劉義友
摘要從一次難忘的教學經歷中深切感受到實驗教學中“失敗”精彩演繹的價值,并在此基礎上闡述了“失敗”精彩演繹的策略與條件。
關鍵詞
“失敗”教學策略教學條件
中圖分類號G633.91
文獻標識碼B
1一次難忘的教學經歷
在一次大型教學展示活動中,筆者準備開設“觀察植物細胞的有絲分裂”的公開課。課前,備課組教師和生物興趣小組的學生進行了嘗試實驗。根據教學設計,隨機分為兩組,分別以洋蔥、蒜作為實驗材料觀察根尖細胞的有絲分裂。實驗表明,按照教材要求規范操作,實驗結果總是存在著“解離不充分”、“分裂指數低”等問題,而且發現蒜根尖的實驗效果明顯好于洋蔥,重復進行了多次實驗,結果均是如此,學生感到很“失敗”,有些沮喪。
怎么辦呢?部分學生漸漸失去了耐心,甚至某些教師也有了放棄的想法。但想起19世紀末歐文頓曾用500多種化學物質對植物細胞的通透性進行過上萬次實驗,最后得出了“細胞膜是由脂質構成的”重要推論。于是,學生們又重新進行了深入細致的分析,發現實驗時正值隆冬季節,低溫脅迫使植物細胞含水量下降,代謝減弱,生長減慢,保護物質增多,蒜比洋蔥更耐寒……這些因素很可能是“失敗”的重要原因。
對此,學生重新分組,就“解離液中鹽酸濃度及解離時間”、“洋蔥和蒜”等實驗變量進行了探究,取得了很大的成功。在公開展示課上,兩組學生首先匯報了課前嘗試實驗的情況,展示了不同條件下觀察的細胞分裂的圖片,然后給全班學生完成實驗提供了選擇根尖的時間、解離液配制方法和解離時間調整等建議,最后由學生完成實驗操作,取到了很好的教學效果。
課前預實驗“失敗”了,通過“失敗”的演繹,實現了對課堂教學的重新預設,取得了意外的收獲。在評課時,聽課教師紛紛用“本真課堂”、“科學課堂”、“智慧課堂”等關鍵詞進行點評,認為這種“失敗”的演繹很精彩!這種“精彩”特別表現在:(1)教學內容能在聯系現實問題的情境中加以呈現。生動、鮮活、個性化的教學情境,不僅使學生明確學習任務,而且激發了學生的興趣,使學生積極參與到解決問題中去。(2)課堂上教師真正做到了“大膽的退、適時的進”,勇于把精彩留給學生。學生體驗深刻,不僅有利于掌握知識與技能,而且提升了能力、發展了思維。(3)通過教師不懈的努力,使學生感受到“科學發現就是探究中開拓、繼承、修正和發展的過程”,有利于形成質疑、求實、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度。
2“失敗”精彩演繹的策略
“失敗”可能發生在課前,也可能發生在課上。對于課堂教學來說,課前出現的“失敗”,是“心中有數”的,是必然的,屬于預成性的;而課堂上出現“失敗”,是“意料之外”的,是偶然的,屬于生成性的。
2.1預成性“失敗”的精彩演繹
教學想有明確的目標,則必然需要教師精心的預設。課前的準備,包括教學設計、課件制作、預先實驗等都是對課堂教學的預設。上述課前預實驗就是其中典型的例子,相對于課堂的生成性而言,它屬于預成,性的。在課前進行預實驗時,由于材料的差異、條件的不同,經常會出現結果不理想,甚至結果完全不符合預期的情況。這些“失敗”正是成功的鋪路石、助推器,是寶貴的課程資源,這是教師要十分珍惜的。
一
當然,預成性的“失敗”也不一定是師生親身體驗獲得的。在科學發現歷程中,既有許多經典的、成功的探究,也有更多“失敗”的探究。如在學習光合作用發現歷程時,引人海爾蒙特的實驗。1642年,比利時科學家海爾蒙特進行了一項著名的柳樹實驗。他在一個花盆里栽種了一棵2.3kg的柳樹。栽種前,花盆里的泥土經過高溫烘烤干燥后稱重為90.8kg。以后的5年中,海爾蒙特除了只給柳樹澆水外,沒有在花盆里添加任何物質,每年秋天柳樹的落葉也沒有稱重和計算。5年后,他將柳樹和泥土分開稱重,發現柳樹的重量變成了76.7kg,泥土烘干后的重量為90.7kg,比原來只減少0.1kg。于是他得出結論:柳樹獲得的74.4kg物質只是來源于水。教師要求學生思考:根據你所掌握的生物學知識,判斷海爾蒙特的結論是否確切?為什么?你覺得海爾蒙特這個實驗有什么重要意義?因為光合作用的原料不僅來源于水,還可能來自于大氣,所以學生很快能分析出這個實驗的“敗筆”。但是,這些“失敗”對于科學發現來說,具有十分重要的意義。上述分析不僅使學生理解了光合作用的過程,掌握了研究光合作用的方法,而且激活了思維,激發了情感。這些雖是內隱的,卻是最重要的。
