包剑雄
科学是在人类不断地提出问题、解决问题中前进和发展的,广大科学老师始终秉承“提出问题是科学探究活动的起点,有问题才会引发探究活动”的理念。但是,在科学课堂短短40分钟内,在实验器材有限的束缚下,当学生热情地提出一个个千奇百怪的问题时,老师应该怎么办?逐一探究,没有必要!很多问题并不是本节课的探究目标。而如果由科学老师直接提出科学问题,让学生进行课堂探究,从而牵着学生探究的鼻子走,同样也不是老师所希望的,甚至会引起同行的“诟病”。笔者认为,老师应在课堂上创设真实的情境,引导学生通过观察身边熟悉的自然事物或自然现象,从内心产生有一定内涵的、指向本单元或本节课探究活动主题(其实是老师预设)的问题,使科学探究活动顺利开展。
《义务教育小学科学课程标准》将小学科学定义为一门实践性课程,将探究活动作为小学生学习科学的一种最重要方式,并强调要让小学生从身边熟悉的日常生活出发,发现和提出生活实际中的简单科学问题,通过小学生亲身经历动手动脑等实践活动,去了解科学探究的具体方法和技能,理解基本的科学知识。
提出有一定内涵的问题,课程标准中是这样描述的:小学生能选择适合自己探究的问题;能对所提出的问题进行比较和评价;进行比较时,找出多数学生感兴趣的、有条件可研究的、有价值的问题。课标鼓励小学生“在科学学习中运用批判性思维大胆质疑,善于从不同角度思考问题,追求创新”。
笔者认为,老师在课堂教学中开展“科学”问题能力训练,主要让小学生知道:什么地方能发现问题,什么样的问题才是有条件研究的、有价值的科学问题,提出问题要用什么样的语言(文字)形式来表达,在此基础上,小学生愿意将所掌握的提出问题的方法、提出问题的能力应用在实际学习和生活中。
下面,以教科版五年级上册《岩石会改变模样吗》一课的教学为例,谈谈科学老师如何对学生进行提出问题能力的训练。
一、课前放松环节:营造氛围,乐提问题
要让学生大胆地提问,首先要建立一种平等、民主、亲切、和谐的师生关系。在课堂上,老师要呵护学生的好问之心,鼓励学生认真思考、大胆提问。哪怕学生提出幼稚可笑的、不着边际的问题,只要是经过学生认真思考的,都不要忽略、轻视和嘲笑。在课余时间,为消除师生隔阂,老师可以多与学生交流,与学生交朋友,了解学生的兴趣爱好,甚至有意识地引导、鼓励学生观察生活、思考问题、勇于探究。总之,要在师生间营造一种宽松和谐的氛围,让学生心理上感受安全,心灵上享受自由,从而激发好奇的本能,乐于提出各种问题。
在《岩石会改变模样吗》课堂上,上课前,笔者在讲台上展示以下物体:两块大岩石、几块大小不一的卵石、一盆沙粒。
学生的兴趣马上来了,其中一个学生迫不及待地问:“老师,您抱这么大的一块岩石来干什么?”
我笑着,故弄玄虚:“你们猜猜看?”
“这块石头有什么特殊之处吗?”“老师是不是想让大岩石改变模样?”“要用大铁锤来砸它们吗?”“老师在抱大石头锻炼身体!”“猜不出来。”“老师您快告诉我们吧!”……下面的学生做出种种猜测。
我始终是笑而不答,耐心地听着,最后似答非答:“耐心等一等,你们马上就知道老师抱大岩石来的目的了。”
课前放松环节,让学生随意发问,并不是为了从中找到适合探究的、有价值的“好”问题。这个环节既让学生“心理放松”,活跃课堂气氛,为真正提出问题做好心理上的准备,同时也让老师更好地了解学生的知识储备、兴趣爱好。
二、情境创设环节:观察事物,发现问题
课堂上的创设情境环节其实是构建问题情境环节,老师通过再现生活实际场景、各类活动、讲故事、设置有结构的材料、观察实验现象、观看影视作品等方式,激发小学生好奇心,产生研究动机,启发学生提出各类科学问题。自然界中一定的事件或变化现象是学生产生问题的基础,一定要让学生“有感而发”。
在《岩石会改变模样吗》课堂上,老师问:“你们对这些岩石感兴趣吗?想知道它们的什么信息?请看录像。”(播放录像)画面一:山上,裸露的巨大岩石上布满裂缝,周围散落着许多大小不一的岩石。老师从中抱走一块较大的岩石。画面二:山脚下,有更多的碎石。老师捡起一块小岩石。画面三:河边,有许多卵石和沙粒。老师装满一袋。
未经训练的班级学生看完录像后,会提出形形色色的问题:这是在哪一座山上拍摄的?谁拍摄的?山上、山脚下、河边的岩石是同类型的岩石吗?山上的岩石是怎么样产生的?山上的岩石有多少年的历史了?为什么山上的岩石大,而山脚下的岩石小?什么原因造成岩石由大变小?为什么卵石只出现在河边,而山上没有卵石?老师采集来的岩石叫什么名字?卵石是怎样形成的?一块卵石要多少年才能形成?
笔者认为,在训练学生提出问题的能力时,首先要求学生在语言形式上要规范:请小组观察、讨论后,按照“我们小组观察到了……,我们想知道……,它为什么会这样?”的句式提出想研究的问题。
通过训练的另一个对照班的学生则是这样提出问题的:
我们小组观察到岩石的形状、大小是不同的,我们想知道岩石不同形状、不同大小产生的原因?
我们小组观察到视频中,河边有卵石,而山上没有卵石,我们想知道为什么会这样?
