā)出聲音?”的思考和對(duì)“物體發(fā)出聲音時(shí)的狀態(tài)與不發(fā)出聲音時(shí)的狀態(tài)”的探究活動(dòng)。就因?yàn)樽?zhǔn)了這一聯(lián)系點(diǎn),本土概念成了科學(xué)概念建構(gòu)的“依托”,從開始和科學(xué)概念相悖到走向一致。
(作者單位 浙江省溫州市龍灣區(qū)龍水第一小學(xué))