姜建維
一、提出“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動命題的由來及理解
課改之前,科學(xué)課(常識課、自然課)課堂結(jié)構(gòu)相對比較單一,靈活性不強(qiáng),教師可以基本按照教學(xué)設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)一步一步去做,科學(xué)實(shí)驗(yàn)也是以分步進(jìn)行為主,教師容易把握課堂的進(jìn)程,這樣的實(shí)驗(yàn)探究活動應(yīng)該說是停留在“點(diǎn)”上,那么“塊狀”就是把可以串聯(lián)起來的幾個實(shí)驗(yàn)小活動合起來進(jìn)行教學(xué),學(xué)生可以有較長的一段時間進(jìn)行探究活動。近年來,“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動方式也有不少省、市教研專家提出了一些操作理論,這樣的探究實(shí)驗(yàn)活動方式在很多公開教學(xué)活動中得以實(shí)踐,教學(xué)實(shí)踐證明是可行且有效的,這也是科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)活動教學(xué)向前發(fā)展的一個方向。
二、當(dāng)下“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動中出現(xiàn)的幾種教學(xué)現(xiàn)象
1.割裂型
科學(xué)教材中,有許多探究實(shí)驗(yàn)活動是可以整塊進(jìn)行的,而且實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與記錄表都是相匹配的,特別是科學(xué)實(shí)驗(yàn)之后的記錄表,多數(shù)表格都是讓學(xué)生進(jìn)行多項(xiàng)記錄,有的是并列,有的是遞進(jìn),有的是反復(fù)等。因此,新教材就提示我們,這樣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要引導(dǎo)學(xué)生小組內(nèi)進(jìn)行“塊狀”探究,而不能割裂成一些小環(huán)節(jié)來教學(xué)。比如《材料在水中的沉浮》一課,其中一個關(guān)鍵的教學(xué)內(nèi)容是讓學(xué)生對多種材料進(jìn)行預(yù)測沉浮、實(shí)驗(yàn)、記錄的過程,有的教師為了教學(xué)的有效控制和順利推進(jìn),會采取以下兩種方式:一是依據(jù)材料分類(木頭類、金屬類、塑料類、其他類)分別進(jìn)行預(yù)測和學(xué)生實(shí)驗(yàn),分步得出結(jié)論;二是教師或者學(xué)生示范做幾個預(yù)測和實(shí)驗(yàn),然后余下的材料由小組去完成。上述兩種教學(xué)組織形式,均能有效調(diào)控課堂,且學(xué)生實(shí)驗(yàn)和記錄都很正確。但細(xì)想,這樣的實(shí)驗(yàn),是很干枯的,似乎都是為了得出正確的結(jié)論而進(jìn)行的,自主探究實(shí)驗(yàn)的真正意義是缺失的,老師牽著學(xué)生走,學(xué)生小組內(nèi)的交流互動很少。課例中,7~8種典型材料,是一種并列關(guān)系,教師完全可以在實(shí)驗(yàn)前指導(dǎo)好如何預(yù)測,如何正確放入水中,講清實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)后,采取“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動,給學(xué)生以一段自由、自主的活動時間,經(jīng)歷這樣的活動過程,對孩子科學(xué)學(xué)習(xí)會更有意義。
2.中斷型
在科學(xué)課堂教學(xué)中,學(xué)生正在小組內(nèi)很積極投入地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,老師突然“叫停”,并補(bǔ)充說明有關(guān)實(shí)驗(yàn)的事項(xiàng),造成了學(xué)生實(shí)驗(yàn)中斷或冷場。也有的教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)正起勁之時,突然想到還有實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)沒有強(qiáng)調(diào)好,就大聲說話加以補(bǔ)充,然此時學(xué)生不會安靜下來,也不會聽老師的話,其效果甚微。“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動“中斷型”的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),在一些公開觀摩教學(xué)活動中也時而出現(xiàn),如《100毫升水能溶解多少克食鹽》一課中,在指導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)研究計(jì)劃時,“把食鹽分成2克為一份,這樣一份一份放入水中,進(jìn)行攪拌溶解”是關(guān)鍵,有的教師在上課中,忽視或者沒有討論強(qiáng)調(diào)好這一環(huán)節(jié),就會造成學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時操作混亂、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不實(shí),整個“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動的真正價值大打折扣。如教師在巡視學(xué)生實(shí)驗(yàn)時,看到有的組直接把幾份食鹽連續(xù)倒入水中攪拌了,發(fā)現(xiàn)問題后,為了進(jìn)行及時補(bǔ)救,就讓學(xué)生停止實(shí)驗(yàn)或者補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)。顯然,這樣的教學(xué)一方面打破了“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動的整體性,打斷學(xué)生探究思路,另一方面損耗了實(shí)驗(yàn)材料、教學(xué)時間。
