追尋深度與寬度的共生發(fā)展

周振宇

課改以來(lái)，小學(xué)科學(xué)教學(xué)中流傳著這樣一種理念，叫“一英寸寬，一英里深”。所謂“一英寸寬”是指在課堂教學(xué)中知識(shí)內(nèi)容要盡量少一些、精一些?！耙挥⒗锷睢笔侵妇唧w到每一個(gè)教學(xué)內(nèi)容要充分展開(kāi)，放手讓學(xué)生去探究，像科學(xué)家一樣經(jīng)歷完整的探究過(guò)程，同時(shí)搞清楚知識(shí)的來(lái)龍去脈，突出了探究的深度。

矯枉過(guò)正的現(xiàn)狀

相比較于我國(guó)傳統(tǒng)的科學(xué)(自然)教學(xué)中過(guò)于重視科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，過(guò)于追求課堂知識(shí)掌握的效率，忽視學(xué)生的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和探索，不注重讓學(xué)生嘗試經(jīng)歷科學(xué)現(xiàn)象和原理的發(fā)現(xiàn)過(guò)程等理念而言。這種提法起到了很好的糾偏作用。它使老師們認(rèn)識(shí)到，科學(xué)知識(shí)的掌握并不是科學(xué)教學(xué)的唯一追求，讓學(xué)生機(jī)械記憶科學(xué)知識(shí)、機(jī)械模仿科學(xué)實(shí)驗(yàn)只能培養(yǎng)出技術(shù)型人員，卻無(wú)法培養(yǎng)出創(chuàng)造型人才。

但是，任何事物如果偏離了正常的發(fā)展軌道常常會(huì)由一個(gè)極端走向另一個(gè)極端?！耙挥⒋鐚?，一英里深”的理念過(guò)于強(qiáng)調(diào)追求探究的深度，極度忽視科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，這在我們的科學(xué)教學(xué)中閃現(xiàn)出另一種不好的苗頭——過(guò)于強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究，把探究視為科學(xué)教學(xué)的全部，忽視甚至淡忘了科學(xué)教學(xué)的知識(shí)目標(biāo)。這樣的教學(xué)方式使師生一門(mén)心思搞探究，不注重對(duì)探究后形成的科學(xué)結(jié)論加以討論、分析、梳理，進(jìn)而形成新的知識(shí)框架。還有，把大量的時(shí)間花到了科學(xué)探究中，導(dǎo)致學(xué)生科學(xué)知識(shí)的掌握程度達(dá)不到與其年齡相匹配的應(yīng)有程度。長(zhǎng)此以往，學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)常常停留在一些零散的問(wèn)題和現(xiàn)象研究上，對(duì)于科學(xué)學(xué)習(xí)缺少整體把握，對(duì)于科學(xué)知識(shí)無(wú)法形成有效的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響到科學(xué)思維的形成和科學(xué)探究的開(kāi)展。

共生發(fā)展的訴求

根據(jù)國(guó)家的課程設(shè)置，小學(xué)階段學(xué)生的科學(xué)課時(shí)是固定的，從三年級(jí)開(kāi)始，每學(xué)期大約40課時(shí)，八個(gè)學(xué)期大約320課時(shí)。如果我們不考慮科學(xué)知識(shí)與科學(xué)探究的交叉兼容性，把兩者之間的時(shí)間劃分用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)原理來(lái)表述：要想增加科學(xué)探究的深度，必須付出更多的時(shí)間，在時(shí)間總量一定的情況下，增加了科學(xué)探究的時(shí)間必然會(huì)削弱科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)間，反之注重了科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，科學(xué)探究的時(shí)間又得不到保證。所以，“一英寸寬，一英里深”的關(guān)鍵含義就在于突出強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的重要性，為了讓科學(xué)探究得以強(qiáng)化，不惜壓縮甚至放棄科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。強(qiáng)調(diào)了“一英里深”，就不可能再有“一英里寬”，魚(yú)和熊掌無(wú)法兼得。

