陳偉新
【摘要】“核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)的不是知識(shí)和技能,而是獲取知識(shí)的能力?!痹诤诵乃仞B(yǎng)教育模式取代知識(shí)傳授體系下,如何進(jìn)行學(xué)習(xí)方式的變革?把思考的權(quán)利交給學(xué)生,讓學(xué)生有思考的空間,才可能有創(chuàng)新的空間。落實(shí)“課改”著力“改課”,做好科學(xué)課堂“問(wèn)題+”的學(xué)習(xí)方式,通過(guò)核心問(wèn)題的“頂層設(shè)計(jì)”、“鏈?zhǔn)窖由臁薄ⅰ盎?dòng)輻射”,讓學(xué)生能夠積極主動(dòng)并且具備一定的方法去獲得知識(shí)和技能,有利于培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力,體現(xiàn)了思維的高階性,并為科學(xué)課程拓展、創(chuàng)生鋪路。
【關(guān)鍵詞】科學(xué)課堂 創(chuàng)生問(wèn)題 思辨能力 動(dòng)力促學(xué)
【中圖分類號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)10-0003-02
學(xué)習(xí)是在個(gè)體與情境持續(xù)互動(dòng)中,不斷解決問(wèn)題和創(chuàng)生意義的過(guò)程。根據(jù)建構(gòu)主義拋錨式教學(xué)策略,要求學(xué)生到實(shí)際的環(huán)境中去感受和體驗(yàn)問(wèn)題。在科學(xué)課堂教學(xué)中,對(duì)話的過(guò)程就是話題或問(wèn)題展開(kāi)的過(guò)程。古希臘思想家蘇格拉底早在2400年前就為我們確立了教學(xué)對(duì)話的范例——“精神助產(chǎn)術(shù)”。教師的教學(xué)在于幫助學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)獲取知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力,學(xué)生擁有獨(dú)立的思考和辨析能力,方有可能不斷地產(chǎn)生新的思想。教學(xué)問(wèn)題設(shè)計(jì)是機(jī)智的、富有藝術(shù)性的,如何讓科學(xué)課堂充滿著“集體思維過(guò)程”,充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用,始終讓學(xué)生處于課堂的“中心”地位。筆者認(rèn)為在初中科學(xué)教學(xué)中利用“問(wèn)題+”的學(xué)習(xí)方式,通過(guò)核心問(wèn)題的“頂層設(shè)計(jì)”、“鏈?zhǔn)窖由臁?、“互?dòng)輻射”,做好創(chuàng)生問(wèn)題,可以挖掘?qū)W習(xí)動(dòng)力,激發(fā)高階思維,提升思辨能力。
一、做好核心問(wèn)題的“頂層設(shè)計(jì)”
美國(guó)當(dāng)代著名的教育家和心理學(xué)家本杰明·布盧姆指出“有效的教學(xué)始于準(zhǔn)確地知道希望達(dá)到的目標(biāo)是什么”。目標(biāo)明確、內(nèi)容清晰的核心問(wèn)題,能給學(xué)生提供思維方向。在科學(xué)課堂中,圍繞核心知識(shí),突破教學(xué)重難點(diǎn),提出富有挑戰(zhàn)性的、吸引學(xué)生的、有價(jià)值的核心問(wèn)題,這是老師備好課的關(guān)鍵。因此在備課環(huán)節(jié)中,老師不能“照書(shū)請(qǐng)課”,要“活化”文本,把知識(shí)重新“激活”。盡力在實(shí)際情境中創(chuàng)設(shè)課堂的核心問(wèn)題,在學(xué)生的“已知區(qū)”與“最近發(fā)展區(qū)”的結(jié)合點(diǎn)即在知識(shí)的“增長(zhǎng)點(diǎn)”上設(shè)問(wèn),設(shè)計(jì)一些有感染力的真實(shí)問(wèn)題。只要核心問(wèn)題選準(zhǔn)了,情境創(chuàng)設(shè)好了,學(xué)生自然會(huì)深入開(kāi)展討論活動(dòng),對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),培養(yǎng)學(xué)生獲得知識(shí)和技能的過(guò)程和方法,具有非常重要的作用。
案例:定滑輪和動(dòng)滑輪的教學(xué)
浙教版書(shū)本上先安排一個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)(如圖1),用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力,并與鉤碼和滑輪的總重比較,得出結(jié)論。使用定滑輪不能省力,但能改變力的作用方向;使用動(dòng)滑輪能省一半力,但不能改變力的作用方向,而且動(dòng)力移動(dòng)距離是鉤碼上升距離的兩倍。
然后設(shè)計(jì)一個(gè)用杠桿平衡條件來(lái)分析論證的活動(dòng):要求學(xué)生在圖1的乙、丁中分別作出定滑輪、動(dòng)滑輪的動(dòng)力臂和阻力臂,并找出動(dòng)力臂和阻力臂之間的關(guān)系,分析為什么使用定滑輪不省力,而使用動(dòng)滑輪可以省一半力(如圖2)。