3.時差型
一般來說,每一個“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動都是有2個以上,甚至7~8個,比如《探索尺子的音高變化》一課,以小組為單位,通過改變尺子伸出桌邊長度(8厘米,12厘米,16厘米,20厘米……)來預(yù)測、實(shí)驗(yàn)、記錄音高的變化,這里至少是四個小活動組成。《我們的小纜車》一課,記錄表中,以墊圈增加代表拉力加大,三次不同數(shù)量的墊圈來拉動小車,觀察記錄小車的運(yùn)動速度,而且同一數(shù)量的墊圈拉力要反復(fù)做三次實(shí)驗(yàn),分別記錄比較。這樣的探究實(shí)驗(yàn)活動是遞進(jìn)性和重復(fù)性相結(jié)合的,對小組內(nèi)合作探究和科學(xué)觀察記錄有一定繁復(fù)性。因此,針對這類“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動,教師在讓學(xué)生開始進(jìn)行活動時,要充分考慮該塊探究實(shí)驗(yàn)活動的時間,如果時間過短,多數(shù)學(xué)生還未完成,草草收場,那么學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程“囫圇吞棗”,實(shí)驗(yàn)結(jié)果就往往是“張冠李戴”。當(dāng)然,有的“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動的結(jié)構(gòu)簡單,小環(huán)節(jié)多為并列式的,則可以縮短探究時間。比如《材料在水中的沉浮》一課,雖然學(xué)生要把近10種物體分別投入水中試驗(yàn),看它們在水中沉浮情況,但這些小活動操作簡單,一做即能判斷,實(shí)際耗時很短。因此,類似于這些實(shí)驗(yàn)時間短,能即時判斷和辨別的活動,教師要有效控制和把握教學(xué)時間,以提高課堂效益。
三、“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動的教學(xué)策略
針對目前課堂教學(xué)中“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動設(shè)計(jì)和實(shí)踐層面暴露出來的上述幾種現(xiàn)象,怎么樣有效避免這些誤區(qū),進(jìn)行合理、扎實(shí)、高效的教學(xué),真正促進(jìn)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒖茖W(xué)素養(yǎng)的提升?本人依據(jù)自身教學(xué)實(shí)踐,以《材料在水中的沉浮》《測量力的大小》兩個課例展開,分三個部分談“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動的教學(xué)策略。
1.“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動之前需要教師明晰層次,講解透徹
比如我在教學(xué)《測量力的大小》一課,第三部分教學(xué)內(nèi)容便是“使用測力計(jì)測量物體重力”,分以下幾個小環(huán)節(jié)展開,第一步是讓學(xué)生說使用測力計(jì)應(yīng)注意什么?然后出示講解測力計(jì)使用的正確方法及注意點(diǎn),第二步抽學(xué)生來示范測量一個鉤碼重力,教師隨時指導(dǎo),并指導(dǎo)學(xué)生正確記錄數(shù)值(以此作為下步其他物體估計(jì)重力的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)),第三步是講解記錄表欄目和教師提供的兩種物體,同時把三個溫馨提示A“要按先預(yù)測,再測量,再記錄的活動順序進(jìn)行”、B“先做老師提供的物體,后做小組自己選擇的物體”、C“測力計(jì)最大量程5牛,注意選擇合適物體來測量”清晰的講解給學(xué)生。學(xué)生有了上述這些基礎(chǔ)準(zhǔn)備之后,使用測力計(jì)測量多個物體的“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動就可以順利進(jìn)行了。因此,組織學(xué)生開展“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動之前,教師要幫助學(xué)生明晰實(shí)驗(yàn)層次,講解方法和注意點(diǎn)十分重要。當(dāng)然教學(xué)時,也要依據(jù)不同課的類型有針對性的指導(dǎo),才能確保“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動有效進(jìn)行。像這樣技能操作為主的課,以下四點(diǎn)要做到:即活動之前正確方法指導(dǎo)及糾錯要突出、使用工具注意點(diǎn)要強(qiáng)調(diào)、師生共同示范不可少、記錄表填寫指導(dǎo)有必要;像溶解、沉浮等實(shí)驗(yàn)、檢測類型的探究活動,就要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的仔細(xì)觀察,每次的公平性,試驗(yàn)次數(shù)的反復(fù)性等;像電磁鐵磁力大小與什么因素有關(guān)、土壤的侵蝕程度與什么有關(guān)等探究活動,這類都是對比性實(shí)驗(yàn),就需要在整塊探究實(shí)驗(yàn)活動之前明晰研究計(jì)劃,特別是要指導(dǎo)學(xué)生清晰掌握該探究實(shí)驗(yàn)活動的改變條件和不變條件等。