當(dāng)然，科學(xué)知識(shí)與科學(xué)探究之間的關(guān)系未必如此簡(jiǎn)單，其時(shí)間的劃分并不簡(jiǎn)單是數(shù)學(xué)原理中的“和減去一個(gè)加數(shù)等于另一個(gè)加數(shù)”。科學(xué)探究的過(guò)程始終離不開(kāi)科學(xué)知識(shí)的參與，學(xué)習(xí)者首先要調(diào)用頭腦中許多的相關(guān)科學(xué)知識(shí)作為探究的“前概念”。比如研究磁鐵的性質(zhì)，首先得了解孩子對(duì)于磁鐵已經(jīng)知道了些什么，有的孩子知道磁鐵也叫吸鐵石，能夠吸引鐵的東西，有的孩子知道哪些地方要用到磁鐵(但不知道為什么要用，怎么用)，這些就是探究磁鐵性質(zhì)的前概念，通過(guò)學(xué)生的發(fā)言交流和討論等形式，這種“前概念”還會(huì)在學(xué)生之間相互補(bǔ)充和完善。探究過(guò)程中會(huì)生發(fā)出許多新的探究結(jié)論，比如磁鐵都有磁極，同極相互排斥、異極相互吸引，磁鐵具有指南的性質(zhì)等等。這些探究的結(jié)論會(huì)轉(zhuǎn)化成科學(xué)知識(shí)儲(chǔ)存到學(xué)生的頭腦中，對(duì)學(xué)生關(guān)于磁鐵的知識(shí)系統(tǒng)形成升級(jí)。

還以磁鐵性質(zhì)的研究為例：如果在教學(xué)中開(kāi)展深度探究，讓學(xué)生就磁鐵有兩極，同極相斥、異極相吸這一科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行研究，我們可以設(shè)計(jì)讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同的磁鐵的兩側(cè)靠近時(shí)。有時(shí)吸引有時(shí)排斥這樣的教學(xué)環(huán)節(jié)。接著引導(dǎo)學(xué)生探究什么情況下吸引，什么情況下排斥呢?通過(guò)討論列舉出N—S、S—N、N—N、S—S四種情況的詳盡的實(shí)驗(yàn)方案。進(jìn)而得出同極相斥、異極相吸的科學(xué)結(jié)論。如果按照“一英寸寬，一英里深”的理念，我們接下來(lái)還要設(shè)計(jì)用已知磁極的磁鐵去檢驗(yàn)、標(biāo)明未知磁鐵的磁極的探究環(huán)節(jié)，還要考慮去探究一根斷裂的磁鐵，其是否仍然具有兩極，其磁極的性質(zhì)是否發(fā)生改變等等。就這樣幾個(gè)環(huán)節(jié)探究下來(lái)，可能需要兩節(jié)課甚至更多的時(shí)間，探究的深度是達(dá)到了，但是對(duì)于磁鐵吸鐵的性質(zhì)、磁鐵可以用來(lái)做指南針的知識(shí)、指南針的制作、磁鐵在生活中的應(yīng)用等知識(shí)在課堂上就無(wú)從著落了。

從生態(tài)學(xué)的視角來(lái)看，科學(xué)教學(xué)的寬度與深度之間就存在著這樣一種相生相克的效應(yīng)。如果我們過(guò)于注重了兩者之間的某一個(gè)方面而忽視了另一個(gè)方面，那么，被忽視的方面必然會(huì)成為一種限制因子，抑制我們過(guò)于重視的方面的發(fā)展，同時(shí)自身也受到發(fā)展的制約。比如，我們過(guò)于重視了探究的深度而忽視了寬度，那么學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備的缺失和知識(shí)框架的零散必然成為探究向深層次開(kāi)展的瓶頸；反之，特別注重了知識(shí)的寬度而忽視了探究的深度，就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)的淺表化，“知其然而不知其所以然”，對(duì)于知識(shí)與知識(shí)之間的關(guān)系缺少結(jié)構(gòu)性的、過(guò)程性的聯(lián)系。

