初中科学教材的六种呈现方式
2015-05-29张晓宇徐志群
张晓宇 徐志群
教材呈现方式的设计,是教师对教材进行“二次开发”的创新过程,即将教材文本转化为便于学生理解的文本。初中科学教材是综合教材,教材编写过程中注重的是综合性、探究性和创新性,但系统性和可读性不够,不利于学生的自主学习,这就更需要教师对教材进行重组和创新。因此,教师在教材呈现设计时要超越教材,积极地审视、科学地处理加工教材,善于挖掘教材之外的教学资源,用学生能接受的形式呈现给学生,以利于学生的自主学习。
一、问题式呈现
问题式呈现,即将教材内容转化为学习问题,用问题的方式呈现出来,以问题来导引学习,学习的过程就是解决问题的过程,问题解决了,学习的任务也就完成了。问题式呈现有利于培养学生解决问题的能力和自主学习的能力。问题式呈现适合的知识内容比较多,难度不是很大,学生通过自主学习梳理能解决的学习内容。如《科学》九年级上第四章《食物的消化与吸收》即可转化为四个学习问题予以呈现。
问题一:消化系统的消化器官有哪些?它们之间是如何连接的?
问题二:消化系统有哪些消化腺?消化腺分泌的消化液分别流入的部位?
问题三:消化器官结构如何与消化功能相适应?
问题四:各种营养物质是怎样被消化吸收的?
设计的问题指向性必须明确,必须涵盖学习的内容,难度必须与学生的能力相适应,要有利于学生的自主学习。问题的呈现方式可以并列式,如上列的四个问题,问题之间关联性不大;也可以是递进式,一个问题解决了,在原来的问题上再提出新的问题,环环相扣,逐步深入;也可以是混合式,并列式和递进式混合使用,有利于解决复杂学习内容。在构建教材呈现问题时,要把学生的因素放在首位,要尊重学生,要搞清学生学习的心理过程。因此,教师可以“稚化”为学生,以学生的知识贮备和思维方式,阅读和审视教材,用学生认知心理规律分析教材,找准学生学习中困难所在,使问题落在学生知识结构的薄弱点上,这种问题是最有效的问题。
二、活动式呈现
活动式呈现,即将教材内容转化为课堂活动,用活动方式呈现出来,将抽象枯燥的知识转化为生动活泼的活动,寓学习于活动之中,活动过程即学习过程。活动式呈现适合于知识与日常生活紧密联系的科学规律内容,特别适合概念与规律的运用阶段。如《科学》七年级下第三章《压强》中的“增大或减小压强的方法”,可用菜刀切年糕活动方式呈现。
活动一:观察菜刀的结构。菜刀的哪些结构是为了增大压强,哪些结构是为了减小压强。
活动二:用菜刀分别切年糕(年糕稍硬点)和萝卜。观察用刀切两种材料时切者的不同表现。讨论的问题是:为什么两位同学有不同的表现?切年糕的同学采取了怎样的措施来增大或减小压强?为什么将整个身子压上?为什么压刀背的手用毛巾包着?
通过切年糕活动增加学生对增大和减小压强的感性体验,活跃了课堂学习气氛,有利于学生参与课堂,激发学生学习的兴趣,提高学习的积极性。活动的形式必须简单有效,必须便于学生参与,必须与教材紧密联系,特别要注意将活动与学习有机地整合在一起,要将蕴含在活动中的科学规律提示出来,不能形成活动与学习两张皮的现象。
三、探究式呈现
探究式呈现,即将教材内容转化为探究的问题,通过构建探究的问题情境,让学生在解决问题的过程中发现知识、提升能力。探究式呈现比较适合于知识内涵比较丰富,可以通过实验等手段发现的科学规律问题。例如《科学》七年级下第三章《牛顿第一定律》。
教学准备:每四人一组,每组给1个斜面、1条毛巾、1块棉布、1张纸、1辆小车。
方案设计:用所给的实验器材,设计实验方案,验证你的想法是否正确。注意实验条件的控制,对实验方案进行交流评价。
实验探究:根据实验方案进行实验探究,实验过程中注意现象的观察与记录。
结果分析:分析实验现象,得出初步实验结论。
分享评价:将实验结论与同学分享,并对实验设计方案与实验方法提出改进的意见和建议。
探究式的问题必须是科学的真问题,切实可行的,有一定内涵的。不同的呈现方式没有好坏优劣之分,同一教材内容,根据教学目标、教学资源和教学时间等因素,可采用不同的教学呈现方式。如知识比较简单的事实性知识,用叙事式呈现就比较合适,对于比较复杂的规律,如欧姆定律则用探究式呈现比较合适。不同的教学内容应选择与之相适应的呈现方式,特别要注意用多媒体创设情境的使用,但也不能过分依赖多媒体呈现手段,要多运用简单易行的呈现方式。
四、情境式呈现
情境式呈现,即将教材内容转化为情境呈现出来,使课堂教学更接近现实生活,学习在接近真实的场景中进行,增加学生学习的兴趣和解决实际问题的能力。情境式呈现比较适合内涵丰富抽象,与日常生活又紧密联系,但教材文本叙述简单。如《科学》九年级上第三章《能的转化与守恒》。
情境一:教师从讲台下拿出一个橘子,要将这个橘子送给大家,学生纷纷举手,教师就将橘子抛给了某个举手要的学生。教师接着从讲台下拿出大铅球,做出要抛给学生的样子,学生纷纷躲避。
教师问:同学们抢着要橘子,但大铅球没人敢要,为什么?
