沈亚萍
小学科学教学设计的成效,可以通过对教学方案的阅读、对教学实施情况的观察、对教学结果的评测等方式进行评价。其中,对课堂教学实施情况的观察是对教学设计有效性的重要判断途径。
本文在厘清教学过程、教学设计、小学科学教学设计几个概念的基础上,结合日常课堂教学观察,反思和发现小学科学教学设计中存在的问题,并进行归因分析,提出了进一步研究儿童、认识儿童,确立儿童立场,将儿童放在教学的中央这一根本的问题解决途径。
围绕“生活中的小学科学问题及活动设计”这一省级课题的研究,笔者与名师工作室全体成员对小学科学的教学设计进行了专项观察与研究,发现了一些普遍存在的问题,并进行了归因分析,努力寻找对策。
基于教学观察的问题发现及原因分析
笔者与工作室成员经过近两年的课堂实施情况观察,发现小学科学教学设计中普遍存在下列问题:
1.起点低
在一次省级小学科学评优活动中,笔者作为评委连续听了12节《导体和绝缘体》展示课。本内容是苏教版小学科学教材五年级《电和磁》单元中的第二课,在单元第一课《简单电路》的探究学习中,学生已经建构了简单电路的概念,能够比较熟练地连接简单电路。然而,本次参赛的课中,超过半数的教学设计均从指导简单电路的组装开始,以此作为检验导体和绝缘体的装置。这样的教学设计,忽视了学生的已有知识和经验,将学生看作一张白纸,乃是起点低的教学。
2.伪情境
《盐和糖到哪里去了》一课是苏教版一年级下册的内容。因为是新教材,笔者所在的市、区均在基本功竞赛或公开教研活动中选择该内容进行研究,笔者与同事也进行了精心设计,并收集了相关设计进行比较研究。我们发现,在课堂导入部分,大多数设计均能从生活中的真实问题情境出发,引导学生发现问题,思考问题,解决问题。但也有一些设计脱离了学生的生活实际,或者说在真实生活中发生的概率很小,属于伪情境。比如,一个教学设计的导入情境是将几块方糖分给全班小朋友吃,借此引出溶解概念。虽无大错,但总觉得情境的真实性打了折扣。
3.活动多
在一次省级评优课中,笔者听了《热的传递》一课,后来在赴西藏支教时听了《盐到哪里去了》一课,这两节课的教学设计有一个共性问题——学生的学习活动过多,每堂课中均设计了4个以上的主体活动,使得学生的学习成为赶场子似的操作,学习活动不能充分展开,学生缺乏思考的空间,活动的价值不能被充分挖掘,无法保证教学目标的完成。
4.“扫地雷”
笔者在多年前曾经执教过一节公开课《100毫升水能溶解多少克食盐》,本课的教学目标在于学生通过溶解实验,分组收集100毫升水中能溶解食盐的克数,从而在对数据的收集、汇总和观察过程中,建立饱和溶液的概念,初步了解常温下水的溶解度。当时的教学设计是先对食盐颗粒进行观察和描述,再尝试将食盐颗粒放入水中搅拌,发现溶解现象,在持续加盐的过程中,发现后续加的一些食盐无法溶解,于是产生了以下问题:100毫升水能溶解多少食盐呢?怎样才能得到比较精准的实验数据呢?怎么称量食盐?需要注意些什么?这些问题,均由教师提出并且带领学生逐一讨论,掌握操作方法。在课的后半段再让学生分组实验,得到本组数据后,笔者利用表格汇总全班数据,引导学生观察发现在常温下100毫升水大约能溶解36克食盐。几年后的今天,笔者再来反思整堂课的设计,发现在目标定位上有所偏颇。教师到底要引导学生学习什么?通过怎样的方式来学习?如此“扫地雷”式的教学,学生的收获又有多大?
