順手牽羊

曾寶俊

“順手牽羊”源于兵家韜略《三十六計(jì)》中的第十二計(jì)，原文為：“微隙在所必乘，微利在所必得，少陰少陽?！币馑际牵杭词箶撤匠霈F(xiàn)的漏洞是十分微小的，我們也必須去利用;即使我方能夠得到的優(yōu)勢是微不足道的，也必須不失時機(jī)地爭取它;放棄了那些看似不起眼的一個個小優(yōu)勢，也就失去了成就大事業(yè)的機(jī)會。

“順手牽羊”是個比喻，指意外獲得某種便宜，或毫不費(fèi)力地獲得某種平常要花大氣力才能獲得的東西。本文所說的“順手牽羊”是一種思想方法，是指利用各種機(jī)會獲取知識和信息，隨時捕捉思維的火花;在完成主要任務(wù)時，順帶得到一些“副產(chǎn)品”，順便解決以前遺留的問題;從其他學(xué)科的研究結(jié)論、研究方法中得到啟示，推動科學(xué)課教學(xué)的進(jìn)一步研究。

科學(xué)教育其實(shí)滲透在生活和課堂的每個角落，很多時候“順手牽羊”“順?biāo)浦邸?，能夠收到較好的教育效果。

一

很多大學(xué)問家、科學(xué)家都是善于“順手牽羊”的好手。

物理學(xué)家伽利略17歲時進(jìn)入比薩大學(xué)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)，他從小就愛思考、好提問。有一天他無意識地走進(jìn)比薩大教堂，坐在一張長凳上，好奇地環(huán)視教堂的一切。突然，大廳中央的吊燈被幾個房屋修理工碰得擺動起來。他被眼前的現(xiàn)象吸引住了，站了起來，兩眼盯著吊燈，右手按住自己脈搏，用跳動的脈搏來計(jì)算吊燈擺動的時間。他驚奇地發(fā)現(xiàn)，燈開始擺動幅度大，后來擺動的幅度小，但每次擺動的時間都是相同的。這個發(fā)現(xiàn)使伽利略激動不已，他收集各種必要的材料，做成各種各樣長短不一、重量不一的擺，然后不停地觀察、記錄、計(jì)算，終于得出自己的結(jié)論：擺動的周期與擺長有關(guān)，與重量和擺幅無關(guān)。他的發(fā)現(xiàn)改變了當(dāng)時公認(rèn)的最具權(quán)威的亞里士多德的結(jié)論，那時他剛滿20歲。這是一個典型的“順手牽羊”的成果。

已故的美國科學(xué)奇才費(fèi)曼曾回憶他父親如何隨機(jī)教導(dǎo)他觀察事物的過程。

父親周末會帶他到林間散步，給他講解樹林里的各種生物，看到小鳥，就教他觀察小鳥在做些什么;看到樹葉，葉片就是他的教材。總之，他們隨機(jī)看到的各種事物和現(xiàn)象，都能成為父親教導(dǎo)他的素材。

有一次，父親看到一只小鳥在梳理羽毛，于是“順手牽羊”，要求費(fèi)曼想想鳥兒為什么要啄羽毛。

費(fèi)曼說：“也許鳥兒飛行時把羽毛弄亂了?！?/p>

父親說：“好，若是這樣，它剛飛過之后會啄得勤些，停留在地面一段時間后便不怎么啄了——你聽得懂我的意思嗎？”

費(fèi)曼說：“懂了?！?/p>

后來他仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)鳥兒在落地時并未啄得勤些。費(fèi)曼的假設(shè)錯了，父親告訴他：“因?yàn)槭釉谝?。鳥的羽毛會分泌蛋白質(zhì)，虱子就是靠吃這種蛋白質(zhì)的薄片維生的。”

父親進(jìn)一步解釋說：“虱子的足部還有一種蠟質(zhì)，一種更小的虱子就吃這個，它們吃下去后，消化不完全，排出一種糖類，細(xì)菌就靠這個滋長?！?/p>

最后他說：“所以你知道啦！哪里有食物來源，哪里就有某種形態(tài)的生物賴以維生。”

費(fèi)曼的父親采用的策略就是“順手牽羊”，讓費(fèi)曼接受隨機(jī)教學(xué)，這是一種隨緣的思考、學(xué)習(xí)和心智成長。費(fèi)曼在科學(xué)上能有卓越的成就不是沒有原因的。