2.“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動進(jìn)行中需要教師深入各組,適時指導(dǎo)
學(xué)生自主的,自在的,有較長一段時間進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)活動時,教師此時做什么?是若無其事的旁觀,還是回到講臺,熟悉下面的教案內(nèi)容?還是到各組活動的周圍無目的地巡視幾圈?筆者認(rèn)為,學(xué)生在活動時,教師要依據(jù)課型的實(shí)際情況,比如該探究活動難度、學(xué)生的幫助需求、依賴度,教師可以深入到個別組、部分組進(jìn)行適當(dāng)觀察或指導(dǎo),了解學(xué)生活動時第一手信息,是很有必要的,而且還是很有教學(xué)價值的。比如教學(xué)《材料在水中的沉浮》一課時,其主要探究實(shí)驗(yàn)活動就是學(xué)生對塑料塊、木塊、鐵塊、鋁片、塑料片、積木、回形針7種典型材料進(jìn)行沉浮預(yù)測、沉浮試驗(yàn)、沉浮結(jié)果記錄。這個“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動,學(xué)生操作并不復(fù)雜,結(jié)果易于顯現(xiàn),但實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測會發(fā)生認(rèn)知沖突的材料是“回形針”,教師就要及時抓住這個學(xué)生易于出錯的前概念,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時,深入到小組中,及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)認(rèn)知沖突的組,并加以小聲詢問和適當(dāng)引導(dǎo),每一組停留時間不要過長,時間允許可以多觀察幾個組。這樣的教師行為,為下一個交流匯報環(huán)節(jié)打下基礎(chǔ),活動結(jié)束時,就可以選擇有目標(biāo)、有針對性的小組進(jìn)行匯報交流,就能有效地生成教學(xué)的生長點(diǎn),以生為本,巧妙地看似無痕地解決了教學(xué)中難點(diǎn)。
3.“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動結(jié)束階段需要教師把握時間,有效交流
與以往的常識課、自然課相比,其中很大的一個區(qū)別,表現(xiàn)在探究活動整塊化,更重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄及數(shù)據(jù)整理和分析。這樣一來,學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)活動時間相對就多了,就需要教師在設(shè)計(jì)和把握活動時間上要精心考慮了。在“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動中,教師在關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程時,也要關(guān)注實(shí)驗(yàn)進(jìn)程,實(shí)驗(yàn)的有效時間,一般來說,12個實(shí)驗(yàn)組中有10個以上的組已完成或者85%及以上的學(xué)生已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)了,就差不多可以停止實(shí)驗(yàn)活動了。當(dāng)然,在該節(jié)課教學(xué)時間相對比較寬裕的情況下,也可以讓學(xué)生全部完成之后再宣布停止實(shí)驗(yàn)活動,以照顧和面向全體學(xué)生。“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動結(jié)束后進(jìn)入學(xué)生和老師互動匯報交流階段,這個環(huán)節(jié)可以是多種形式的,但必須以學(xué)生為主體,一般采取小組代表匯報、個人匯報、他人補(bǔ)充、教師補(bǔ)充,師生判斷甄別現(xiàn)象和數(shù)據(jù)、師生共同得出文字結(jié)論、圖文作品物品展示等,交流過程中還可以適時提供給學(xué)生后續(xù)探究的內(nèi)容。
著名特級教師路培琪老師早年在談到自然教學(xué)改革時,就已經(jīng)提出了“要從整體出發(fā)進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)”的思路,即設(shè)計(jì)一堂科學(xué)課,要從宏觀上入手,再從微觀上處理,設(shè)計(jì)時要充分考慮給學(xué)生以一個相對比較完整的探究實(shí)驗(yàn)過程,要把零散片段的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)組織在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和概括,從而提高兒童的概念水平。筆者認(rèn)為,新課程科學(xué)課教學(xué)中,扎實(shí)有效實(shí)施“塊狀”探究實(shí)驗(yàn)活動,就是印證和實(shí)踐了這一科學(xué)教學(xué)思想,也能使我們的小學(xué)科學(xué)課真正做到“行雖微而旨趣遠(yuǎn),出雖淺而寓意深”,進(jìn)一步促進(jìn)小學(xué)科學(xué)課教學(xué)繼續(xù)向前發(fā)展。