在科學(xué)教學(xué)中，探究的深度與知識(shí)的寬度應(yīng)該并重，讓它們的關(guān)系始終維持在一種巧妙的平衡，以期達(dá)到一種相互包融、相互支持、相互促進(jìn)、共生發(fā)展的良好狀態(tài)。這里所指的“共生”，不再停留于生物學(xué)視域中的理解，而是立足于教育視野，追求“寬度”與“深度”兩個(gè)主體之間相互包融、相互促進(jìn)的理想狀況，加深對(duì)兩者相互依存關(guān)系的認(rèn)識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)雙方的共同發(fā)展、實(shí)現(xiàn)各自的最優(yōu)化發(fā)展，并共同作用于教育的對(duì)象——學(xué)生這一主體身上。

教學(xué)新路的探索

美國(guó)研究者威廉·艾斯勒和瑪麗·艾斯勒在其著作中指出：在小學(xué)中教授科學(xué)的人有兩個(gè)主要目標(biāo)，它們同等重要。一是為了幫助學(xué)生發(fā)展做科學(xué)的過(guò)程技能；二是為了幫助他們獲取適當(dāng)?shù)目茖W(xué)內(nèi)容或信息。這里的前者就是指科學(xué)探究，也就是科學(xué)教學(xué)的深度，后者是指科學(xué)教學(xué)的知識(shí)內(nèi)容，也就是科學(xué)教學(xué)的寬度。

基于上述兩者并重的觀點(diǎn)，他們提出了一種新的教學(xué)方法——全景科學(xué)教學(xué)(FSSI)，其核心是建立學(xué)習(xí)活動(dòng)的新順序。每個(gè)科學(xué)主題或教科書(shū)的每一章都必須用一系列探究課來(lái)引入，這些探究活動(dòng)涉及所研究主題的主要概念。在探究活動(dòng)的結(jié)尾，學(xué)生將會(huì)獲得對(duì)概念結(jié)構(gòu)的理解，獲得一些做科學(xué)的能力以及對(duì)若干詞匯的熟悉。然后讓學(xué)生使用互聯(lián)網(wǎng)、影碟、閱讀材料以及其他學(xué)習(xí)方式來(lái)增加所研究題目的廣度。這樣，建構(gòu)主義探究——概念結(jié)構(gòu)——信息(CCI)就產(chǎn)生了建構(gòu)主義探究與相關(guān)知識(shí)學(xué)習(xí)的最佳平衡，成為FSSJ的核心。

應(yīng)該說(shuō)，全景科學(xué)教學(xué)思想確實(shí)對(duì)教學(xué)深度與寬度的矛盾提出了很好的解決方案，既保證了科學(xué)探究的有效實(shí)施，又讓科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和拓展建立在探究體驗(yàn)的基礎(chǔ)上。但是，結(jié)合我國(guó)科學(xué)教育的現(xiàn)狀，還是有許多理念和做法需要做本土化的調(diào)整和改進(jìn)。比如說(shuō)。我國(guó)學(xué)生科學(xué)基礎(chǔ)不盡如人意，探究意識(shí)也顯薄弱，如果在每個(gè)單元教學(xué)的開(kāi)始就直接進(jìn)入核心內(nèi)容的探究，由于沒(méi)

有相關(guān)的知識(shí)準(zhǔn)備和較強(qiáng)的探究能力，常常使探究過(guò)程陷入僵局，進(jìn)而使整個(gè)單元的教學(xué)陷入進(jìn)退兩難的被動(dòng)境地。再比如說(shuō)，全景教學(xué)思想的最后一個(gè)環(huán)節(jié)的信息化學(xué)習(xí)，需要相關(guān)信息的大量鋪陳，媒體設(shè)備的立體交叉使用。但是，我國(guó)目前的科學(xué)教育當(dāng)中，課程資源建設(shè)相當(dāng)薄弱，加之科學(xué)教師隊(duì)伍以業(yè)余、兼職為主，他們騰不出更多的時(shí)間和精力，也沒(méi)有足夠?qū)拸V的科學(xué)視野去準(zhǔn)備相關(guān)的課程資源包供學(xué)生在單元教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)知識(shí)和信息的集中爆炸式學(xué)習(xí)。

上述種種弊端決定了我們不可能照搬美國(guó)的全景科學(xué)教育思想，而是應(yīng)該結(jié)合中國(guó)國(guó)情和小學(xué)科學(xué)教育的現(xiàn)狀做本土化的揚(yáng)棄和改進(jìn)。在保留全景科學(xué)教學(xué)思想這種大單元教學(xué)的前提之下，我國(guó)的小學(xué)科學(xué)教育可以嘗試“研討——探究——梳理——發(fā)散”這樣的四步教學(xué)方法。

