基于CRISPA理論框架的小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程設(shè)計研究
——以“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”教學(xué)為例

謝玉芳，鄒 婷

(廣州市八一希望學(xué)校，廣東廣州，510000)

一、CRISPA 理論框架的基本內(nèi)涵

CRISPA 理論框架是由美國丹佛大學(xué)的烏爾馬赫教授和其同事以及學(xué)生在聯(lián)系杜威美學(xué)和課堂教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上提出的，涵蓋六個審美維度：聯(lián)結(jié)(connection)、冒險(risk taking)、想象力(imagination)、感官體驗(sensory experience)、察覺力(perceptivity)以及積極參與(active engagement)。“教育即審美”是杜威美學(xué)視野下的課程觀，這種審美是指每門課程都具有審美的價值，并且在課程實踐中充分展現(xiàn)、創(chuàng)造和享受學(xué)科的美，能帶來最佳的教育效果。應(yīng)用CRISPA理論框架進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，既能豐富教師的教學(xué)方法、活躍教師的教學(xué)過程，又能為學(xué)生享受學(xué)科的美創(chuàng)造必要的條件。

在CRISPA 理論框架中，聯(lián)結(jié)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境中與相關(guān)材料中的某種觀點或思想進(jìn)行接觸和互動的一種方式，這些聯(lián)結(jié)或是知識上的、情感上的，又或是感官上的。聯(lián)結(jié)越充分，學(xué)生產(chǎn)生的體驗就越豐富。冒險是指學(xué)生走出“正常”的體驗領(lǐng)域，獲得新的“異常”體驗的過程。冒險因人而異，有的學(xué)生覺得上課發(fā)言是一件非常簡單的事情，但對于個別學(xué)生來說，這可能就是一種冒險。冒險行為能加快學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，激發(fā)他們的創(chuàng)造力和對學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣。想象力是學(xué)生思維的一種創(chuàng)新，想象是天馬行空的，是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造的靈感來源。想象可能是直觀的，也可能是抽象的。例如，一個學(xué)生或者想象出一個會說話的時鐘，又或者突然有了一種超乎尋常的洞察力。感官體驗是指學(xué)生和物體之間的感官互動，這種互動獲得的聯(lián)結(jié)能夠促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知和經(jīng)驗的完善。多感官參與的體驗?zāi)軌驗閷W(xué)生的對話、思考和寫作提供豐富的素材積累。覺察力描述的是一種更深層次的感官體驗，覺察力的培養(yǎng)需要學(xué)生身體力行地感知。我們通常能輕易注意到一個物體的表面特征，但只有當(dāng)我們仔細(xì)觀察它的時候，才能發(fā)現(xiàn)或覺察到它的細(xì)微之處。積極參與要求學(xué)生成為自己學(xué)習(xí)的主人，參與到學(xué)習(xí)內(nèi)容與日常生活中，這樣才能在創(chuàng)造性的活動中獲得深刻的情感體驗，并激活創(chuàng)造性的思維和行動。

二、基于CRISPA理論框架的小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程設(shè)計

基于CRISPA理論框架進(jìn)行教學(xué)過程設(shè)計是一種把學(xué)科審美作為重要衡量指標(biāo)的新的教學(xué)設(shè)計形式。這樣的教學(xué)設(shè)計以CRISPA理論框架的六個維度為核心，以教師為學(xué)科教學(xué)藝術(shù)設(shè)計者，強(qiáng)調(diào)師生在共同活動中的教學(xué)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗，強(qiáng)調(diào)學(xué)生創(chuàng)造性的活動和學(xué)生的感知，重視學(xué)生在親身實踐探究過程中的創(chuàng)造力和想象力培養(yǎng)，以及在充分支持學(xué)生個性自由發(fā)展的基礎(chǔ)上致力于讓學(xué)生、教師和教學(xué)內(nèi)容三者之間相互融合為一個有機(jī)的統(tǒng)一體。

小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)既是一門科學(xué)，又是一門藝術(shù)。基于CRISPA理論框架進(jìn)行教學(xué)過程設(shè)計不僅要在實踐層面關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，而且要在教學(xué)藝術(shù)審美層面注重教學(xué)審美對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的促進(jìn)作用，關(guān)注學(xué)生在創(chuàng)造科學(xué)美的過程中的地位和作用。基于CRISPA理論框架，小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)過程設(shè)計應(yīng)從如下幾方面著手。

