重視意義理解，開展教學設計

許春良 萬云立

[摘要]小學科學教學設計是影響科學課程實施的核心要素。由于缺乏意義理解，導致教師在進行科學課的教學設計時出現了過度關注科學知識點的誦記，不強調讓學生運用所學知識進行遷移應用的不良傾向。科學教師應認識到“意義理解對于教學設計的重要性”，改變傳統教學設計時只強調科學知識記憶的現狀，樹立“為理解而教”的教學理念。

[關鍵詞]小學科學 教學設計 理解 意義

一、《擺》的教學設計要注意的問題

《擺》是蘇教版科學教材四年級下冊《物體的運動》單元中的一篇課文，主要研究擺的快慢與哪些因素有關。這是繼學生剛剛學習《運動的快慢》和《運動的方式》兩篇課文之后的一個拓展性研究。教師設計此課的教學時，以下幾點特別需要引起注意。

一是要建立擺和擺動的概念。擺是本課教學中所使用的一種實驗裝置，屬于“物”的概念范疇;擺動是擺所特有的一種運動方式，它與滾動、跳動、旋轉等都屬于“運動方式”的概念范疇。如果是要研究擺的快慢與哪些因素有關，由于受到具體物化的擺裝置的刺激，學生一般理解為是研究擺錘在作擺動過程中的運動快慢，這是本課教學的基礎。

二是要分清擺動次數和擺動快慢的區別。教材中是讓學生測量一個擺在一段時間內來回擺動的次數，以此來判斷擺的快慢。比如，擺錘和擺線都一樣的兩個擺，如果分別測量在相同時間內擺動的次數，那么擺角的大小是不起任何影響的。所以得出這樣的結論：兩個擺的快慢是完全相同的。但從科學的意義上講，在相同的時間內，擺角大的擺錘所經過的路程要遠遠大于擺角小的擺錘，根據上一課《運動的快慢》中對“快慢”所作的定義可知，前者的運動更快。也就是說兩個擺錘在作擺動過程中的快慢顯然是不一樣的。不同的測量方法，得出兩個完全不同的結論。然而這一點其實一直被絕大多數教師所忽視，更不要說學生了。造成這一問題的源頭可能還在于編寫教材時的一時疏忽，當然教師在鉆研教材時也不甚專注。

三是重建學生對擺運動的研究視角。教師們可能會產生這樣一個感覺：擺一課的教學究竟該不該測量擺動的次數呢？要回答這個問題，教材中可以找到答案。課文一開始講到伽利略是在觀察教堂吊燈時產生了一個問題：為什么吊燈來回擺動一次所用的時間是相同的？但我們卻人為地將這個問題置換成“吊燈擺動的快慢和什么因素有關”這一問題，其實改變的是對擺運動的研究視角。前者研究的是單位時間內的擺動次數;后者研究的則是擺錘在作擺動過程中的運動快慢，這實質上將問題大大地復雜化，因為通過上述兩點的陳述，我們知道擺動次數和擺動快慢之間并不是簡單的對應關系，次數多，速度不一定快;反之，次數少，速度不一定慢。因此，在教學《擺》這一課時，我們首先需要建立最基礎的研究視角，從這個視角可以是擺動的次數，當然也可以是研究擺錘在作擺動過程中的運動快慢。

二、《擺》的教學設計策略

厘清了上面三點，我們不妨再回過頭來看看真實的課堂情境中一些有意思的現象。著名特級教師路培琦在全國“太湖之春”教學研討會（錫山）執教過類似的一課，他在處理這一教學內容時就巧妙地避開了擺動快慢這一概念，而是讓學生通過制作一個特定的擺（10秒擺動15次）這一活動載體來讓學生發現擺線長短、擺角大小、擺錘輕重等因素對擺動次數分別會產生怎樣的影響。不得不說，這種處理是符合科學性的，也符合學生實際的探究水平，對小學科學教學設計具有指導性的意義。

一是引發對“意義理解”的重視。奧蘇貝爾曾將有意義學習與機械學習列為一組相對的概念。機械學習的明顯特征就是缺乏意義理解，學生往往只能通過灌輸式學習來機械記憶大量知識，即使有的時候課堂活動豐富有趣，但無法促使學生利用這些知識或從這些看似熱鬧的教學活動中重新生成新的知識結構或重新發現一些有意義的事情。換言之，學生只是參與其中，而沒有真正從學習中獲得對學習結果的真正理解和持續思考。這樣的教育哲學觀忘記了教育的本質，忘記了學生才是學習的主體，忘記了一切教育都必須經過學生的理解才能起作用。正是由于缺乏意義理解，導致教師在進行科學課的教學設計時出現了過度關注科學知識點的誦記的不良傾向。“促進意義理解”的本義，就是要改變傳統教學思想及其實踐主張中最要害的問題，改變灌輸性教學和盲目性活動這兩種最具有典型性的教學弊端，讓學生通過“意義理解”發現自身的內在學習能量，喚起原有的知識經驗，激發主動參與的熱情，從而讓學生獲得一種有意義的學習經歷。

二是指出了如何讓學生獲得“意義理解”。在真實的教學情境中，有兩種途徑有助于獲得意義理解。一是從教師的方向賦予教學以意義，二是從學生的方向讓他自己尋找學習的意義。不管是哪一種途徑，都需要通過教學設計進行教學預設。以美國為例，其在1996年出臺《國家科學課程標準》，將“科學探究”作為科學教育的主導思想，致力于通過合作探究的教學方式促進中小學生科學思維和科學態度的提升，但近年來美國的科學教育致力于從“退科學探究”轉身到“科學實踐”，其目的就在于讓學生在實踐應用中獲得對知識的真正理解和掌握。這種頂層設計直接促進了STEM教育在我國的興起，但目前的科學課教學很少強調讓學生運用所學知識進行遷移應用。要想讓我國的科學教育實現從“科學探究”向“科學實踐”的轉身，關鍵還是在于科學教學能否幫助學生建立對科學現象、科學問題、科學知識的意義理解。科學教師在開展教學研討活動時要分析當前小學科學教學現狀中出現的“知識灌輸教學”“活動灌輸教學”等缺乏意義理解的問題，探討“意義理解”的應有內涵和表現特征，在此基礎上探討一系列可行的教學設計策略，并形成具有操作性的設計模板，圍繞特定的真實的教學內容展開教學設計活動和課堂教學，進行針對性的評估，從而提高教師的教學設計技能。

三是提供了進行科學教學設計的具體思路。科學教師首先要認識到，科學不是一個個孤立的知識點，而是一開始就要進行科學實踐，形成科學的思維習慣，學會做科學探究，善于做科學探討，要讓學生在探究過程中理解、掌握知識。其次，科學課的教學設計要體現科學學科的核心大概念，能夠引發學生的深入化學習，重視開展科學實踐活動。在當前應重點關注探究性學習、項目化學習等小學科學課的主要教學方式在課堂中的應用和研究。再次，科學學習不僅需要學生深入理解所學的課程內容，而且也要能夠將這些科學知識運用到更廣泛的真實情境之中去，并且利用它們去進一步理解新知識或解決新問題。唯如此，知識才能在頭腦中保持得更持久。能夠應用所學知識意味著學生真正理解了知識的內在意義。在開展教學研究活動時，教師有必要組建具有明確學習目標的教師教研團隊，圍繞特定內容進行教學設計研究，以此有效地提高教師的科學教學設計水平。