5.放羊式
这在日常教学中经常可见。当然,现在的教师不会出现在课堂上不设计活动,让学生自己折腾的情况,大多数只会是在学生活动的过程中,缺乏应有的指导,使得学生的探究没有“脚手架”,没有方法支撑。笔者在教学中也曾犯过这样的错误。比如在执教《暗箱里的秘密》一课时,笔者设计了一个小组观察活动。学生需要通过摇一摇、听一听、辨一辨、画一画等方法判断暗盒里障碍物的位置。在第一个班级实施教学时,由于笔者对学生的学情了解不够,高估了学生的已有经验,明确观察任务后,就由各小组自由观察,对观察方法特别是观察顺序的指导缺失,导致学生的观察无序、无效,11个小组均未顺利判断出障碍物的位置。低年級课堂出现放羊式现象,学生手足无措;高年级课堂出现放羊式,同样导致学习效率低下。又如在执教《变色花》一课时,笔者忽略了对学生实验关键点的指导,同样导致学生探究不细致、过程发现少、实验现象不明显等问题。
6.难度大
根据课程标准的要求,各学段的教学难度应当适合学生的智力发展水平和身心发展特点。如果教学内容难度低,学习浅,学生则兴趣不高,学习不积极;如果教学内容难度大,同样会导致学生缺乏学习兴趣,缺少学习方法,缺失学习成就感。笔者曾经设计过一堂课《推理》,教学对象为六年级学生。该课设计了两个实验,引导学生收集现象,分析现象产生的原因,对继续实验的结果进行推理想象,从而让学生理解牛顿第一定律,即任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态,直到受到其他物体的作用力迫使它改变这种状态为止。当笔者进行课堂教学时,发现学生能根据任务单完成实验操作,记录实验现象,但是大部分学生凭借现有知识和思维无法对现象进行分析,更难以对实验后续进行推理,显然,本课教学设计因为难度太大导致学生学习效率低下。
综合分析上述问题不难发现,它们产生的根源在于,教师不了解学生,缺乏儿童立场:有时是低估学生,致使教学设计过于封闭,教学实施指导过细,亦步亦趋,甚至包办代替,学生的探究活动成为在教师牵引下的操作;有时又高估了学生,使教学设计容量大、难度大,教师指导不到位,活动目的不明确,操作无序,探究层次浅,课堂有效学习时间少,学习效率低。
缺乏儿童立场的教学设计,学生的兴趣、思维、问题解决等科学探究素养与关键能力如何培养?学生何以有发展,有成长?
基于归因的解决途径
基于上述教学设计的问题及产生原因,笔者认为,解决这些问题的根本途径就是要研究儿童、认识儿童。有人说,儿童是教育的根据地,教育就是认识儿童、发现儿童、发展儿童。小学科学教学设计,就是要求我们回归儿童的生活方式,回归儿童的游戏方式,回归对儿童的心理研究,解读儿童,从而设计教学。
华东师范大学李政涛教授曾提出“三度解读法”:一度解读,研究学生已经有了什么,还缺什么,需要补什么,困难和障碍是什么,基于学生的难点、障碍进行教学设计和实施;二度解读,指的是对学生生成资源的敏感、把握、捕捉、提炼、再造与利用;三度解读,即教学反思,反思哪些是意料之中,哪些是意料之外的。笔者认为,该“三度解读法”正契合了研究学生、基于学生、发展学生的整体要求,也是广大科学教师解决科学教学设计乃至实施的主要依据。
1.掌握真实学情
教师对学生学情的了解以及对文本的解读是教学设计的前提。对学情的了解可以凭借教师的已有经验,更可以通过谈话、要点检测等方式摸清学生的学情;对文本的解读需要教师研读课程标准,研读学段教材,清楚小学阶段所有科学教材的编排,了解要设计的内容在学段中的地位及与前后课的关系等。对教材内容的解读,可以进一步帮助教师了解学生已经学过些什么知识,掌握了哪些技能和学习方法,已有哪些思维基础等。教师基于学生已有知识基础、方法技能、思维水平进行教学设计,才能促进学生有效活动与深度学习。
2.创设生活情境
