石琦
【摘 要】《K—12科學(xué)教育框架》是基于學(xué)習(xí)進(jìn)程理論下的美國教育改革標(biāo)準(zhǔn),對我國基礎(chǔ)教育改革有許多啟示。結(jié)合《框架》,通過比較初小科學(xué)“光學(xué)”內(nèi)容在教材內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)中的差異,總結(jié)在初小教學(xué)銜接中的若干問題;通過分析“光學(xué)”核心概念的學(xué)習(xí)進(jìn)程過程,提出適應(yīng)“光學(xué)”初小銜接的教學(xué)建議。
【關(guān)鍵詞】學(xué)習(xí)進(jìn)程;《框架》啟示;光學(xué);文本解讀;初小銜接
2011年7月,美國頒布了《K—12科學(xué)教育框架:實(shí)踐、跨領(lǐng)域概念和核心概念》引領(lǐng)美國新一輪的教育改革,指導(dǎo)科學(xué)課程、教學(xué)指導(dǎo)與評價?!犊蚣堋窂?qiáng)調(diào)了科學(xué)核心概念在科學(xué)課程連貫中的主線作用,以學(xué)習(xí)進(jìn)階的程序,突出科學(xué)知識的實(shí)踐性。我國很多教育研究者對《框架》的內(nèi)涵及精髓進(jìn)行了解讀,《框架》構(gòu)建改革的重要理念就是學(xué)習(xí)進(jìn)程(Learning ?progerssions)。從本質(zhì)上看學(xué)習(xí)進(jìn)程是許多以實(shí)證為基礎(chǔ)的,假定學(xué)生在合適的教學(xué)條件下,隨著時間的推移,對核心科學(xué)概念、科學(xué)解釋以及相關(guān)的科學(xué)實(shí)踐的理解,應(yīng)用能力逐漸趨于復(fù)雜的過程。學(xué)習(xí)進(jìn)程理論認(rèn)為整個學(xué)習(xí)過程是由學(xué)習(xí)者逐級累積、提升,直至到達(dá)目標(biāo)終點(diǎn)的過程,整個過程就像爬上一級級的階梯。起點(diǎn)是學(xué)習(xí)者對學(xué)科核心概念原有的認(rèn)知,終點(diǎn)是學(xué)習(xí)者對核心概念高水平的理解與實(shí)踐應(yīng)用,而中間過程則是學(xué)習(xí)者對核心概念逐步理解加深,認(rèn)知不斷升華的過程。作為一名基礎(chǔ)教育工作者,筆者在研讀了許多研究《框架》及“學(xué)習(xí)進(jìn)程”的資料之后,對初小銜接的科學(xué)課堂有了一些思考,現(xiàn)結(jié)合“光學(xué)”與大家共享。
一、《框架》對我們的啟示
1.注重科學(xué)核心概念在教學(xué)中的貫穿作用。美國教育改革的理念之一就是要將學(xué)習(xí)中知識的“廣而不深”轉(zhuǎn)變?yōu)椤吧俣?,所謂“精”就是學(xué)科中的核心概念。核心概念是指學(xué)科中關(guān)鍵性的、可以應(yīng)用于生活及指導(dǎo)生活實(shí)踐,并且可以逐步加深的重要原理。所謂的“關(guān)鍵性”就是可以拓展、延伸的重要原理。在教學(xué)中依照核心概念組織教學(xué)可以使知識主線突出,摒棄一些零碎知識的教學(xué),從而使學(xué)生的思維能力向縱深發(fā)展。
2.關(guān)注科學(xué)知識在社會生產(chǎn)、生活中的實(shí)踐應(yīng)用。將科學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐甚至于科學(xué)工程,可以幫助學(xué)習(xí)者更好的理解知識的發(fā)展過程,加深學(xué)習(xí)者對科學(xué)本質(zhì)的理解。
3.關(guān)注學(xué)習(xí)進(jìn)程,注重課程在不同年級段的連貫性。對核心概念的學(xué)習(xí)要與學(xué)生的認(rèn)知水平與理解水平相一致,既統(tǒng)一,又逐步提升。不同年齡的學(xué)習(xí)者有不同的認(rèn)知背景、能力,對同一概念的理解也不同。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該由淺入深,由表及里,具體到抽象關(guān)注本質(zhì)。
二、初小科學(xué)“光學(xué)”文本解讀
1.“光學(xué)”教材比較。溫州地區(qū)小學(xué)使用的教材是由郁波主編的義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書《科學(xué)》,由教育科學(xué)出版社出版,內(nèi)容安排在五(上)第2章。初中采用的是由浙江教育出版社出版,朱清時主編的《科學(xué)》,光學(xué)在七下第2章。關(guān)于“光學(xué)”內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)比較詳見附表。
2.課程標(biāo)準(zhǔn)的比較。小學(xué)(3—6年級)《科學(xué)》課程是啟蒙課程,初中(7—9年級)《科學(xué)》是入門課程,小學(xué)重在培養(yǎng)對科學(xué)的興趣及求知欲,幫助學(xué)生體驗科學(xué)的過程與方法。初中學(xué)生要學(xué)習(xí)必要的科學(xué)知識與技能,為學(xué)習(xí)其他學(xué)科后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。小學(xué)有光和影、陽光下的影子、光是怎樣傳播的、光的反射、光與熱、怎樣得到更多的光和熱、做個太陽能熱水器等7小節(jié)。初中則有光和顏色、光的反射和折射、凸透鏡和視覺等內(nèi)容。小學(xué):識別來自光源的光或反射光,認(rèn)識光在空氣中沿直線傳播,了解相關(guān)現(xiàn)象,知道光遇到物體會發(fā)生反射或吸收,描述光從空氣進(jìn)入玻璃或水傳播方向會發(fā)生改變,觀察和描述太陽光分解后形成光帶;初中課標(biāo)(2011):知道光的直線傳播,了解光的反射定律、折射現(xiàn)象知道平面鏡成像的特點(diǎn),通過實(shí)驗了解凸透鏡成像的特點(diǎn),解釋相關(guān)問題,通過實(shí)驗了解白光的組成。