我们小组观察到河的上游、中游和下游,岩石的大小是从大到小的,我们想知道为什么会从大到小?
……
课堂上,老师将学生提出的所有问题一一用简洁的文字板书在黑板上。如,形状、大小不同?河边有卵石,山上没有卵石?上游→中游→下游 大→中→小?……
笔者认为,在提问和板书环节中,老师要小心地呵护学生的好奇心和求知欲,对学生提出的每个问题,都必须给予重视。有的老师会这样:如果学生提出的问题和自己预设的教学目标(或探究活动)有关系,则板书出来;如果学生提出的问题和自己预设的教学目标(或探究活动)無关,则“忘记”板书。有的老师会用语调、语气、眼神等暗示性信号来肯定或否定学生提出的问题。笔者认为,对学生提出的问题(或好奇点)置之不理,讲轻了是对学生主体地位的忽视,讲重了是对学生主体地位的不尊重。
通过课堂训练和引导,老师要让学生逐渐理解:“科学”问题不是凭空想象得来的,而是从自己经历的自然事件、自然变化中认真观察思考得来的。还可以通过其他方式产生“科学”问题,比如,从不同角度思考同一现象时能发现问题;大胆质疑现有的科学结论、人类认知也能发现问题。而在描述问题时,要用规范的语言形式才能让提问题的内涵更清晰明了。
三、筛选问题环节:梳理分类,达成一致
学生兴趣爱好、认知水平、思维方式等方面的差异,造成学生提出的问题五花八门、千奇百怪。这其中有一大部分问题是学生自己感兴趣的生活问题,不属于科学问题的范畴,它们偏离科学研究方向,甚至和科学没有任何关联,无须或无法解答;有一部分问题是科学问题,具有科学探究价值,但是可能在时间、器材、个人能力上无法深入研究。
要将教学(或者说是探究方向)更迅速、更准确地引向课前设计好的、符合教学内容要求的方向,老师可以引导学生对所提的问题进行梳理、分类、筛选。但必须在不伤害学生自尊心、好奇心,肯定学生提问热情、问题质量的前提下进行。通过师生交流,剔除与课堂探究无关的、缺少科学性、缺乏挑战性、暂时没有器材支持无法进行实验探究的问题;相反,筛选、合并符合教学内容教学要求,具有科学性、挑战性、可研性、价值性的问题。
在《岩石会改变模样吗》课堂上,老师说:刚才你们提出了许许多多的问题,这很好,说明你们认真观察和思考了。但是,这么多的问题,我们一节课才40分钟,并且实验器材有限,你们本身的知识积累也不丰富,无法一下子对这么多问题进行研究,怎么办?这节课我们能不能先选一两个问题来研究,其他问题课后再进行研究。
那么,先选哪个问题?剔除哪些问题呢?一节课,问题的数量要控制在多少个呢?
通过全体师生的讨论分析,大家基本形成以下观点:
观点一:剔除不值得研究的“生活”问题,它不是科学课要研究的“科学问题”。如,这是在哪一座山上拍摄的?谁拍摄的?
观点二:剔除虽然值得研究,但没有时间、没有能力进行研究的问题。如,山上的岩石是怎样产生的?山上的岩石有多少年的历史?
观点三:可以研究,但由于和本节课学习内容无关,放到课后进行研究的问题。如,山上、山脚下、河边的岩石是同类型的岩石吗?这些岩石的名称是什么?
观点四:有些单一问题可以合并成一个综合性的问题来探究。本课的问题可以合并成:自然界的什么力量使山上(河流上游)巨大的、棱角分明的岩石变成河流中游更小、更光滑的卵石,最后又变成河流下游细小的沙粒?
师生交流后,形成本节课要研究的“科学”问题。什么原因造成每条河流都是这样:上游、中游、下游,岩石由大变小?上游是棱角分明的岩石,中游是卵石,下游是细沙,它们是怎样形成的?
笔者认为,筛选问题环节要让学生体会到:当提出的问题数量比较多时,要对研究的对象进行可行性、价值性评估,做好合理选择或合并;在诸多问题中,要抓住主要问题或问题的主要方面;有一些非科学性、不重要的问题可以放到课后进行探究。
小学生想提出问题,体现了他们对周围世界强烈的好奇心和求知欲,也是“以学生为中心”的课堂探究活动的特点和起点。关注小学生提出“科学”问题,是老师“关注学生的发展”教学观的体现。起始年段需要老师每节课尽量都安排一点时间来进行训练,
让学生逐步能提出有意义的问题,同时也要注意以下几点。
对小学生提出的问题,老师的要求不能太高。提问能力训练的目的是让学生能够源于生活实际,提出简单的“科学”问题,在问题的深度和广度上不要有太多的要求。
训练要循序渐进。问题的形式,可以从是什么→怎么样→为什么开始。训练的过程,要注意从扶到放、逐步培养训练。思维训练重点,不同年级的学生,心理特点和思维特点不同,训练时要区别对待。比如,低年级学生以培养其对科学的兴趣为主,以发散性思维训练为主;到了高年级,学生的逻辑思维能力有了一定的发展,生活经验、科学知识、实验能力有了一定的积累和提高,可进行分析、梳理和筛选问题的思维训练,还进行对比实验的设计、实施训练。
要时常回顾提出问题的过程,反思问题的来源,从而让学生总结经验,更善于从生活中、学习中、社会实践中发现问题,提炼问题。唤醒学生问题意识和探究热情,想提出、会提出“科學”问题,只是学生自主探究科学问题的起点,而不是终点,更重要的是让学生乐于付诸实际行动。在行动中,他们将面对种种困难,需要老师全程帮助和支持。