科学源于生活,科学教学是基于生活问题解决的学习探究活动。教学设计创设的情境最好是生活现实情境的再现,能够引起学生的共鸣,激发他们质疑探究的欲望。比如《盐和糖到哪里去了》一课的导入部分,可以将分方糖的情境做如下改变:教师可以出示一小碗鸡汤,请学生尝一尝,他们发现鸡汤咸了些,猜测是盐放多了,但由于观察不到汤里的盐,于是引发对“盐到哪里去了”的思考。教师通过活动帮助学生逐步建构“溶解”概念后,还应引导学生回顾梳理生活中的溶解现象,发现溶解现象在生活、生产中的普遍存在与意义。
3.选择高效活动
教材只是教学的载体和素材,秉承着“用教材教”的原则,教师在进行教学设计时,要有所取舍,选取易操作、有实效的2~3个活动,引导学生自主探究,展开学习活动。活动最好具有相关性,或并列进行,或螺旋上升。比如三年级《神奇的水》单元,有一课时涉及“水的表面张力”内容,本课的设计既有在一元硬币上滴水,收集数据、观察现象的活动,又有把回形针放入装满水的杯子里,收集数据,观察现象的活动。受课堂教学时间的限制,教师在教学设计时要有所选择,或者选择前者,或者选择后者,或者提供相关材料,让学生自由选择其中之一进行实验,收集数据,得出结论,并进行分享交流,充分建构“水的表面张力”的概念。
4.引导自主学习
关于“扫地雷”式的问题,上文提及的《100毫升水能溶解多少克食盐》一课,教师不妨换一种设计思路,将课堂前20分钟的“扫地雷”式的教学摒弃,由发现食盐在水中不能完全溶解导入,引导学生合作学习,围绕课题讨论、实验、反思,在这个过程中,学生即使最终获得的数据与其他组的差距较大,他们也会自发地去寻找原因:是不是盐加得太快、太多了?是不是称量食盐时不够精准?是不是把水洒了?计算时有没有误差?如果重新实验,实验能不能更细致一些?学生在学习推进的过程中,不仅初步了解了水的溶解度,也训练了发现问题、设计实验、收集与分析数据、得出结论等能力,还发展了合作能力、思维能力。这样的学习,才能体现学生是学习的主体,体现学生在主动学习、深度学习。
5.提供适切指导
教学中出现放羊式现象,根本原因是教师对学生的学情不了解,过高估计了学生的学习能力。当然,也有对学生的学习态度、方法的指导缺失的原因。关于放羊式的教学,前面提及的《暗箱里的秘密》一课,笔者充分吸取教训,分析第一个班级的教学情況,深入了解一年级学生的学情,调整教学设计,在第二个班级实施教学时,引导学生思考、梳理观察暗盒的方法以及注意事项,学生一边想方法,一边演示交流,教师画出简图,进行适当的示范,让每组学生都掌握有序观察暗盒、判断暗盒内障碍物位置的方法。各小组通过有序观察,有效地判断出障碍物的位置,并利用图示、语言等进行了表达交流。教师适当地指导给学生的有效学习提供了帮助,有利于保护和维持学生的学习热情,培养他们的观察能力。
6.把握课堂难度
课堂教学设计需要立足学生的实际情况,考虑他们的知识经验基础、学习能力、思维能力。概念的建构要符合课程标准的要求,在此范围外的不做硬性要求,比如前面提及的自创内容《推理》,该课的设计意图是让学生通过对牛顿第一定律的探究,从而经历推理过程,认识推理的作用。在这里,对牛顿第一定律的探究,只是学生学习掌握推理这一科学技能的载体,但超出了大多数小学生的理解能力,因此,本课完全可以选用适合学生的学习素材,让学生游刃有余地进行探究,更好地经历推理过程,认识到推理的作用。当然,教学设计过于简单也是由于对学生的学情不够了解。把握课堂教学设计的难度,是教师智慧的体现,更是教师对学生学情是否了解的试金石。
综上所述,教师要解决小学科学教学设计中诸多常见问题很重要的一点就是研究儿童,了解儿童,让儿童站在教学设计的中心,站在课堂教学的中央。如此,小学科学课堂才是学生成长的课堂。
江苏省常州市新北区泰山小学(213022)