因此,無論是課前預實驗中的“失敗”,還是歷史上科學發現過程中的“失敗”,對于課堂教學來說,都屬于預設性的。通過對這些“失敗”再分析,再假設,再實驗,學生對于教學過程中理解知識、掌握方法、形成嚴謹的科學態度與科學精神必將起到非常重要的作用。
2.2生成性“失敗”的精彩演繹
課堂教學是預設性的,也是生成性的。課堂中出現的“意外”、“失敗”是生成性的,課堂教學中,教師不僅在善于利用好這種“失敗”,通過“失敗”的精彩演繹,促進生成性教學。2011年江蘇省“領航杯”信息化教學能手大賽中南通市代表隊的蔡欽老師用ipad2現場實錄投影,并投影到白板上,這不僅讓學生都展示研究成果、都能清晰觀察實驗結果。更重要的是既展示了比較理想的研究成果,也展示了學生許多“不規范的實驗操作”、“不理想甚至是失敗的實驗結果”,讓學生一起去分析、去討論。教師糾正不規范的實驗操作,分析實驗結果不理想的原因,學生興趣濃,感受深,教學效果好。
還有一位教師在“綠色植物對水和無機鹽的吸收”一節的教學中,有一個非常好的創意。上課開始時,她利用一只蘿卜,頂部去皮,并在左右各插上一只玻璃管,左邊一只玻璃管內加濃鹽水,右邊一只玻璃管內加等量的蒸餾水,觀察初始液面是一致的。40rain左右再觀察液面變化,預期結果必然是加濃鹽水的液面上升,加蒸餾水的液面下降。最后通過學生的觀察,使學生對植物細胞的吸水和失水獲得真實的體驗。在課前進行了嘗試實驗,結果與預期相符。但在對外教學展示活動中,結果卻發生了“意外”,兩管液面均下降。此時,教室內學生一片嘩然,觀摩教師也紛紛為該教師扼腕嘆息。而就在這時,該教師非常鎮定,跟學生一起對觀察的結果進行分析,其原因可能有兩種;第一種原因是假設不成立,則必然不能觀察到預期的結果;第二種原因是假設成立,但由于實驗材料、無關變量控制有誤等原因,導致此結果。通過討論,推測可能是由于實驗材料不夠新鮮的緣故,并布置學生課后重新實驗,并取得了巨大的成功,收到了很好的效果。
3“失敗”精彩演繹的條件
3.1教學要民主,這是“失敗”精彩演繹的前提
教師“絕對權威”、學生必須“言聽計從”,這樣的課堂不會有“意外”、不會有“失敗”,也無從演繹。“民主”與“開放”是相輔相成的。教學民主了,學生才有發言權,課堂才會有生成;教學開放了,學生的思維才會活躍,才會有“百花齊花、百家爭鳴”的民主氛圍。對此,教師首先要樹立正確的“成敗觀”,要充分體現“‘失敗是最重要的課程資源”這一基本理念,并在此基礎上應努力建立一種相互平等、相互尊重、相互信任的師生關系,形成民主和諧的教學氣氛。只有這樣,才會有“失敗”,這是“失敗”精彩演繹的前提。
3.2教學要智慧,這是“失敗”精彩演繹的保證
教學過程中許多教師急功近利,害怕失敗,其主要原因是缺少教學智慧。傳統課程把處理好預設外的情況當作一種“教學智慧”,新課程標準認為,敢于面對“失敗”,利用“失敗”精彩演繹彰顯課堂生命活力,這才是真正的教學智慧。這里的“教學智慧”至少有2個方面的含義:(1)制訂教學目標時既要有預設性目標,也要有生成性目標,促進教學生成;(2)教學生成時要善于應對,教學情境的復雜性、學生的主觀能動性,決定了生成的不確定性,這需要智慧面對,這是“失敗”精彩演繹的保證。
3.3教學要堅守,這是“失敗”精彩演繹的關鍵
,“失敗”不但消耗著追求者的熱情,還考驗著追求者的恒心和毅力。在教學過程中,“失敗”的演繹需要耐心,需要堅守。但許多教師缺少這種耐心,總是簡單的“告訴”,使教學又回到了傳統教學的軌道。在教學過程中,不僅學生要有“我不服輸”的勁兒,教師更應該要有耐心,要有執著,要有堅守。這種勁頭本身就是一種“無形的”、“非物化的”的課程資源,這是“失敗”精彩演繹的關鍵。
人們常說,“失敗乃成功之母”。通過“失敗”的洗禮,學生不僅能學會科學知識,提高探究能力,更重要的是能發展思維、激發情感,將課程標準的三維目標落到實處。傳統教學把生成看作一種“失敗”,而新課程標準把生成當成一種價值追求。一個優秀的教師,必然是在敢于課堂上暴露學生存在問題的教師,必然是善于打造生成的、和諧的高效課堂的教師,這些方面還存著一些問題,如教學情境的創設、教學策略的選擇如何促進課堂生成等。這需要教師繼續進行深入的研究與探索。