現(xiàn)在，許多父母對子女的教育都很關(guān)心，但觀念往往出現(xiàn)偏差，不少父母教給孩子的往往是目標(biāo)和欲望。許多父母為孩子買一整套偉人傳記，比如《德川家康》之類的，希望他們向偉人看齊，卻很少在生活中“順手牽羊”地隨機(jī)教給孩子正確的觀念、思考方法和為人處世的道理。偉人的典范是遙遠(yuǎn)的，促進(jìn)心智成長的隨機(jī)教學(xué)才是切實(shí)有效的。

二

這是筆者親歷的一個案例。

星期天，家里改善伙食，有雞湯、魚，還有炒菜。飯后女兒擦桌子，突然尖叫起來：“爸爸，你看我擦過的桌子還冒煙呢！”

哦，原來是一陣白色的水汽從桌上騰起。這種現(xiàn)象中隱藏著一個科學(xué)道理——桌面的水蒸發(fā)，變成水蒸氣，水蒸氣遇冷又凝結(jié)成小水滴，這就是白氣——女兒所說的“煙”。

“那不是煙，是水汽?！蔽壹m正了女兒的描述，然后問：“你能解釋這個現(xiàn)象嗎？”女兒一笑，搖搖頭。

當(dāng)然，她的觀察還沒有那么細(xì)致。小孩子常常發(fā)現(xiàn)生活中一些特別的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象常常引發(fā)他們的好奇，但很多時候，他們的好奇會隨著時間和事件的推移而消失，就像一顆偶爾劃過天空的流星，并不會引起一個普通人長久的觀察，而同樣的現(xiàn)象一旦被一個天文愛好者看到，就可能引發(fā)一次持久的觀察。要想讓孩子從一個普通的觀察者轉(zhuǎn)變成一個專業(yè)的觀察者，需要引導(dǎo)。

我問：“這是水汽，你再看一看，是整個桌子都在冒水汽嗎？”

“不是！”

桌上“冒煙”的地方是剛才放雞湯的地方，其他地方?jīng)]有水汽。女兒顯然沒有發(fā)現(xiàn)這個現(xiàn)象，我的發(fā)問讓她發(fā)現(xiàn)了這個現(xiàn)象，合理的發(fā)問可以促使孩子細(xì)致地觀察。

我追問：“你對這種現(xiàn)象不覺得奇怪嗎？你發(fā)現(xiàn)了什么問題嗎？”

“為什么就一小塊地方冒水汽，而其他地方?jīng)]有呢？”

“是?。繛槭裁茨?？”

這時候我就不能解答了，需要她去思考、去猜想。胡適先生有一句名言：大膽地假設(shè)，小心地求證！這時候小孩子可以展開他們的想象，結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)去猜測。果然，女兒說：“我知道了，剛才這里放的是雞湯，這里是熱的！”

熱，這是生活場景的重現(xiàn)，是推論，而不是證據(jù)。

“是嗎？這里熱嗎？”我繼續(xù)問。

女兒伸手摸了一下，語調(diào)顯然提高了許多：“熱的！”她在為自己剛才的猜測得到驗(yàn)證而驕傲。實(shí)際接觸讓她明白了冒起白氣的地方是熱的，但科學(xué)論證的邏輯常識告訴我，那里熱并不能證明那里會有水汽產(chǎn)生！于是，我問：“為什么其他地方不冒熱氣呢？”

“其他地方是冷的！”依然沒有論證，只是推論。

剛才女兒的“大膽地假設(shè)”已經(jīng)有了，可是“小心地求證”還沒有。我需要和女兒一起來證明“那個地方冒白氣”是因?yàn)椤澳莻€地方熱”。

于是，我讓她觀察一段時間，看過一會兒，冒白氣的地方和不冒白氣的地方有什么不同？

過了一會兒，冒白氣的地方水漬已經(jīng)全干了，留下了一個圓圓的印記，而其他地方抹布留下來的水漬依然存在。

“這個現(xiàn)象又說明什么？”我問。

“冒白氣的地方水蒸發(fā)得快，不冒白氣的地方水蒸發(fā)得慢。”

“影響水蒸發(fā)快慢的原因是什么呢？雞湯？抹布？還是水？”這是一個科學(xué)問題，也是一個核心問題。

女兒仔細(xì)思考后說：“是雞湯把熱量傳遞到桌上，傳遞到的地方溫度高，溫度高的地方水蒸發(fā)快，溫度低的地方水蒸發(fā)慢?！?/p>

好！已經(jīng)接近核心概念了！現(xiàn)在需要的是反證：如果冷的地方也變熱了，會不會水蒸發(fā)也變快？于是，我們在其他地方放上盛雞湯的平底鍋，不一會兒，凡是放過鍋的地方都冒了熱氣。

