“精简教育”:小学科学教育提质增效的实践探索
2021-12-08林岚
林岚
(台江区教师进修学校,福建 福州 350004)
随着“五项管理”“双减”等政策相继出台,学校通过减少作业量、减少考试次数,切实减轻了学生原本过重的学习负担。面对大幅缩减的学习时间,学校与教师都将教育研究重点与教学实施关键点落在学科教育的效能上。如何充分利用40 分钟课堂教学与课外少量的作业时间,帮助学生在习得学科知识、获得能力提升的同时,形成良好的情感、态度与价值观,实现“减负不减质,减量不减效”的教育目标,成为当今各学科亟待解决的现实问题。
老子在《道德经》中曾说,“万物之始,大道至简,衍化至繁”。意思是万物最开始的时候,一切都是最简单的,经过衍化后变得复杂。笔者倡导“双减”背景下的小学科学教育,应如老子所言,回归教育本质:以帮助学生成长为核心,关注学科本质;以培养科学素养为重心,实施“精简教育”。“精”是指精心设计、精细打磨,关注教育的每个环节、每个细节,实施精准教育;“简”是指删繁就简、以简驭繁,摒弃繁冗环节、减少无用设问,在有限时间内,运用科学的方法提升教育效能。“精简教育”强调的是对学生个体的关注,是对教育教学方式方法的改进,是提质增效的价值取向,有助于“双减”在科学教育中落到实处。[1]
一、化零为整,精心建构指向多元发展的梯度活动
现阶段,小学科学活动的主要方式通常分为科学实践、科学探究、科学阅读三大类。这些活动不仅是激发学生学习兴趣、实施教学的基本载体,更是学生建构科学概念、发展探究能力、获得思维发展的重要组成。[2]建构指向多元发展的梯度活动,是指在学生原有认知基础上,开展由易到难、层层递进的科学活动,让学生经历从具象思维到抽象思维、从批判性思维到创造性思维的历程,[3]促进学生在动手能力、观察能力、思维能力、科学态度、科学精神等多方面获得发展与提升。
推动“双减”落地,教师应立足学情,敢于将单课教材或单元教材中具有内在联系的活动内容进行重组、排序,针对实际教学过程中存在的问题,对现行活动进行改造与完善,精心建构指向多元发展的梯度活动。通过框架重构、化零为整等方式,将碎片化的学习活动融合在一起,使之成为具有延续性、系统性、进阶性的整体活动,保障学生在有限时间内高效建构知识间的概念关系、在综合性学习中获得更多发展,为学生多维成长赋能。
以苏教版小学科学二年级下册《拧螺丝》一课为例,教材中设计安排了三个学习活动:一是观察和认识多种螺丝,给它们分类;二是拼装小板凳,学会使用一种螺丝刀来拧螺丝;三是认识更多种螺丝和拧螺丝的工具。三个活动设计具有一定的逻辑联系,教材设计者力求从观察螺丝入手,引导学生在对比、归纳中触类旁通,认识多种类型的螺丝,逐步建构“工具具有多样性”的意识。但在实际学习过程中,学生总是习惯性根据原认知,按照螺丝的长短、粗细、颜色等表面特征进行分类,无法聚焦螺丝关键性外形特点的观察与对比。在小板凳立体拼装过程中,低年级学生在凳腿与坐板、两个凳腿之间的定位与固定方面存在诸多困难,学习的焦点也相应发生了偏移。由于三个学习活动的完成度较低,活动与活动之间无法形成有效的意义建构,学生的有效学习也无法真实发生。
为提升学习活动效能,教师将PBL(Project Based Learning 基于项目的学习)教学法引入课堂,以学生喜闻乐见的卡通头像“小猪佩奇”为蓝本,设计“卡通拼图(平面拼装)套装”。以“为佩奇拼装耳朵、鼻子、嘴、脸颊”这一项目主题,开展有梯度的学习活动。活动一:观察,找一找“佩奇”脸上使用了哪些不同特征的螺丝。活动二:选择工具拧螺丝,为佩奇安装耳朵、鼻子、嘴、脸颊,提出小组遇到的困难。活动三:二次观察,寻找解决问题的关键,完善拼装。一节40 分钟的科学课,学生认识了六种不同形状的螺丝,学会了六种配套工具的使用。面对多元化的配件与工具,二年级学生乐在其中,他们在观察、比较中作选择,在失败、反思中重构认知,不论是概念建构,还是能力发展,都呈现出高效、多元的样态。
