例說科學(xué)課堂上的“二元建構(gòu)”

朱家禮

“二元結(jié)構(gòu)”是發(fā)展科學(xué)中結(jié)構(gòu)主義學(xué)派用以分析和研究發(fā)展中國家社會經(jīng)濟發(fā)展問題的理論和方法。本文所說的二元結(jié)構(gòu)，指的是在科學(xué)課堂上，教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用并存狀況。教師如何建構(gòu)課堂上的“二元”，關(guān)乎課堂教學(xué)的成效。課堂上，教師主導(dǎo)布局，學(xué)生主體參與探究學(xué)習(xí)，師生和諧相處。

解釋名詞，疏通障礙

學(xué)生對科學(xué)名詞的認(rèn)識和理解，往往會導(dǎo)致探究數(shù)據(jù)的失真和觀察現(xiàn)象的混淆。比如，教科版四年級上冊《運動起來會怎么樣》一課，筆者在課堂上不止一次的發(fā)現(xiàn)，學(xué)生能將平靜狀態(tài)下的呼吸測到50至60次/分鐘。如何避免，呼吸一詞出現(xiàn)？如何計算？就是關(guān)鍵。只有把呼吸弄明白了，學(xué)生在測量實踐中獲得的數(shù)據(jù)才有效。剛剛跑完100米，我們的身體會發(fā)生哪些變化？呼吸是什么意思？加快了是什么意思？怎樣計算一次呼吸？讓學(xué)生示范，其余的模仿。

創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣

兒童心理學(xué)家告訴我們：兒童心理是在外界環(huán)境的影響下發(fā)生和發(fā)展起來的。如教科版五年級上冊《我們的小纜車》。“重力”概念的提出，需要借助一定的情境。播放視頻，觀看運動的車輛，提問看到了哪些車輛？是什么力量驅(qū)動這些車子？再演示“重力小車”，這個小車是什么力量驅(qū)動的？這樣的情境下，學(xué)生對重力的興趣就會被激發(fā)。學(xué)生對“重力”的存在、作用和作用的效果，興趣就會濃厚。也為接下來探究“重力小車”的運動奠定了堅實的基礎(chǔ)。

變通掌控，謀劃全局

談話、提問、情境等都是我們“謀劃”的手段。一切的手段，都是為了“引導(dǎo)”學(xué)生的有效學(xué)習(xí)。我們不能為“手段”而“手段”。比如，講解教科版四年級上冊《加快溶解》教學(xué)情境：教師出示一杯礦泉水，讓學(xué)生代表喝一口，問：什么味道。學(xué)生回答：沒有味道（白開水的味道）。教師當(dāng)著學(xué)生的面，加入糖塊，再讓學(xué)生喝一口，問：什么味道？學(xué)生答：還是白開水的味道。教師反問：為什么加了糖還不甜？得出答案：糖還沒有溶解。

講到這里，教師通常有如下幾種問題：①什么叫溶解？②怎么才能快點喝到甜甜的糖水？③杯子里的糖塊怎樣才算溶解？如果選擇第①種，講溶解概念對后面的探究觀察沒有直接作用；選第②種，直接接觸問題，但情境創(chuàng)設(shè)的作用沒有發(fā)揮；選第③種，為學(xué)生判斷是否溶解示范了標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生比較溶解快慢就有了標(biāo)準(zhǔn)。接下來的探究障礙就被清除了，課堂教學(xué)就會順暢。

例如，五年級下冊《物體在水中是沉還是浮》。這篇課文最大難點是說明“同種材料的物體在水中的沉浮與其大小、輕重沒有關(guān)系”。在教學(xué)中，面臨的問題是當(dāng)物體的大小改變的同時，輕重也同時在改變。很難跟學(xué)生說得清楚。學(xué)生的研究也會莫名其妙。推薦的方法是，變通教材，整篇謀劃。先解決“沉浮”，再猜想一些物體在水中的沉浮？說一說理由。再延伸物體在水中的沉浮可能跟什么有關(guān)？然后自己選擇材料，驗證猜想（鐵塊和曲別針輕重、橡皮泥的大小，木塊的大小）。在這樣的基礎(chǔ)上，討論觀察到的現(xiàn)象，使學(xué)生易接受和理解。

主體參與，體現(xiàn)效率

小組文化建設(shè)是基礎(chǔ) 探究是科學(xué)課堂的常態(tài)。合作探究的效度取決于小組的合作力。小組的搭建：優(yōu)等、中等、學(xué)困生比例（1：2：1），男女生搭配小組學(xué)習(xí)中，組內(nèi)必須要有女生來制衡男生動手的霸占權(quán)；小組的目標(biāo)：每個學(xué)習(xí)小組都需要設(shè)立自己的目標(biāo)；小組的分工：有組長，并可以輪值，每個實驗都需要具體的分工。小組的合作力需要培養(yǎng)。這項工作做好了，科學(xué)課堂就會變得安靜，學(xué)習(xí)秩序也會有條不紊。

導(dǎo)學(xué)設(shè)計是階梯 教師需要對教材進(jìn)行梳理和整合，匯編成學(xué)材。在科學(xué)課堂上的具體表現(xiàn)是觀察與實驗設(shè)計。通常我們是用實驗觀察記錄表來體現(xiàn)。在觀察設(shè)計中，需要明確觀察對象（提前準(zhǔn)備好）；提供觀察工具（學(xué)會使用方法）；掌握觀察方法步驟。記錄觀察結(jié)果。展示交流與評價。在控制變量的實驗觀察中，需要明確研究的問題，知道實驗中不變的條件和需要改變的條件。收集到的證據(jù)與得出的結(jié)論。

不變的條件要簡潔。比如，《加快溶解》需要實驗觀察攪拌與溶解快慢的關(guān)系。你的不變條件可以是：一樣的糖塊、一樣的水。在導(dǎo)學(xué)案里，你設(shè)定的越多，越容易攪亂學(xué)生的思維。

關(guān)注全體是保障 在探究中，當(dāng)教師把操作指令下達(dá)后，學(xué)生就會進(jìn)入到動手狀態(tài)。教師也要加入到學(xué)生的學(xué)習(xí)小組里，進(jìn)行觀察和指導(dǎo)。“埋頭苦干”，視野局限了，不能關(guān)注到全體學(xué)生。比如，觀課中有這樣一次發(fā)現(xiàn)。《溶解的快慢》一課，在設(shè)計實驗階段，有的小組就沒有參與。組內(nèi)有同學(xué)一直在舉手，有話要說，但老師沒有關(guān)注到。老師要求用紅砂糖做實驗，這個小組就把果糖放在了燒杯里。結(jié)果，這個小組就沒有完成實驗，老師也沒有發(fā)現(xiàn)。這樣的探究就沒有效率。怎么解決呢？老師巡視到每一個小組，指導(dǎo)了一個問題后，還需要看一看全班的情況。這樣才能及時發(fā)現(xiàn)問題，保障探究學(xué)習(xí)的效果。

美國心理學(xué)家羅杰斯曾說過：“成功的教學(xué)依賴于一種真誠的尊重和信任的師生關(guān)系，依賴于一種和諧安全的課堂氣氛。”新型師生關(guān)系的核心是和諧，具體體現(xiàn)在：理解和尊重、寬容和愛護(hù)、真誠與信任、賞識和贊美。