探究式教學(xué)探秘日常生命科學(xué)

文｜陳愛芳

［美］理查德·科尼塞克-莫蘭 著劉勇 劉明 譯江蘇鳳凰教育出版社出版:2018年1月定價(jià):65.00元

小蟲子是怎么跑到燕麥片里去的？什么因素決定下一代跟父母很像？樹上掉落的蘋果腐爛后去了哪里？

在《日常生命科學(xué)之謎》中，作者從遺傳、植物、動(dòng)物、繁殖、生理、反應(yīng)時(shí)間、食物以及生命周期等方面選取事例進(jìn)行分析，所選取的事例都與美國國家研究委員會(huì)和《幼兒園—12年級科學(xué)教育框架（2012）》推薦并解釋的科學(xué)原理、交叉概念和核心理念契合。這些故事在不同學(xué)科中自成體系，因此，那些只教授某一學(xué)科的教師也可以非常方便地利用。

全書可以分為兩個(gè)部分。第一部分介紹了本書的理論背景，探討使用本書的不同方法和相關(guān)的科學(xué)素養(yǎng)。第二部分是供教師使用的故事和背景材料。在理論背景部分，作者強(qiáng)調(diào)了“實(shí)驗(yàn)”的重要性。作者認(rèn)為，雖然人們往往把科學(xué)課堂上出現(xiàn)的所有活動(dòng)都稱為“實(shí)驗(yàn)”，但實(shí)際上，鑒于當(dāng)今的科學(xué)課程授課方法，真正的實(shí)驗(yàn)幾乎沒有。按照實(shí)驗(yàn)的定義，實(shí)驗(yàn)是用來驗(yàn)證假設(shè)的，而這些假設(shè)在當(dāng)今的科學(xué)教學(xué)中幾乎不存在。然而，即使沒有適當(dāng)?shù)募僭O(shè)，我們也可以研究自己的問題。這一觀念在本書的第二部分得到了驗(yàn)證：所有的實(shí)驗(yàn)都是因?yàn)閷W(xué)生某一刻的靈光一閃。

在第一部分，作者指出了當(dāng)今課堂上的一些誤區(qū)：學(xué)生花費(fèi)一定的時(shí)間去“研究”某個(gè)領(lǐng)域，他們閱讀相關(guān)資料，觀看模型展示，跟專家一起實(shí)地考察，撰寫報(bào)告或自己制作模型。這當(dāng)然很有趣，但是問題在于，學(xué)生不能從這些做法中發(fā)現(xiàn)真正的問題，他們不需要開動(dòng)腦筋，不需要利用集體的智慧提出假設(shè)并驗(yàn)證。作者還提出了“前概念”，它是學(xué)生開始學(xué)習(xí)新知之前已經(jīng)形成的關(guān)于某些概念的常識，學(xué)生的“前概念”水平不盡相同，在沒有充分了解“前概念”水平的前提下讓學(xué)生參與事先設(shè)計(jì)好的活動(dòng)毫無意義——“前概念”有時(shí)候根深蒂固，極難改變。作者希望學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)是“搞定問題”而不是“搞定老師”。作者還提出了探究式教學(xué)的五大要素：學(xué)生參與以科學(xué)為導(dǎo)向的問題研究；學(xué)生面對問題時(shí)首先注重證據(jù)；學(xué)生從證據(jù)中找出合理解釋；學(xué)生把解釋與科學(xué)知識聯(lián)系起來；學(xué)生把解釋拿出來相互交流并加以論證。

在第二部分，作者舉了20個(gè)教學(xué)事例，每個(gè)事例都以學(xué)生在生活中的經(jīng)歷開端，學(xué)生可以把自己想象成故事里的人物，對他們的挫折和疑慮等感同身受。每個(gè)事例又從“目的”“相關(guān)概念”“不要驚訝”“內(nèi)容背景”“相關(guān)概念”“如何使用這些故事”等方面來闡述由故事引發(fā)的思考和“實(shí)驗(yàn)”。“目的”部分描述的是與故事相關(guān)的概念或主題，它會(huì)告訴你該故事在某個(gè)學(xué)科體系中的位置在哪里。“相關(guān)概念”中，作者提供一個(gè)個(gè)矩陣圖，學(xué)生可以明晰故事所蘊(yùn)含的生物學(xué)原理是什么。“不要驚訝”的主要內(nèi)容是預(yù)測學(xué)生在讀完故事之后可能有什么反應(yīng)。“內(nèi)容背景”為你提供了足夠的背景，讓你在使用故事本身以及設(shè)計(jì)課程時(shí)游刃有余。“相關(guān)概念”提供了《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》和《科學(xué)素養(yǎng)基準(zhǔn)》中探究學(xué)習(xí)部分的標(biāo)準(zhǔn)。“如何使用這些故事”則為在幼兒園到4年級和5～8年級中的教學(xué)提供例證和建議。當(dāng)然，在這之后作者提供了參考文獻(xiàn)和文章供你進(jìn)一步閱讀和探究。

也許因?yàn)槲覀兌寂c周圍的生物世界形影不離，所以很多人感覺教授生物學(xué)易如反掌，然而，由于各種生物分布廣泛，小到單細(xì)胞生物，大到整個(gè)生物圈，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)必須了解地球上的各種生物、種群以及生態(tài)系統(tǒng)之間的復(fù)雜關(guān)系。這本書的特殊之處在于，它利用兒童熟悉的角色和情境，以獨(dú)特的方式把科學(xué)與故事巧妙結(jié)合，因此它一方面可以用作教師培訓(xùn)項(xiàng)目中科學(xué)方法課程的參考書，可以減輕教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)，使教師無需挖空心底從零開始設(shè)計(jì)教案，另一方面也可以用作學(xué)生自學(xué)的參考書，學(xué)生可以自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，以加深自己對科學(xué)知識的認(rèn)知。