二、去芜存菁,精细打磨利于思维提升的课堂提问
课堂提问是教师在课堂教学过程中,根据教学目的、教学内容、学生情况等设计问题,进行教学问答的一种教学方法。[4]就小学科学而言,课堂提问是不可缺少的教学环节,对于提高课堂教学的质量、提升课堂学习的效能具有重要作用。在课堂提问的设计过程中,教师应当注意去芜存菁,确保提出的问题具备正向驱动性,具有引发学生思维的价值和意义。
(一)“去芜”:去除无用问题,放弃无效提问
1.无用问题。如“你想要知道更多关于月球和太空的秘密吗?”“想不想看一看种子的内部是什么样子的?”这些由“想不想”“愿不愿意”等短语构成的问题,表面看似询问学生的学习意愿,实则是教师告知学生下一环节的学习内容。学生回答时,也完全无需经过大脑的思考与加工,仅靠本能便可作出迅速反应,且教师可不出意外地得到学生的肯定答案。再如《用种子繁殖》一课,教师在学生尚不认识种子的结构特征、未能建构植物特征与繁殖之间联系的前提下,提出“你们知道哪些植物可以用种子繁殖?”这样的问题不仅无法帮助学生聚焦科学核心概念,反而将学生带入更加茫然的境地。以上两种类型的问题即为“无用问题”,教师在教学过程中应该大胆去除。
2.无效提问。如:“在实验中你们是不是看到了沉淀在水底的土壤分为两层?”“蜡烛的光通过小孔后,有没有看到后面纸板上呈现的火焰是倒立的?”“雨滴落到荷叶上,是不是变成了一个个小水珠?”教师意图通过提问,引导学生聚焦观察到的现象,引发学生对现象背后科学本质的思考,然而教师在“无意”之中,却已“有意”将答案告知学生。这类提问即为“无效提问”,弱化了问题本应具有的驱动、引导价值,将学生本应进入的探究式学习退化为传统的接受式教学,阻碍学生的思维发展,教师在教学过程中应该主动放弃。
(二)“存菁”:保留精确、精准的提问
精确提问,强调问题的正确性与方向性,是指提问用语正确、问题指向明确。精确的提问能够引导学生聚焦核心问题,建构核心概念。而精准提问,强调提问的技巧及问题的价值,是指把控提问时机、节奏,以问题引发深度学习。精准的提问能够点燃学生的学习热情,激发学生大胆猜想,启迪学生不断思考,驱动学生持续性地通过探究去寻找科学真相。[5]
以苏教版四年级下册《月球》一课教学为例,在认识环形山的教学过程中,教师首先以问题“环形山是什么样子的”为驱动,引导学生观察环形山的形态特征,再组织学生围绕“环形山是怎样形成的”展开讨论与探究,分析环形山的成因。两个问题直指本课教学核心内容,属于精确提问。但由于教师刻意分割开两个问题的提问时机,学生难以将观察到的环形山形态特征与成因之间建立起联系,对于核心知识的认知也呈现出零散、碎片化的特点,不利于拓展学生学习的深度和广度。为了提升提问的精准性,教师运用布鲁姆提出的“脚手架”理论,将单一的、看似毫无关系的两个问题转化为“对比月球表面‘环形山’和地球表面‘山脉’,找一找它们在形态上有什么不同?并根据这些不同,推测环形山是怎样形成的”。通过精细化打磨,将问题精准定位于构建知识间的联结,通过具有关联性、层次性、系列性的提问,使学生的类比、反思、推测等思维能力获得不同程度的发展与提升。
三、突破困局,精准选用契合教学本质的现代技术
随着社会的发展与进步,现代媒体技术大量走进学校、走入课堂。希沃白板、电子书包、平板等交互式设备的使用,打破了原有课堂上师生口耳相授的对话模式,大量的人机对话、生生对话,让学生的主体作用凸显出来;传感器、虚拟实验室等先进技术的运用,突破了传统实验教学中因材料受限无法实验,或因实验具有危险性而不敢实验的困境,也让实验数据、实验结果立等呈现。从一定程度上看,这确实大大缩短了学生的学习时间。