女兒終于明白了蒸發(fā)和溫度的關(guān)系。

我接著給女兒設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)：在一個熱水袋里灌滿熱水，貼上一塊濕餐巾紙，測量餐巾紙變干的時間。然后，觀察同樣一張紙，在冷的熱水袋上多長時間會干，這樣可以幫助她對蒸發(fā)快慢的概念理解得更透徹。

女兒聽了我的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，立刻動起手來……

三

科學(xué)教師在課堂上如何實(shí)施“順手牽羊”的教學(xué)策略呢？

很重要的一點(diǎn)是，教師要善于在日常生活中尋找豐富的教學(xué)素材。科學(xué)實(shí)驗(yàn)是許多科學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，具有引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和科學(xué)方法的功能。20世紀(jì)70年代，我國著名的物理教育家、蘇州大學(xué)教授朱正元就基于當(dāng)時的中學(xué)辦學(xué)條件，提出了“壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”的教育思想，要求廣大中學(xué)教師想方設(shè)法地把實(shí)驗(yàn)開展起來，讓學(xué)生動起手來。他的這一思想在現(xiàn)在仍有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

隨手取材實(shí)驗(yàn)是指使用身邊隨手可得的物品進(jìn)行探究活動和各種實(shí)驗(yàn)，是中小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分。這樣的實(shí)驗(yàn)成本雖低，但智慧、價(jià)值不低，不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性，培養(yǎng)他們的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)文化素質(zhì)，而且在培養(yǎng)他們探究能力、創(chuàng)新能力等方面也有著非凡的功效。我們應(yīng)當(dāng)鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生利用身邊的材料，隨手勤做科學(xué)實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷探究的過程，發(fā)現(xiàn)和解決問題。

科學(xué)源于生活、服務(wù)于社會，我們要積極引導(dǎo)學(xué)生探究身邊的科學(xué)。例如，在農(nóng)村建房的現(xiàn)場可以觀察：建材的選購、房屋的地基、房屋的設(shè)計(jì)、如何砌墻、墻體如何保持豎直、沙料運(yùn)輸方式等，這些都跟物理、化學(xué)等知識有著密切的聯(lián)系，只要去探究就會有發(fā)現(xiàn)。

又如，我們的廚房里就有一些與熱有關(guān)的現(xiàn)象：

用爐火加熱鍋底，鍋底要置于火苗的外焰，因?yàn)橥庋鏈囟雀摺?/p>

鍋鏟的手柄處常用塑料、木頭等材料，因?yàn)樗鼈兪菬岬牟涣紝?dǎo)體，在使用過程中燙不到手。

往玻璃杯中倒入沸水，為防止玻璃杯破裂要進(jìn)行預(yù)熱，因?yàn)楸觾?nèi)壁和外壁受熱膨脹的程度不同。

要喝涼開水可以將少量開水倒入大碗內(nèi)，這樣涼得快些，因?yàn)楸砻娣e大，水蒸發(fā)快、降溫快。

往保溫瓶灌開水時，為了保溫，不要灌得太滿，因?yàn)椴粷M時，瓶口有一層空氣，空氣是熱的不良導(dǎo)體，能更好地防止熱量散失。

用油來炸食物而不用水，是因?yàn)橛偷姆悬c(diǎn)高，食物更容易熟。

再如，從力學(xué)角度看：

用筷子夾菜，用到了費(fèi)力杠桿能夠省距離的知識。

菜刀的刀口磨得很薄，是通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)。

炊具的手柄處有花紋，是為了增大摩擦力。

潑水時，是利用水的慣性將水倒出。

用蛋輕敲碗的邊沿，雞蛋破了，說明了力的作用是相互的和碗的硬度大。

人們在不知不覺中使用和應(yīng)用著科學(xué)知識。對于這些科學(xué)素材，我們平常要做有心人，多發(fā)現(xiàn)、多觀察、多學(xué)習(xí)、多思考，使之變成學(xué)生科學(xué)探究的好材料。