針對(duì)教材設(shè)計(jì)的活動(dòng),我在教學(xué)時(shí)先讓學(xué)生找出支點(diǎn)、動(dòng)力作用點(diǎn)、阻力作用點(diǎn),畫出相應(yīng)的力臂,用杠桿平衡條件來(lái)分析,設(shè)計(jì)增加如下問(wèn)題: (1)使用定滑輪為什么不能省力? (2)使用動(dòng)滑輪一定省一半力嗎? (3)為什么書(shū)上的結(jié)論是“使用動(dòng)滑輪可以省一半力”,你是如何理解的?并在學(xué)生導(dǎo)學(xué)案上展示出4幅圖(如圖3)。請(qǐng)學(xué)生結(jié)合杠桿平衡條件對(duì)圖形進(jìn)一步作圖分析。分析論證后,學(xué)生歸納出對(duì)于“使用動(dòng)滑輪可以省一半力”的理解:①可以省一半力,并不是說(shuō)一定省一半力(如圖3乙);② 可以省力,并不是只要使用動(dòng)滑輪就一定省力(如圖3丙)。
恰當(dāng)?shù)奶釂?wèn)可以誘發(fā)、促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),可以調(diào)節(jié)學(xué)生的思維活動(dòng),可以檢查已達(dá)到的教學(xué)效果。設(shè)計(jì)教學(xué)問(wèn)題時(shí),所設(shè)計(jì)的問(wèn)題關(guān)鍵要有探索性和開(kāi)放性,能喚起學(xué)生求知欲,有思考價(jià)值和探索余地。多設(shè)計(jì)一些“為什么?你的理由是什么?如何理解的?”等等“說(shuō)理型問(wèn)題”,以及“還有什么不同方法?你是怎么想的?對(duì)這一問(wèn)題的解法你想到了哪些可能性?”等等“開(kāi)放性問(wèn)題”。用來(lái)激活學(xué)生思維的發(fā)散性,并在解決問(wèn)題過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,提高學(xué)生的思辨能力。
二、做好教學(xué)問(wèn)題的“鏈?zhǔn)窖由臁?/p>
過(guò)程改變,結(jié)果才可能改變。課堂教學(xué)是否體現(xiàn)以學(xué)生為中心,是否與學(xué)習(xí)者的特征相匹配,選擇的案例是否與知識(shí)點(diǎn)想匹配、學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)是否貼近學(xué)生的生活實(shí)際...是決定教學(xué)成功與否的關(guān)鍵因素。提問(wèn)是刺激學(xué)生思維和學(xué)習(xí)的一種基本方式,有專家指出“提問(wèn)等同于暗示”,既然提問(wèn)是暗示的方式而非明示,那么,就要在問(wèn)題中表達(dá)出能達(dá)到目標(biāo)的線索,以解決“核心問(wèn)題”而展開(kāi)有效的提問(wèn)?!版?zhǔn)窖由臁钡奶卣魇牵阂粋€(gè)問(wèn)題接著一個(gè)問(wèn)題,前后相繼,環(huán)環(huán)相扣。并在解決問(wèn)題過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,每個(gè)問(wèn)題都象鏈條上的一環(huán),步步為營(yíng),環(huán)環(huán)相扣,層層遞進(jìn),所建立的“問(wèn)題鏈”,指向明確。
案例:牛頓第一定律教學(xué)
教學(xué)時(shí)筆者先設(shè)計(jì)以下情境:古希臘學(xué)者亞里斯多德在2000多年前就提出“凡是運(yùn)動(dòng)的物體,一定有推動(dòng)者在推著它運(yùn)動(dòng)。若你看到一個(gè)東西在移動(dòng),你就會(huì)尋找一個(gè)推動(dòng)它的東西(像是我們的手、身體)。當(dāng)沒(méi)什么東西推它時(shí),它就會(huì)停止移動(dòng)”。 就是說(shuō)如果要使一個(gè)物體持續(xù)運(yùn)動(dòng),就必需要力來(lái)維持。并為學(xué)生提供甲方、乙方兩種觀點(diǎn),【甲方】物體的運(yùn)動(dòng)需要力的維持;【乙方】物體的運(yùn)動(dòng)不需要力的維持。
同學(xué)們你支持甲方還是乙方觀點(diǎn),為什么?請(qǐng)舉例說(shuō)明。在接下去的教學(xué)中,為學(xué)生建立了這樣一條“問(wèn)題鏈”:你認(rèn)為力和運(yùn)動(dòng)存在著怎樣的關(guān)系?——研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí),怎么去研究沒(méi)有受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)?——客觀不存在沒(méi)有受力的環(huán)境,怎樣研究沒(méi)有受力的運(yùn)動(dòng)?——怎樣研究大小不同的阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響?——實(shí)驗(yàn)時(shí)怎樣去改變阻力的大小?——怎樣反映阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響?——如何控制實(shí)驗(yàn)中每次初速度的大小相等?——從大小不同的阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,怎樣推出物體在沒(méi)有力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?——根據(jù)物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng),推出力和運(yùn)動(dòng)有怎樣的關(guān)系?
