孟曉東
曾聽過一位美國老師在中國的課堂上的一節(jié)課。他是美國鄧斯坦中學(xué)的普通教師杰夫·雷登坎姿迷耶(Jeff Reinkensmeyer),所借班級是無錫市蕩口中學(xué)八年級的一個班,所上的是叫《占卜魚》(Fortune Telling Fish)的科學(xué)課。
充滿生趣的實驗導(dǎo)入。“學(xué)生學(xué)習(xí)”的時代特點是讓學(xué)生期待主動參與、讓學(xué)習(xí)變得有趣。一上課,杰夫老師就給學(xué)生發(fā)了紅色玻璃紙做的占卜魚,讓他們把占卜魚放在手掌上,仔細觀察,算算最近“運氣”怎樣。隨后提示:占卜魚“搖頭”代表妒嫉,“擺尾”代表冷漠,“搖頭擺尾”代表戀愛,“兩邊卷起來”代表善變,“全部卷起來”代表激情,“不動”代表沒活力,。青春懵懂的孩子在玩耍、嬉戲的氛圍中進入了“實驗準(zhǔn)備”階段。課堂的環(huán)境是生態(tài)的,語境是生活的,情景是生動的,為學(xué)生的探究奠定了良好的基調(diào)。
極具價值的實驗假設(shè)?!八愕氖沁\氣,不可信,但實際背后隱藏著科學(xué)知識?!薄澳敲?,占卜魚在不同人的手掌上為什么會有不同的動姿呢,它可能跟什么因素有關(guān)呢?”老師的一句過渡語,直奔“實驗假設(shè)”。實驗假設(shè),既是研究的出發(fā)點,又是研究的追求目標(biāo)和歸屬,它是科學(xué)理論的雛形,是真理的前表現(xiàn)形態(tài)。
實驗內(nèi)容的慎重選擇。當(dāng)學(xué)生假設(shè)出占卜魚的“動”可能與溫度、氣流、濕度、光照、引力、電……等幾十個因素有關(guān)時,老師告訴大家:一節(jié)課的時間,要研究幾十個項目是不可能的。但,重點研究幾個項目還是可以的,我們就來研究同學(xué)們提出的“前四個”變量。這樣的提醒,提出了“實驗內(nèi)容選擇”的重大決策問題,態(tài)度之“堅定”,語言之“誠懇”,方法之“科學(xué)”由此可見。
實驗團隊的自愿組建。實驗分四個小組,分別研究“溫度、氣流、濕度、光照”四個變量。學(xué)生自愿參與,自主組合,還有幾個學(xué)生不愿參與四組中任何一組,怎么辦?老師沒有“人為”安排:“我知道這幾個同學(xué)想研究別的變量,可惜今天教室里不具備這樣的條件,你們可以另外安排時間實驗。現(xiàn)在我交給你們一個特別的任務(wù),當(dāng)‘督察員,到四個組里督查其他同學(xué)實驗的過程是不是科學(xué)?!毕到y(tǒng)原理告訴我們,凡團隊組建,價值趨同,志同道合,1+1>2效應(yīng)就能形成;人人有實驗角色,分工明確,各司其職,研究“成本”就會降低。
實驗過程“無關(guān)變量”的控制?!叭绾巫觥疁囟鹊膶嶒?zāi)??”?dāng)不少同學(xué)用“雙手相搓”的方式增加“溫度”時,老師敏銳地引導(dǎo)“督察員”觀察矯正:雙手摩擦確實能增加“溫度”,但也可能會改變“濕度”。同樣,另一組做“氣流”實驗的,一些同學(xué)試圖用手“扇出風(fēng)”,也被督察員糾正:用手扇出風(fēng)的同時,也會扇出“溫度”、改變“濕度”,只能改用實驗工具“扇子”。老師適時引導(dǎo):“實驗要控制無關(guān)變量”。無關(guān)變量的控制是實驗成敗及可測的核心環(huán)節(jié),讓學(xué)生在親身實踐中感知這一科學(xué)術(shù)語以及感悟其重要性,其意義在于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炞黠L(fēng)。
實驗結(jié)果的運用與延伸。當(dāng)學(xué)生實驗結(jié)果顯示占卜魚的“動”與“濕度”有關(guān)后,老師即讓學(xué)生推斷:假如這個材料要制作成生活用品,做什么最合適?一番推測和思辨后,大家形成共識:最適合做“尿不濕”。于是老師又拿出“尿不濕”,讓學(xué)生繼續(xù)分組深入探究……“教育即生活”“科研是第一生產(chǎn)力”,一堂常規(guī)的“科學(xué)課”所折射的教育原理和科學(xué)哲理竟是如此的深刻與透徹。
“教師做學(xué)生研究”與“學(xué)生做研究”是教學(xué)的出發(fā)點與歸宿,也是一個教師“科研素養(yǎng)”的根本體現(xiàn)。課堂教學(xué)應(yīng)把知識當(dāng)作探究的對象以及探究生活問題的工具。這堂課恰恰通過自主合作探究學(xué)科知識和日常生活而產(chǎn)生教師和學(xué)生自己的思想。這也許是這堂課給我們最深的啟示吧。endprint