◇沈文炎(北京市通州區教師研修中心)
小學科學最主要的任務之一,就是培養學生的能力,尤其以培養學生的思維能力為重中之重。學生提出有效研究的問題、設計實驗的能力是體現學生思維能力的重要指標。通過近些年的聽、評課的經歷,我發現學生提出問題、設計實驗的能力往往與老師的期待有差距,通過與一線老師的研討,我發現了一個共性的問題:學生不能提出與情境相關的問題,這往往與創設的情境有或多或少的關系。下面我就圍繞創設情境,說說我自己對于有效提出問題的看法。
小學科學課程標準提倡老師在教學活動中要關注問題的產生,讓學生去尋找可研究、可行性的問題。從問題的角度出發,提出教學的問題,在科學教學活動中,通過真實而生動的情境例子,激發學生的熱情,激起學生的共鳴。
我們知道,科學家的工作首要任務就是提出問題。問題的提出能夠讓研究具有指向性,問題的指向性越明確,學生設計實驗的任務就越具象。往往提出一個適合的問題,能夠激發學生的學習熱情。相反,一個不恰當的問題提出,會給后面的研究帶來負面效應。建立的情境是否恰當,會對學生提出問題的準確性產生影響。以湘科版科學五年級下冊《發霉》一課為例,我們知道,相同的食物,例如,桃、饅頭等,在夏季容易發霉,而在冬季就不容易發霉。如果我們在引導學生分析發霉的條件、因素時,向季節指向引導,那么學生提出的研究發霉的問題,往往會指向發霉與季節有關系,這個時候指向性就不準確了,跑偏了。顯然,老師在這個時候創設的發霉情境不適宜,如果換一個情境,學生也許就能想到發霉是與溫度有關系了。例如,創設這樣一個情境:暑假的一天,媽媽收拾廚房時,忘了把昨天沒吃完的一盤剩菜放入冰箱里,等一家人第二天從親戚家串門回來時,發現冰箱外的剩菜變酸、發霉了,而冰箱保鮮格里的剩菜并沒有發霉、變質。思考:發霉可能和什么因素有關系?那么在這個情境里,學生通過分析,就能把問題聚焦到冰箱內外有溫度差異,可能是溫度差異導致物體發霉;冰箱里潮濕,而冰箱外濕度低,可能是濕度導致物體發霉。這樣的情境創設就更具有指向性了。因此,創設適宜的情境對于問題的形成有直接、重要的影響。
情景教學法的優點在于能夠把學生帶入設置的情境之中,學生能夠設身處地地思考問題、辨析問題。一個真實的情境是經得起檢驗的,具有分析問題的抓手。情境相對來說就是一個模型,小學生抽象思維還不豐富,以情境為依托,更能發揮學生的主觀能動性,使其積極思考,分析應對策略。
我們以湘科版科學四年級《安裝房屋照明電路》一課為例,一些老師一上來就說某某家買了新房要裝修,配上房屋圖片,請學生給這個房子設計一個房屋照明電路。設計房屋電路,學生無從下手,不知道該如何設計,腦子里沒有設計房屋電路的抓手。學生的腦子里還沒有建構電路的原型,也沒有實物安裝原型,就要學生設計房屋電路。這就很困難了,即使是一個成年人,也未必能設計出來。我想一個真實的房屋線路圖場景會給學生一定的啟發,而且這個布線的場景還不能太復雜,學生會依據真實的房屋電路圖場景進行建構,設計自己的房屋電路圖。這樣就能形成遷移內化的基礎,才能學以致用。這種情況相當于給學生在自己設計電路和真實電路之間搭起梯子,這個梯子沒有了,學生就很難逾越。我想說的是,情境創設的真實性會對學生的思考起到推動作用。
在日常的教研活動中,我發現老師有時搭建了非常好的教學情境,學生也樂在其中,但是,是什么原因導致學生不能有效提出可行性的研究問題?到底是哪里出了問題?通過長期的觀察、記錄以及和同事的共同研討,我們發現了一個規律:把建立的情境分析得越透徹,學生提出問題的流暢性和成功率就越高。
例如,《氣體的熱脹冷縮》一課,前面有這樣一個情境:一個踩癟但沒有破的乒乓球,放入冷水里沒有變化,放入熱水里浸泡一會兒,乒乓球就鼓起來了。請你根據這個現象提出一個合理的猜想,并設計實驗驗證你的猜想。首先,這是一個真實的情境。老師在課上帶著學生對這個情境進行了細致的分析,學生通過分析發現:乒乓球癟而不破是一個前提,如果是癟而破的乒乓球,即使放入熱水里,不管多長時間,癟乒乓球都不會鼓起復原;要放入熱水里,癟而不破的乒乓球才能復原,而不是放入冷水里;必須在熱水里浸泡一定的時間,癟球才能復原,放在冷水里持續多長時間都不起作用。分析完之后,再讓學生提出一個可行性的研究問題,并設計實驗進行研究。從這里我們不難發現,情境里其實或多或少地暗含著對比實驗的因素;對情境有條理、細致的分析,對于學生提出有效的研究問題、設計實驗具有推動作用;分析情境的過程是學生識別、辨析條件的過程,有了這個思維過程,學生提出問題、設計實驗自然就有了抓手。因此,對建立的情境進行各因素的辨析,會對學生提出有效問題、設計實驗產生推動作用,使設計出的實驗更具有探究性。
“有效問題”從哪兒來呢?綜上所述,我們可以從真實的情境出發,由辨析情境中的各個因素轉化而來。這樣可以以“情境引問”激發探究欲望,讓學生用自己喜歡的方法把問號轉化為句號,又產生新的問號,引發學生深入思考、討論、交流、分析、整理,讓學生自己建構起知識網絡,落實學生的主體地位。