圍繞“問(wèn)題鏈”, 學(xué)生在“動(dòng)手”完成實(shí)驗(yàn)操作中,不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生“動(dòng)腦”設(shè)計(jì)修正實(shí)驗(yàn)方案、思考實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題、想出解決辦法。在“動(dòng)眼”觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、收集證據(jù),“動(dòng)口”交流實(shí)驗(yàn)所得、分析現(xiàn)象、歸納總結(jié)中,提高了獲取信息的技能,發(fā)展了思辨能力。
案例:大氣壓強(qiáng)的教學(xué)
浙教版教材設(shè)計(jì):如圖所示,帶有掛鉤的吸盤為什么能牢牢的貼在瓷磚表面?
我課堂上讓學(xué)生把事先準(zhǔn)備好的吸盤展示出來(lái),吸在光滑的黑板上。我設(shè)計(jì)的課堂問(wèn)題是,請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)思考吸盤掛鉤原理:貼掛鉤時(shí)為什么要用力去擠? 從科學(xué)角度講,吸盤掛鉤用“吸”字合理嗎?吸盤掛鉤在任何物體表面都能吸牢嗎?課堂上還用兩個(gè)緊貼的掛鉤讓學(xué)生每?jī)扇艘唤M,用力去拉。并請(qǐng)學(xué)生解釋現(xiàn)象。
在課堂中通過(guò)教學(xué)問(wèn)題的“鏈?zhǔn)窖由臁保寙?wèn)題具體可感,增加刺激的次數(shù)和強(qiáng)度,讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)、討論交流、收集證據(jù)、獲得結(jié)論等豐富刺激下,幫助學(xué)生保持探索科學(xué)世界的興趣和學(xué)會(huì)探索科學(xué)世界的方法,使學(xué)生借助表象思維而更好地完成邏輯思維,以此提高學(xué)生的理解水平和創(chuàng)造能力。
三、促進(jìn)有效問(wèn)題的“互動(dòng)輻射”
好奇心就是一種創(chuàng)造力。古希臘生物學(xué)家普羅塔戈說(shuō)過(guò)“頭腦不是一個(gè)要被填滿的容器,而是一支需被點(diǎn)燃的火把”。好奇心是需要被引導(dǎo)被點(diǎn)燃的。在課堂學(xué)習(xí)中以問(wèn)題任務(wù)為明線,以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者獲得知識(shí)與技能的過(guò)程方法為暗線,以學(xué)習(xí)者為主體,以合作小組為單位,以“互動(dòng)輻射”方式進(jìn)行延伸教學(xué),圍繞某一問(wèn)題,進(jìn)行組內(nèi)、全班的展示、點(diǎn)評(píng)、追問(wèn),充分利用“兵教兵”、“兵練兵”、“兵強(qiáng)兵”戰(zhàn)略,在這過(guò)程中,學(xué)生可以從不同側(cè)面提出自己的想法,激活了學(xué)生的思維和經(jīng)驗(yàn),發(fā)展了學(xué)生的不同思維風(fēng)格。同學(xué)們通過(guò)說(shuō)、談、演、寫,展示交流學(xué)習(xí)成果,進(jìn)行知識(shí)的遷移運(yùn)用,不斷生成新的知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo),使學(xué)生的知與能得到提升,進(jìn)而獲得情感態(tài)度與價(jià)值觀方面的體驗(yàn)。
問(wèn)題“互動(dòng)輻射”交流方式
案例:相對(duì)原子質(zhì)量的教學(xué)