一是從已有的知識經(jīng)驗著手，為學(xué)生提供聯(lián)結(jié)和冒險的條件，提升學(xué)生對科學(xué)知識的感知，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的好奇心和欲望。二是設(shè)計創(chuàng)造性的活動或?qū)嶒灮蚯榫常鶕?jù)學(xué)生已有的聯(lián)結(jié)和認(rèn)知，為學(xué)生營造既與實際生活緊密聯(lián)系，又能強(qiáng)化學(xué)生已有感知經(jīng)驗的積極輕松的學(xué)習(xí)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生積極參與、提出假設(shè)或者疑問，從而為學(xué)生發(fā)揮想象力、激活創(chuàng)造力、強(qiáng)化感官體驗創(chuàng)造條件，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。三是設(shè)計總結(jié)和鞏固提升的教學(xué)環(huán)節(jié)，把科學(xué)教學(xué)過程設(shè)計看成鑒賞藝術(shù)作品的過程，對外來信息和已有教與學(xué)的經(jīng)驗不斷進(jìn)行整合與創(chuàng)造，進(jìn)而提升教學(xué)設(shè)計的實踐效果。

三、基于CRISPA理論框架的小學(xué)科學(xué)“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”教學(xué)過程設(shè)計

筆者以小學(xué)科學(xué)“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”教學(xué)為例，談?wù)勅绾位贑RISPA理論框架進(jìn)行具體的教學(xué)過程設(shè)計。

“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”可以定義為一節(jié)科學(xué)探究課。橋的形狀與結(jié)構(gòu)明顯外露，容易觀察研究，于是筆者從學(xué)生身邊熟悉的橋出發(fā)，讓學(xué)生通過課堂內(nèi)外的實踐探究了解橋，拓寬學(xué)生的科學(xué)知識領(lǐng)域。為了使學(xué)生從感官上了解現(xiàn)代許多橋集多種結(jié)構(gòu)于一體，橋的形狀和結(jié)構(gòu)與它的功能相適應(yīng)等知識點，提高學(xué)生的觀察、比較、描述和評價、理解、操作、歸納等科學(xué)探究能力。為了使學(xué)生從思想上認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展進(jìn)步的貢獻(xiàn)，幫助學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)探究的態(tài)度，學(xué)會與同伴交流、合作，筆者將CRISPA理論框架的六個維度巧妙地融進(jìn)課堂的“自主學(xué)習(xí)，探索新知”“作品展示，導(dǎo)入新課”“任務(wù)驅(qū)動，個性創(chuàng)造”“總結(jié)提升，課后拓展”教學(xué)環(huán)節(jié)中。具體的教學(xué)過程設(shè)計見表1：

表1 “橋的形狀與結(jié)構(gòu)”教學(xué)過程設(shè)計

(一)教學(xué)環(huán)節(jié)一：自主學(xué)習(xí)，探究新知

小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程，要求教師在教學(xué)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的情感態(tài)度和價值觀，保持和發(fā)展學(xué)生喜歡嘗試新事物、樂于探究的天性。因此，在“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”一課的第一個教學(xué)環(huán)節(jié)，筆者積極為學(xué)生創(chuàng)造冒險的機(jī)會，鼓勵學(xué)生的冒險行為，要求學(xué)生在課前搜集有關(guān)廣州市不同形狀、不同類型的橋的資料，就“廣州市內(nèi)你最感興趣的橋”制作PPT，并搭建紙橋及填寫紙橋搭建活動報告。學(xué)生在收集有關(guān)橋的材料及搭建紙橋的過程中與橋產(chǎn)生聯(lián)結(jié)，提升對橋的感性認(rèn)知。

學(xué)生在生活中見過很多橋，但對橋的認(rèn)識還屬于非系統(tǒng)性、感性的認(rèn)識，收集、整理、總結(jié)、對比有關(guān)橋的材料的過程是學(xué)生打破常規(guī)思維的過程，也是學(xué)生積極參與的過程，這就是一種思維的冒險。如此設(shè)計本教學(xué)環(huán)節(jié)，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生通過積極參與和冒險的體驗過程歸納總結(jié)出“橋原來具有如此多的結(jié)構(gòu)類型”，而且可以激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力，為后續(xù)深入學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

