造纸桥

2013-12-29 00:00:00李双君
中国信息技术教育 2013年1期

“我和李白有个约会”这一开放课堂案例,虽然教师没有组织孩子们走出课堂,也没有邀请课堂之外的专家人士走进课堂互动分享,但是,围绕李白的“足迹”、“月”、“酒”,孩子们却深深地对李白产生亲近感。

“寻找李白的印迹”活动,孩子们自己走进李白诗歌创作的时空环境,去体验、感受李白。这一活动的设计,让孩子们的学习从课本孤立的、静止的文本学习,一下子进入到开阔的、鲜活的李白生活的历史时空现场。这是整个学习活动设计实施的一大亮点。

另外,对于体现李白诗歌特点的“月”、“酒”的专题分析引导活动设计,也做得十分出色,孩子们分组进行专题研究,图配文、文配乐、声情并茂朗诵等,这些行动,都是孩子们调用全部的感官去参与学习的过程。

(北京师范大学教育学部 庄秀丽)

● 案例背景

本课的教学设计是在“开放、合作”的背景下产生的,它源于教育大发现社区的“开放课堂”,“开放课堂”倡导学习源于生活,源于孩子们的行动,让学校与外部社会连接,让社会各个行业进入课堂。此次开放课堂的内容选择的是六年级上册的科学课《用纸造一座桥》,以此开始了“综合利用多方资源、融合跨行业资源共同打磨科学活动课”的合作之旅。

具体的开放课堂行动“亮点”有三:第一,在不同行业人员的集体智慧基础之上形成本节课教学活动设计。我将我的科学课堂开放出来,邀请ThoughtWorks公司的设计师熊子川和张玳、教育大发现的吴长城进入课堂实践场域,观察师生的教学体验,也邀请华南师范大学附小特级教师吴向东对教学活动进行网络指导。第二,将精益实践用于指导开放课堂。精益实践倡导以解决问题入手,在“假设—方案—验证”的基础上不断调整实践,在教学活动过程中,我不断对教学活动进行“设计—实践—优化—再设计”,在我原有的“导课—设计—制作—展示评价”构架基础上完善修改,最终形成“提出问题—设计纸桥—制作纸桥—作品展示”几大环节。经过四轮修改,最终形成90分钟的教学活动设计,并实施于课堂。第三,设计思维强调“以人为中心”,解决人们的实际需求,让孩子们动手制作纸桥,在行动中体验。

● 教学过程

“提出问题—设计纸桥—制作纸桥—作品展示”几大环节,最重要的是提出问题和设计纸桥,一方面,无论是“设计纸桥”、“制作纸桥”,还是“作品展示”,都是围绕具体的问题来做的,引导孩子们解决问题。另一方面,依据设计,才能解决好问题,为制作纸桥和作品评价提供基础和依据。

1.提出问题

第一轮设计,我们先出示桥坍塌的图片或视频,引入对桥梁设计与建造的思考:在材料相同的情况下,如何让桥承重性好、美观又实用?我们发现这样的设计并不能吸引孩子们,比较笼统,也并不能解决一个具体的问题。

第二轮设计,我们从身边的桥引入这堂课,如成都的九眼桥,让孩子们思考:成都九眼桥为什么是这样的结构?成都九眼桥有四百多年的历史,为什么还如此坚固?哈尔滨的大桥坍塌事故是怎么回事?什么原因造成的呢?通过这样一些问题引导孩子们去设计一座坚固、能承载一定重量的纸桥。

第三轮设计,我们想将桥梁设计专业人员引入教学,引入桥梁设计师的概念,桥梁设计师是如何思考的?如果我是一位桥梁设计师,如何让设计出的桥梁既结实又美观?

第四轮设计,重新拿起课本研究,我们认为应该有一个具体的、吸引孩子们的问题和情境,于是,我们编写了一个故事,便于孩子带着问题设计纸桥和制作纸桥。《山姆大叔》的故事情境及问题:

“在美国的西部有一个大峡谷,山姆大叔住在大峡谷的西面,他每天需要开车一小时到大峡谷东面的采石场去工作。现在,我们要帮他设计制作一座桥,让他只用5分钟就能从他的家开车到采石场。我们所知道的,就是大峡谷宽25米,而山姆大叔和他的车加起来重量是2吨,那么我们若要帮他设计这座桥,应该考虑哪些因素?”

这堂课,请孩子们来做一次桥梁设计师,为山姆大叔设计一座桥,用报纸、胶水和不干胶等来代替造桥的木板、钢材和水泥等材料。桥的要求:跨度不小于25厘米,宽不小于5厘米,承重至少200克。

2.设计纸桥

首先,设计活动之前要引导孩子们分析:做的桥要解决山姆大叔的问题,需满足哪些条件?有哪些资源和材料?报纸有什么特点?……其次,让孩子们自己在草稿本上画出纸桥的平面图,我们观察到:一部分孩子3分钟就画完了,开始急急忙忙地动手做纸桥。还有一些孩子,根本没有设计图就直接动手……针对这个问题,在进入另一个班开展课堂教学之前,我们就先设计了一页纸的引导设计表,让孩子们将设计的草图、修改图及最终定稿设计图,都画在设计表中。设计图方便孩子们理清自己的设计思路,在制作中作为参考和模型,进行比照,最后作品展示时,将设计图与作品一并交给老师。引导孩子们重视设计本身,设计也是小组成员达成共识的过程。不断强调,只有绘出了设计图之后,才能分工协作动手制作。