情境二:教师出示儿童玩具手枪的子弹,将子弹用手抛出,学生能用手轻松接住。教师再拿出玩具手枪,将子弹装入手枪,将玩具手枪瞄准学生做射击状,学生再次纷纷躲避。
教师问:抛过来的子弹没有杀伤力,但手枪中射出来的子弹具有很大的杀伤力。这又是为什么呢?
教师创设的两个对比情境,很快激起了学生学习的兴趣。情境的创设可以用实验、多媒体等手段,创设的情境必须是科学的、真实的和生动的,情境和内容必须相近的,符合学生认知能力的。情境创设中,可以创设一些与学生前概念相冲突的情境,激起学生学习的兴趣。情境的创设,要有利于学生科学的学习,有利于促进学生认知技能、情感态度、价值观等方面的发展。
五、叙事式呈现
叙事式呈现,通过简明扼要的语言、文字和图表等直接地向学生呈现课程内容。叙事式呈现能将概念或规律比较完整地系统地呈现出来,有利于学生完整地了解知识的全貌,有利于提高课堂的教学效率,叙事式呈现比较适合于简单的基础性和预备性的事实性知识。例如《科学》八年级下第二章《原子结构的模型》,将人类对原子的认识过程,以认识时间为线索,从古代中国和外国哲学先贤对原子的朴素认识,到近代的汤姆生、卢瑟福等对原子结构的认识,通过表格(见表1)的形式呈现出来,简单明了,利于学生快速了解人类对原子和原子结构的认识过程。呈现时要简明扼要,尽量将事情的原貌完整地呈现出来,利于学生构建完整的知识体系。
六、拓展式呈现
拓展式呈现,即补充丰富教材,使教材内容更加完整地呈现。教材编写时,由于受篇幅等原因的限制,一些最新出现的科学成就不能及时编入,有争议的内容不便编入,编者往往择其主要的内容编入教材。拓展式呈现比较适合于内容丰富,但比较简单,难度不高,一般的学生都能读懂的科学知识。如《科学》九年级上第三章《能量的相互转化》。
补充饮水鸟小实验(见图1),教师演示饮水鸟小实验,让学生分析饮水鸟的能量转化的情况。饮水鸟没有以电池为动力,为什么饮水鸟能长期运动,饮水鸟是不是一种永动机呢?通过对饮水鸟能量转化的分析,原来饮水鸟是水的蒸发使鸟不断地点头。饮水鸟的能量来自周围的空气中的热能。让学生明白,永动机是不可能存在的,物体的运动一定伴随着能量的转化的过程,使学生能更加深刻地理解能量的转化与守恒原理。
拓展学习材料可以是学生自己搜集,也可以是教师提供,也可以是师生共同参与开发。拓展式呈现就是将相关内容尽可能详细搜集,将最新的科学成果甚至一些观点相左的内容编成学习材料呈现给学生,让学生自主学习、自主甄别,提高学生获取信息、甄别信息、利用信息的能力。
教材的呈现方式应多样化,课堂中多种呈现方式应交替使用。根据学习心理学,学生的连续有意注意的时间是有限的,随着时间推移注意力会下降。当用一种呈现方式时间过长时,就会产生学习疲劳,学习的注意力就会分散。不同的呈现方式交替使用时,会对大脑中的不同区域交替刺激,能使学生保持较高的兴奋性。一节课中,最好有三到四个呈现方式的替换,保证学生在课堂学习中动静合理,张弛有度,课堂中既有学生静静的听与思,又有热烈的讨论与活动探究,充分调动学生不同的感官参与学习,提高学生学习的注意力,提升学习的有效性。
同一教材可以用不同的呈现方式,不同呈现方式会达到不同的教学目标。教材以怎样的方式在课堂中呈现,不是拍脑袋工程,要有设计意识,教师在设计呈现方式时,要认真咀嚼教材,读懂教材,领会编者的意图,挖掘教材中对学生人生发展真正有用的东西,挖掘出能够提升学生生命价值的东西,不遗漏有教育价值的内容。要认真分析内容的特点和学生的学习能力,运用学习心理学知识,突破传统的教学呈现方式和手段,创设形式新颖、学生喜欢的呈现方式,提升教学的有效性。