(二)教學(xué)環(huán)節(jié)二：作品展示，導(dǎo)入新課

小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的交流與合作實踐能力。積極參與需要學(xué)生處于積極的活動狀態(tài)，關(guān)注周圍的事物變化，并開展富有智慧的創(chuàng)造性活動——協(xié)同合作。因此，筆者設(shè)計了學(xué)生自主匯報PPT及紙橋搭建活動報告的作品展示環(huán)節(jié)以及新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)，通過匯報環(huán)節(jié)中學(xué)生的相互質(zhì)疑與評價，幫助學(xué)生完善課前自學(xué)結(jié)果。學(xué)生在這個過程中不僅能提高與同伴交流合作的能力，而且能在交流與碰撞中找到解決問題的新辦法，培養(yǎng)積極探究的科學(xué)精神。

(三)教學(xué)環(huán)節(jié)三：任務(wù)驅(qū)動，個性創(chuàng)造

筆者以任務(wù)發(fā)布的形式驅(qū)動學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)造力，要求學(xué)生小組合作繪畫設(shè)計“鋼索橋”，并通過模擬實驗的方式體驗“鋼纜”的拉力。實驗器材包括兩張椅子、兩根繩子、若干紙板和書本。繩子代替鋼纜，椅子代替橋墩，紙板代替橋面，書本代替施加的重量。在繪畫設(shè)計和模擬實驗的過程中，學(xué)生先是充分發(fā)揮想象力畫出橋的設(shè)計草圖，然后通過實驗，一次次地驗證設(shè)計圖的合理性，不斷修改，最終形成完善的設(shè)計圖。在設(shè)計與實驗過程中，學(xué)生協(xié)調(diào)發(fā)揮手、眼、口、腦的感官能力，對相關(guān)的實驗情境進(jìn)行認(rèn)真、細(xì)致的觀察、記錄，能夠覺察到如下科學(xué)規(guī)律：在施加同樣重量的情況下，如果放松繩子會比較省力，而拉緊繩子則會比較費(fèi)力；繩子越粗，拉力就會越大，拉力越大，橋的承載力也就越大；紙板產(chǎn)生一定的擺動，橋面的穩(wěn)定性也會隨之改變等。親身體驗獲得豐富結(jié)論的積極參與過程，能使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中獲得成就感、拓寬知識面、提高動手操作的能力，達(dá)到對知識的深度理解，提升科學(xué)學(xué)習(xí)的自信心。同時，設(shè)計、修改、完善橋的設(shè)計圖則是學(xué)生發(fā)揮想象力的具體體現(xiàn)。從學(xué)生繪制的設(shè)計圖中可以看出，每組學(xué)生想象中的橋都是獨一無二的，這個環(huán)節(jié)的設(shè)計對于充分展現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維能力十分有利。

(四)教學(xué)環(huán)節(jié)四：總結(jié)提升，課后拓展

總結(jié)提升，即讓學(xué)生在經(jīng)歷學(xué)習(xí)之后，對自己在觀察、比較、描述和評價、理解、操作等學(xué)習(xí)過程中的收獲進(jìn)行總結(jié)。教師可要求學(xué)生向家長介紹設(shè)計圖，或邀請家長參與完善設(shè)計圖的課后拓展環(huán)節(jié)的設(shè)計。這將進(jìn)一步幫助學(xué)生鞏固聯(lián)結(jié)，深化體驗，實現(xiàn)“實驗—反思—再實驗—再反思”的循環(huán)交替過程，調(diào)動學(xué)生的積極參與性，擴(kuò)大學(xué)生的知識廣度和深度。

四、結(jié)語

基于CRISPA理論框架的六個審美維度進(jìn)行教學(xué)過程設(shè)計，可以使學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力得到激活，創(chuàng)造力得到發(fā)揮，使學(xué)生在激情和冒險中協(xié)同合作，達(dá)成一定的知識學(xué)習(xí)目標(biāo)。在“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”一課的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生通過與同伴的交流與合作，加深了對橋的認(rèn)知，提升了實踐探究能力，提高了科學(xué)素養(yǎng)。更重要的是，學(xué)生在創(chuàng)造和享受科學(xué)美的過程中感受到了學(xué)習(xí)的快樂，這為他們成為一名科學(xué)愛好者提供了更多的可能。