教师课堂上先引导学生回忆之前学过的形状、结构以及相应的特性,然后再回到问题,为山姆大叔设计一座什么样的桥。多次强调从问题开始设计,设计比制作更重要,设计是产品的灵魂。并综合运用前面所学的有关形状与结构的知识来设计一座符合要求的桥。

3.制作纸桥

制作纸桥之前,各组要选出组长、材料管家、时间管家和记录绘图员,组长负责协调好各个同学分工和协作的关系,材料管家负责管理材料及节省材料,时间管家负责提醒大家把握各个阶段的时间,记录绘图员帮助填写设计表。

制作过程中,教师在整个教室中走动,帮助和指导孩子们解决设计制作及合作方面的问题。教师仍然要强调制作纸桥要解决的问题是什么,为山姆大叔设计一座桥,桥的要求是什么,等等。在制作的后期,教师帮助完成作品测试,也就是测量纸桥的承载重量、宽度和跨度等条件是否满足。这个阶段是锻炼学生的动手操作能力,以及锻炼他们之间的合作与协调能力。对于学生的挑战有三个,一是如何合作和分工,二是如何控制利用好有限资源,三是时效性。

4.作品展示

制作完毕,让每组学生上台展示制作的纸桥(如图1)。在评审的过程中,仍然围绕解决的问题是什么,制作的纸桥满足哪些条件,各组是如何设计的,设计的意图是什么,等等。通过以下几点引导点评作品:

(1)我们为山姆大叔设计这座桥……,跨越(实际长度)的峡谷……桥面是 ……宽,能通过载重(实际克数)克的车……

(2)评价哪一组的设计图最棒?

(3)讲一个团队合作中有趣的故事。

让各小组呈现和展示设计图及作品,并对设计图与作品一并进行展示和评价,尤其是注重解决的问题及设计过程。在点评过程中,无法通过标准测试,但用心设计的作品,给予正面评价和鼓励。

● 课后小结

执教《造纸桥》一课结束后,总体感觉学生在分析、设计阶段有了较大进步,将更多的设计思维带入课堂,给予活动的情境,让孩子们解决具体的问题。最后一次课上只让学生设计制作了桥面部分,最后搭在老师讲台上提供的“桥墩”(代表峡谷两岸)来测承重性。关于教学活动设计及教学过程,我有几方面的感触:

首先,不同行业之间人群交流很有必要,集体智慧才能产生更多思想碰撞。张玳及熊子川的精益思维与吴向东老师的情景导向的教学效果很好。正是因为张玳提出问题及创设情境导入教学,紧紧抓住课程的问题,让纸桥的设计制作都围绕这个问题展开。以张玳创设的“为山姆大叔设计制作一座桥”,从而让学生有一个更具体明确的活动目标,随后就进入学生对目标要求和材料条件等的分析阶段,问题的解决贯穿整个活动始末,这也是精益实践的理念,从一个问题开始。同时,这堂课的设计结构与吴向东老师的“情景导向的科学课程设计模型”(如图2)不谋而合,由此充分说明这种教学设计的合理与科学性。

其次,专业设计师强调设计思维的重要性,“培养学生遇到问题的时候先从分析问题入手,而不是盲目地开始设计和动手操作”这一观点,对学生设计产品非常有益。从设计中一些细节之处能看出张玳注重从“学情”出发来预设课程环节,体现了“以人为本”的教育理念和设计思维,作为“业外人士”能考虑到这些很难得。他建议时间也交由学生“时间管家”来控制提醒,材料的合理利用交由“材料管家”来负责调控,这些都是设计思维的体现。

再者,精益思维强调“提出问题—建立假设—不断验证”这样一个系统过程。在这堂课中我们先是从身边的桥出发,设计情景;然后,又调整设计,以山姆大叔的故事导入,步步逼近教学问题及本质。经过两轮设计,这堂课也还存在一些不足有待改进,下一轮我将从学生的制作后期到展示交流再做调整,可以节约更多时间和资源,不至于浪费,也是精益思维的具体应用。另外,学生的作品承重性都不错,但美观性就还欠缺,制作后期大多数组都没有时间对桥再进行美化。

综上所述,针对活动类型的课堂教学设计,这种跨行业的合作交流,虽然有“隔行如隔山”的真实感触,但更多地是集思广益、博采众长的优势互补,为我们的课堂注入了新元素和新活力。

考镜源流:

“造纸桥”这一开放课堂案例,对学校周边人力资源的运用,值得借鉴尝试。任何一位教师都不是万能的,在教学中如果能够跟不同行业的资源有所接触,就会为学生创造出更富意义和价值的课堂空间。例如,本文中提到的熊子川,他是ThoughtWorks公司中国首席设计师,对如何让“造纸桥”这样一节普通的手工课,上升和发展到利用设计来解决问题、创造新事物,深入实践设计思维和精益思维,是设计师与师生们集体智慧和教学创新的成果。而这样的不同职业背景、不同思维进入课堂,对教育教学的创造和改变有质的突破,实践证明这是教育创新行动有力的、正确的方向。教师也需要各个行业的专业从业人员的支持,给予课堂的指导,如教孩子们理财,我们请来理财专家、投资顾问,进入课堂来讲授这些专业领域知识,并请这些专业从业者指导孩子们生活中理财,让课堂走向行业、走向生活。另外,这样一节简单的从问题入手的手工课采用的设计思维可以推广到各式各样的课程中,如做相框、太阳能热水器、制作卡丁车、平行线,等等。这样一种开放课堂模式,也可以打开教师个人专业发展的“一扇门”,让每一个人都能参与到真实的课堂中,都能贡献一份力量,人人参与开放课堂,这才是开放课堂的真正价值。

(四川师范大学 吴长城)