3.初小“光學(xué)”文本銜接中存在的問題
(1)重復(fù) 相同的教學(xué)內(nèi)容重復(fù)出現(xiàn),難度并未發(fā)生改變。如“光源、光的直線傳播”內(nèi)容,同為知道光源的概念,說出生活中常見的光源,如:太陽、蠟燭、螢火蟲等,利用實(shí)驗探究知道光是沿直線傳播,卻在兩個階段重復(fù)出現(xiàn),難度設(shè)計也未呈梯度變化。真空中的光速為3X108米 ∕秒,同為告知,另外光的色散,紅外線,紫外線等知識在小學(xué)階段以閱讀材料出現(xiàn),而在初中階段再次出現(xiàn)且未作任何深化。
(2)超前 某些知識超出了該階段學(xué)生的能力水平。小學(xué)階段利用大量篇幅學(xué)習(xí)了“光和熱”的知識,使學(xué)生認(rèn)識不同顏色的物體在陽光下吸收的熱量不同,了解陽光的直射與斜射的關(guān)系,收集太陽能熱水器的相關(guān)資料及制作和評價簡易的太陽能熱水器等內(nèi)容要求學(xué)生了解生活中太陽能熱水器的構(gòu)造及基本知識,通過科技小制作來對學(xué)習(xí)太陽能的利用,以及對科技作品的評價與改造。這些內(nèi)容要求學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)驗探究及小組合作交流能力,是初中著重培養(yǎng)的能力之一,超出了五年級學(xué)生的科學(xué)探究能力范疇。
(3)缺失 初中階段的一些光學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)知識如平面鏡成像,凸透鏡成像,眼和視覺的形成未在小學(xué)階段做應(yīng)有的鋪墊。平面鏡成像生活性強(qiáng),對像與物的關(guān)系、特點(diǎn)學(xué)生有較強(qiáng)的感性認(rèn)識,應(yīng)該在小學(xué)教材中出現(xiàn)。凸透鏡成像是初中的教學(xué)難點(diǎn),而小學(xué)生對放大鏡有較好的生活體驗,可以提前做好鋪墊。小學(xué)生中近視眼的發(fā)病率很高,對于眼球的結(jié)構(gòu)及近視眼的成因也可做簡單介紹。
三、“光學(xué)”初小銜接教學(xué)的思考
1.以核心知識為主線組織教學(xué)。知識發(fā)展的速度是爆炸式的,學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)時間有限,過多零碎、片段的知識占用了大量的學(xué)習(xí)時間及精力。學(xué)生通過核心知識的學(xué)習(xí),可建立起知識的基本框架,提升解決問題的能力。這樣才能在今后不斷汲取新的知識,豐富知識框架。光學(xué)的核心知識是光的反射、光的折射及凸透鏡的成像規(guī)律。學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)這部分知識時,既要有對實(shí)際問題的分析,又要有數(shù)學(xué)幾何知識作為基礎(chǔ),多數(shù)學(xué)生較難掌握。如果在小學(xué)階段能夠使學(xué)生充分體驗光的反射及折射現(xiàn)象,了解基本的生活應(yīng)用再過渡到中學(xué)的規(guī)律學(xué)習(xí),就水到渠成了。教師在教學(xué)設(shè)計時應(yīng)該充分考慮核心知識的地位,并且根據(jù)不同的認(rèn)知水平設(shè)計核心知識的認(rèn)知梯度,如手影,平面鏡成像到光的反射、折射,凸透鏡成像。
2. 以核心知識的學(xué)習(xí)進(jìn)階體現(xiàn)教材的連貫性。光的反射、光的折射、凸透鏡成像規(guī)律等核心知識,安排在小學(xué)階段應(yīng)充分體現(xiàn)學(xué)生對生活現(xiàn)象的體驗及感受,如發(fā)光物體的分辨,影子的形成,平面鏡對光的反射作用,放大鏡對光線的會聚作用。在初中階段可以通過實(shí)驗進(jìn)一步探究光線的反射及折射規(guī)律。小學(xué)側(cè)重突出對核心知識的感受及體驗,現(xiàn)教材中的光和熱的關(guān)系及對太陽能的認(rèn)識和利用建議移到初中教材中,現(xiàn)初中內(nèi)容中的光的色散、光源等知識可以改到小學(xué)階段學(xué)習(xí),陽光下影子的變化等非核心知識的學(xué)習(xí)建議刪除。
美國的教育改革有其特殊的背景及環(huán)境,如何結(jié)合我國的教育現(xiàn)狀借鑒先進(jìn)之處,是值得深入思考得課堂教無定法。只要適合學(xué)生的,都可以創(chuàng)造自己特色的課堂,只有關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展,關(guān)注學(xué)生的成長,才能真正促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。
【參考文獻(xiàn)】
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(作者單位:浙江省溫州市第十七中學(xué))