以温度传感器的使用为例。三年级学生学习测量气温时,教师1 提供温度传感器,用于测量学校塑胶跑道上方0.1 米处、水泥地上方0.1 米处、阳光下离地面1.5 米处、背阴处离地面1.5 米处四个地方的气温。在实际教学中,由于测量地点均在室外,在有风情况下,温度传感器的示数往往出现反复变化、无法稳定的状况,对学生读取、确认数据造成严重干扰,导致教学目标无法达成。反观另一节四年级科学课《哺乳类》,教师2 同样为学生提供温度传感器,用于收集传感器包裹动物脂肪前、后在冰水中的示数,以检验“动物脂肪是否具有保温效果”。在实验过程中,温度传感器感温、示温的精确度、灵敏度表现明显优于传统的水银温度计,有效帮助学生建构“动物的形态特征是为了适应生活环境、维持生存”的概念。同一种教育技术,在两位教师的课堂教学中呈现出截然不同的两种教学效果。只有教师恰如其分地运用,才能赋予技术以教育的温度和价值。合理使用技术,要求教师必须亲力亲为,才能知道它是否能为教育所用;必须站在学生视角,学会换位思考,才能看清学生眼中技术真正的模样;必须学习教育理论,只有教育思想的支撑,才能精准发挥技术作用,为提质增效提供助力。
四、立足本质,精妙设计着眼科学素养的作业练习
作业练习是课堂教学的延伸。它既是学生课堂学习的补充和巩固,也是教师检验教学效果、了解学生学习情况的重要方法和渠道。“双减”之前,绝大部分教师是以练习“量”的提升保障科学学习效果,即向学生提供大量习题,通过“重复做”“反复练”的方式,进行机械式训练。“双减”之后,越来越多的学校与教师意识到,提升学生科学素养才是教育成果最好的呈现。学习的提质增效必须在作业的“质”上下功夫。只有着眼素养提升、精准定位、精选题目、精心设计,才能为“双减”下的科学教育的提质增效保驾护航。
例如,学习《声音的传播》一课后,为考查学生对于“声音可以通过气体、液体、固体传播”这一知识点的掌握情况,两位教师分别设计了两道选择题:
教师1:声音可以通过_____传播。
A.气体 B.液体 C.固体 D.以上都对
教师2:空旷的地方,我们能听到声音;水中游泳,我们能听到声音;贴着书桌,我们能听到声音。根据这些生活中的现象,可以推测声音________。
A.是由物体的振动产生的
B.在真空中,不能传播
C.在空旷的地方,传播效果最差
D.可以在气体、液体、固体中传播
同样的考查内容,显然教师2 设计的练习质量更胜一筹。美国心理学家、教育家布鲁姆提出教育目标分类法,将认知领域的教育目标由低到高划分为知道、领会、应用、分析、综合、评价六个层级。教师1 设计的练习,考查的是教育的最低层级“知道”,即考查学生的记忆能力,只要学生会背诵、能记住这个概念,这道选择题就不会出错。而教师2 设计的练习,考查的是教育的第四层级“分析”。学生必须阅读题干的内容并进行推理,比较选项的差异后进行排除,才能找到正确的答案。显然,完成这道练习需要的能力,要远远高于“记忆”的能力。虽然认知目标决定着练习的质量与品质,但是教师应根据学生的不同发展状况,立足于不同目标,因人而异,设计不同层次的练习,让每一位学生都获得应有的发展。
当然,科学教师不能将作业练习仅等同于习题,而应积极拓展、探索作业的不同范式,比如与观察、种植、实验等实践活动相结合,撰写观察日记、绘制种植小报、记录实验报告等;在“趣”上下功夫,拍摄有趣的自然现象,阐述科学原理,设计有趣的魔术,探秘科学奥秘;与现代技术相融合,开展小组合作项目化学习……让作业练习真正成为课堂教学的有力补充,促进“双减”时代的科学教育的提质增效。
综上所述,一方面,“双减”让学生回归童年应有的模样,肩上的书包减轻了,学习的负担减少了;另一方面,又让学校、教师回归教育本质,无效低效的教育减少了,提质赋能的思考增加了。“双减”之下,精简教育势在必行,教育行政主管部门、教研部门与学校需要形成教育合力,扎实组织开展相关研训活动,给予教师课堂教育教学、作业布置评价、学习诊断评估等方面的专业支持与引领。