情境:(幾種原子的具體質(zhì)量)原子的質(zhì)量非常小,所以直接用它的真實(shí)質(zhì)量以千克為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算太復(fù)雜,且數(shù)據(jù)不容易記憶。(師)同學(xué)們能用什么辦法使數(shù)據(jù)更方便、簡(jiǎn)單呢?(生1)改用標(biāo)準(zhǔn)。(師)你們會(huì)怎么改?(生2)從中選擇一個(gè)原子的質(zhì)量作為標(biāo)準(zhǔn);(生3)其他原子與該原子比較得出比值(倍數(shù));(師)科學(xué)家也是這樣想的!那么你會(huì)用什么為標(biāo)準(zhǔn)呢?(生4)氫原子。(師)為什么?(生4)因?yàn)橘|(zhì)量最小。(師)科學(xué)家道爾頓也是這樣想的。(生5)那么為什么書(shū)上說(shuō)用C-12原子質(zhì)量的十二分之一作為相對(duì)原子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)呢?從而引發(fā)了全班學(xué)生對(duì)“相對(duì)原子質(zhì)量的規(guī)定科學(xué)史”知識(shí)的強(qiáng)烈好奇心,課后班里同學(xué)查閱收集了相關(guān)資料,獲得了“相對(duì)原子質(zhì)量的規(guī)定”的思維方法,對(duì)相對(duì)原子質(zhì)量知識(shí)和科學(xué)史掌握的很深透。
案例:摩擦起電的教學(xué)
學(xué)完“摩擦起電不是創(chuàng)造了電,而是電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移”后,正準(zhǔn)備進(jìn)入下一環(huán)節(jié)時(shí),有位學(xué)生舉手問(wèn):“老師,有沒(méi)有可能原子得到正電荷而帶正電呢?”面對(duì)這一突如其來(lái)的問(wèn)題,筆者是趁機(jī)追問(wèn):“哪位同學(xué)可以幫助解答一下呢?”
學(xué)生1:“我認(rèn)為電子在外面容易失去,正電荷在原子核里面不容易出來(lái)?!?/p>
學(xué)生2:“電子是圍著原子核運(yùn)轉(zhuǎn)的,肯定是電子容易出來(lái)?!?/p>
學(xué)生3:“根據(jù)前面同學(xué)說(shuō)的,我結(jié)合老師課件中那幅原子結(jié)構(gòu)模型圖,最外面的那一層電子比里面的那一層電子更容易失去。”
老師評(píng)價(jià)補(bǔ)充:“以上三位同學(xué)的推理很對(duì)!不同物體的原子核束縛核外電子的本領(lǐng)不同,兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r,束縛能力小的物體表面將易失去一些電子,束縛能力大的物體得到多余的電子?!?/p>
多么好的質(zhì)疑,多么好的回答,把知識(shí)很自然的帶入一個(gè)更高的境界,讓學(xué)生深入理解“摩擦起電實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移”,這就是通過(guò)“互動(dòng)輻射”方式,促進(jìn)了課堂中的“生成”,發(fā)展了學(xué)生的思辨能力。教師要善于捕捉“生成”,不要輕易將它放棄,及時(shí)將它轉(zhuǎn)化為課堂的教育教學(xué)資源,有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。只有精彩“生成”,科學(xué)教學(xué)才有生機(jī)、生氣、生命力,學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)才能提升。
20世紀(jì)腦科學(xué)的研究表明,創(chuàng)造性思維是一種多層面的現(xiàn)象,一個(gè)人只有在和他身處環(huán)境相互作用時(shí)才能迸發(fā)出智慧的火花。問(wèn)題是科學(xué)探究的起點(diǎn),有了問(wèn)題,才能展開(kāi)思考,教師要盡可能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的情境,利用科學(xué)課堂“問(wèn)題+”的學(xué)習(xí)方式,把學(xué)生置于問(wèn)題的情境中,讓他們自己去思考。同時(shí),教師還要教給學(xué)生掌握發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的方法,遇事多問(wèn)個(gè)為什么,并設(shè)法找到答案,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,逐步形成用科學(xué)的知識(shí)、方法和態(tài)度去看待和解決個(gè)人與社會(huì)問(wèn)題的意識(shí)。
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