所謂研討，是安排在每個(gè)教學(xué)單元開(kāi)始的一個(gè)環(huán)節(jié)。其主要作用在于了解學(xué)生對(duì)于本單元教學(xué)內(nèi)容的“前概念”狀況，就是說(shuō)大家對(duì)于新知已經(jīng)了解了多少，這種前概念的對(duì)與錯(cuò)，多與少是因人而異的。我們通過(guò)適當(dāng)?shù)奶釂?wèn)和交流有助于辨析和剔除學(xué)生中錯(cuò)誤的前概念，并且使大家的基礎(chǔ)知識(shí)的水平逐漸趨向于同一起跑線。為后續(xù)的探究環(huán)節(jié)打好鋪墊。相對(duì)中國(guó)學(xué)生的科學(xué)基礎(chǔ)和獨(dú)立探究能力而言，這個(gè)環(huán)節(jié)是基礎(chǔ)和鋪墊，是探究活動(dòng)能否順利實(shí)施的關(guān)鍵所在。

探究環(huán)節(jié)是四個(gè)步驟中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中就明確提出了小學(xué)生進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該以探究為核心，科學(xué)課程要向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，使他們?cè)谔骄窟^(guò)程中體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣，增長(zhǎng)科學(xué)探究能力。獲取科學(xué)知識(shí)等等。因此，我們應(yīng)該毫不猶豫地選擇單元教學(xué)中重點(diǎn)的，并且適合學(xué)生開(kāi)展探究的內(nèi)容讓學(xué)生開(kāi)展探究式學(xué)習(xí)。并且應(yīng)該在探究中掌握核心知識(shí)，升級(jí)自己的相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備，并力圖在探究過(guò)程中不斷產(chǎn)生新的、有價(jià)值的問(wèn)題，使科學(xué)探究不斷走向深入，這樣的探究式學(xué)習(xí)才是高質(zhì)量的、有意義的。

通過(guò)梳理環(huán)節(jié)，幫學(xué)生厘清整個(gè)探究過(guò)程的前后層次和順序，梳理出探究過(guò)程中產(chǎn)生的對(duì)自己有價(jià)值的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論，并力爭(zhēng)使這些結(jié)論條理化、結(jié)構(gòu)化，成為對(duì)單元知識(shí)學(xué)習(xí)的核心知識(shí)框架。同時(shí)，還應(yīng)該幫助學(xué)生反思和發(fā)現(xiàn)探究過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)的疏漏和不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡胤?，共同尋找解決問(wèn)題的最佳途徑。這種最佳途徑可以是基于自身實(shí)踐的。也可以是學(xué)習(xí)和借鑒前人對(duì)于該問(wèn)題的更好的解決辦法。通過(guò)梳理，引導(dǎo)孩子們發(fā)現(xiàn)單元當(dāng)中還有許多通過(guò)前面的研討和探究活動(dòng)尚未能獲得解決的問(wèn)題、尚不明白的諸多問(wèn)題，為后續(xù)的發(fā)散、拓展環(huán)節(jié)做好鋪墊，提供主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

最后的發(fā)散環(huán)節(jié)主要幫助學(xué)生解決前三個(gè)環(huán)節(jié)中的問(wèn)題，需進(jìn)一步通過(guò)各種途徑進(jìn)行主動(dòng)的搜索和學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，以達(dá)到知識(shí)學(xué)習(xí)更立體、更豐富、更全面的目的。和全景科學(xué)教育模式當(dāng)中的“信息學(xué)習(xí)”環(huán)節(jié)相比，這種模式當(dāng)中的學(xué)生對(duì)于科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的需求更強(qiáng)烈，目的性更明確。同時(shí)，因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，對(duì)于老師進(jìn)行單元課程資源整理的需求壓力產(chǎn)生了較大的緩解作用，適當(dāng)彌補(bǔ)了我國(guó)科學(xué)教師隊(duì)伍整體薄弱的缺憾。