“大问题”课堂研究聚焦学生思维发展的科学课教学策略
2020-06-29徐娟
徐娟
在学校开展的大问题课堂教学的研究中,我们明确“大问题”即“直指本质、涵盖教学重难点,具有高水平的、以探究为主的问题”。以“大问题”为导向的课堂教学模式,关注课堂的主要内容,能够改变并生成一种新的教学模式,这种教学模式更具有思维的开放性和创新性,更有利于发展和培养学生的思维创新。
一、需要引发问题
促使学生自发的提出“大问题”,将“教师给的大问题”延伸至“教师引导学生自己提出的大问题”,这便是“大问题”教学的魅力所在:源于问题,忠于问题,终于问题。以问题为主线,以提出问题为终极目标,正是“大问题”教学有别于其他教学模式的特色,是“大问题”教学的标签。
如《谁流得更快一些》一课,就是让学生以裁判的身份“设计一场流动比赛”为导向,先让他们设计一个方案,再尝试履行方案中的措施确定是否是一场公平公正的比赛等。围绕“设计一场流动比赛”引导学生大膽想象,自主探究,循序渐进地不断发现和解决问题。当然,“大问题”教学中的问题不仅只注重知识层面,更具有灵活性和开放性的特点,这样可以留给学生更多独立思考和主动探究的空间。在“大问题”教学中,我们要的不是只会回答问题的工具,而是学会自主地提出问题并尝试解决,促进学生认知能力的提升,促使学生自发地提出“大问题”,将原有的“教师给的大问题”延伸至“教师引导学生自己提出的大问题”。
二、需要主动探究
“大问题”的教学要让学生成为真正的探究者而不是执行者,“由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来”。探究式学习的方法和策略,需要教师去创设教学情境,确定合适的探究目标,让学生亲历探究的过程,为学生创设了“猜想—验证”的活动机会,在学习的过程中交流和反思,进行思维的升华、情感的碰撞、激情的创造。
《这是谁的叶》是教科版一年级上册一单元第4课。“植物”单元属于生命科学领域,学习目标为说出周围常见的植物的名称及其特征。同时本单元也是科学观察的起始,以观察为主线安排了一系列的活动。结合教材体系和一年级学生的年龄特点,教师选择了动画人物乐迪的故事来引入活动。因为乐迪在运送树叶包裹的过程中遇到大风,包裹掉入水中,标签打湿,无法分辨这是谁的叶。于是提出“大问题”——观察哪些特征能准确找到这是谁的叶子?——创设问题情境,隐含研究问题。围绕这个“大问题”达成教学目标,我们主要设计了三个活动。
活动一:寻找是谁的叶子,在这个活动中给学生特征较为明显的树叶,让学生能正确比对出这是什么树叶,并通过对学生比对理由的倾听,了解学生现有的观察水平。在该活动中,我们发现学生观察能力从复杂程度上来看,水平较低,停留在只关注单个静态特征的观察上;在对叶子的观察和描述中,大多学生只注重了形状这样较为明显的外观特征,而忽视了叶子的其他特征。
因此教师设置活动二:继续寻找第二片叶子是谁的叶子。在第二片叶子上,教师给出了辨识难度高一些的叶子,该叶子乍一看和比对卡上的两片树叶都极为类似,大多学生继续沿用之前的方式,通过外观的整体特征或某一个微观特征的观察找出这是什么叶子,结果发现出现了两种不同的结果。——聚焦现象或问题,引发认知冲突。
在让学生叙述自己的理由时,做出不同选择的学生都能说出自己是观察到了什么特征与标本的一致性而进行的选择。在这个交流过程中,大家发现原来仅仅从某一个角度观察然后进行判定,是不能判定出到底是几号树叶的,而只有从不同的角度去观察树叶更多的特征,并综合比较,才能分辨出到底是谁的叶。——提供材料和思路,组织协调激励。
通过这个活动,学生认识到除了观察颜色和形状外,还要综合观察叶子的边缘、叶脉、触感、气味等更多特征才能分辨相似的叶子,准确找到是谁的叶子。学生通过该活动,观察水平从只停留在单个特征上发展到注重静态细微特征及外观特征的综合观察。
利用问题帮助学生提升观察能力,在观察能力获得进步以后,我们继续利用活动三,围绕问题来帮助学生巩固自己新获得的观察能力。于是,设置活动三,寻找一些残破的树叶,让学生辨别是谁的叶子。对寻找树叶的活动难度进行升级,提供给学生的是一些残破或者变色枯萎的树叶,让学生必须综合运用学习的多方面观察方法去观察树叶,找出树叶更多的特征以后,再与搜集到的树叶的特征一一比对,最后找出这些是谁的叶子。学生继续围绕这是谁的叶子的“大问题”去比对树叶,但他们的观察能力再不仅仅是只有单一特征的观察就去比对树叶了,在一个个问题任务的推动下,他们的观察水平获得了发展,因而在面对难度较高的任务时,他们游刃有余,快速而准确地找出了各种大小颜色不同但却是同一种类型的树叶。——引导对研究过程和思维方式的反思。
通过一系列寻找是谁的树叶的活动,学生既解决了一个个难关,也推动了观察能力的发展。相信在以后的观察活动中,他们也能对今天学到的方法记忆犹新,合理运用。——提供新情境,鼓励迁移应用。
三、需要关注个体差异
把学习目标提炼成一个个问题、任务让学生去解决,目的是让更多的学生参与学习过程,尽可能将不同水平层次、不同学习风格学生的潜能挖掘出来。为此,在学生探究的过程中,教师要充分关注学生的差异,在处理具体项目时适当提示学生找自己适合的任务去完成,并告诉学生你们有很大的自主选择权。这样的处理,实际上是从知识上寻找了学生可能出现的联结点,拆分开来让学生自主选择,这样使不同层次的学生都能看到解决问题的希望。
简单电路简单吗?在我们哪些地方用到了简单电路呢?我们如何让学生将所学知识进行迁移呢?这些问题触动我进行教材的二次开发。生活中有科学,科学在生活中。让学生动手实践发现问题,通过现象尝试解释问题不是学生在科学学习中最乐意的事情吗?为什么不用学生最乐意的方法呢?
于是我提出了三个在生活中使用电路的场景,可以使用串联、并联、混联电路完成任务。学生兴致勃勃地根据兴趣选择了任务,先理解任务画下电路设计图,再根据电路设计图进行连接,在完成制作的过程中可以不断进行调整,达到最优方案,最后画下最终设计图。在课堂上教师不需要大量地讲解知识,仅仅是几个任务、几个问题就推动活动的进行;学生在动手实践的过程中去发现问题,并在尝试进行问题解决的过程中自然创生了串并联的运用。
学生认为:项目学习可以让我们围绕一个个感兴趣的“大问题”,在团队合作的氛围里,聚焦一个个任务、难题,发挥各自的潜能,去攻克难关,最终解决问题。在这个过程中,我们可以运用知识解决问题,同时收获新的知识。这样的学习方式我们感到很快乐,每个人都可以获得充分的话语权和学习机会。
四、需要深度对话
在“设计制作简单电路”活动中,在任务挑战时间结束时,当我问道“你的方案是否有改变?做了哪些改变?有什么发现?”学生立马举手想要展示自己小组的作品,发表看法。而当听到倾听小组可以提出不同意见的要求时,所有人的小耳朵仿佛都竖了起来。“我们小组选择的是任务一,一个开关可以控制所有的灯,我们采用的是把三颗小灯泡,像穿珍珠一样串起来,结果发现,三颗灯泡的亮度不一致,有一颗好像没有亮,你们有相同的现象吗?”“我们猜测是因为电路中没有电流通过第3个灯泡,所以第3个灯泡不亮。”“我认为,整个电路中都有电流通过。”……学生围绕着实验现象和发现的问题,展开辩论,提出了不同的见解和看法。最后我们做出总结,并联电路中各个灯泡的亮度比串联电路中灯泡的亮度要亮。“那是否意味着并联电路一定比串联电路好呢?在我们的生活中,我们就只使用并联电路呢?”学生对比串联电路和并联电路的电路图和所使用的材料数量,发现串联比并联省材料。
这是深度学习的课堂,听到了思维拔节的声音。上升到技术与工程领域的实践活动可以使学生体会到“做”的成功和乐趣,并养成通过“动手做”解决问题的习惯,这也正符合新时期科学课程标准提出的要求。