一碗米、一盆水、一點(diǎn)小蘇打，生活中的一些簡單材料，通過“順手牽羊”，可以做出很多科學(xué)小實(shí)驗(yàn)。比如，找3個饅頭和3個干凈的塑料袋，放在蒸鍋里蒸30分鐘以上（一定要多放一些水，否則會燒干鍋的）。蒸完后，盡快用手在其中饅頭A上按一下，然后認(rèn)真洗一下手，迅速在饅頭B上按一下，饅頭C不做其他處理。然后將3個饅頭分別用塑料袋封好，一起放到溫暖濕潤的地方。過一段時間，觀察3個饅頭發(fā)生了什么樣的變化，這就是一個簡單易做的有關(guān)霉菌的實(shí)驗(yàn)。

四

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，人的發(fā)展不是一個完全外塑的結(jié)果，而是一個在認(rèn)識實(shí)踐中主動建構(gòu)的過程。創(chuàng)設(shè)合理的問題情境，對于激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究興趣，形成積極的學(xué)習(xí)動機(jī)，溝通他們新舊科學(xué)知識之間的聯(lián)系，聚焦當(dāng)前所要探究的問題，順利進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)等，都有著十分重要的意義?？茖W(xué)教師如果能根據(jù)教學(xué)內(nèi)容就地取材，創(chuàng)設(shè)情境，就能促進(jìn)學(xué)生的積極思維，激發(fā)他們的探究欲望。

例如，《大氣壓力》一課，一般會用實(shí)驗(yàn)室里的子母管、馬德堡半球、注射器等儀器來證明大氣壓的存在，且大氣壓很大。這樣做，效果肯定不錯。不過，我有一次“順手牽羊”，用生活中隨手可得的大可樂瓶和一把錐子做了一個實(shí)驗(yàn)，效果奇好。

課前我要求學(xué)生帶大可樂瓶和一把錐子，在上課前把可樂瓶灌滿水。上課時，要求學(xué)生拿出灌滿水的可樂瓶，我提出問題：“用錐子在蓋子擰緊且在灌滿水的可樂瓶底部鉆個空，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？”學(xué)生一片沉默，因?yàn)樗麄冇X得我的問題太簡單。

達(dá)到了制造懸念的目的后，我就讓學(xué)生動手做，提醒他們注意手盡量別擠壓到瓶體，拿瓶子的同學(xué)最好手拿在瓶蓋處，結(jié)果出乎他們的意料。

于是，師生一起分析現(xiàn)象，學(xué)生因此掌握了新知識。接著，我又利用在可樂瓶的側(cè)面打孔的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“大氣壓的方向”等。這樣隨手就地取材，創(chuàng)設(shè)問題情境，不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)他們提出問題，激發(fā)求知欲，為他們以后的學(xué)習(xí)做鋪墊，而且能夠培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能，喚醒他們的認(rèn)知系統(tǒng)，拓展他們的思維。設(shè)計(jì)此類小實(shí)驗(yàn)最好以學(xué)生能隨手得到的物品為器材，讓每個學(xué)生都能動手做實(shí)驗(yàn)。

有時候，教師“順手牽羊”隨手取材，基于生活原型，引出挑戰(zhàn)性問題，引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究活動，可以培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。有的科學(xué)概念很抽象，學(xué)生比較難理解，這時運(yùn)用適當(dāng)?shù)膶W(xué)生實(shí)驗(yàn)，對突破教學(xué)難點(diǎn)有特殊的作用。如《杠桿》一課的教學(xué)，學(xué)生往往很難真正理解一些變形杠桿的支點(diǎn)、阻力點(diǎn)和用力點(diǎn)，無法判斷杠桿是否省力，教師通過視頻演示和純粹的傳授也難以加深學(xué)生的理解。為了突破這個教學(xué)難點(diǎn)，我在課前“順手牽羊”，搜集了一些生活中的筷子、鉗子、剪刀、鑷子、指甲刀、開瓶器、釣魚竿、鐵鍬等，教學(xué)時讓學(xué)生在做中學(xué)，在動手中認(rèn)識不同杠桿的支點(diǎn)、阻力點(diǎn)和用力點(diǎn)。同時引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)到的科學(xué)概念，分析自己帶來的杠桿模型，較好地區(qū)分了省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿。通過這樣的教學(xué)，學(xué)生體會到了杠桿在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛應(yīng)用，并通過觀察分析不同的杠桿，體會到杠桿的科學(xué)內(nèi)涵，以及科學(xué)源于生活、用于生活?？梢姡箍茖W(xué)問題生活化，能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動他們學(xué)習(xí)的自主性。

“順手牽羊”的教學(xué)策略不必拘于一定的形式，有時可能只是我們隨手可得的一件物品，或是我們?nèi)梭w的一部分，甚至是教師和學(xué)生的一個動作，這些都能起到很好的輔助作用。

如學(xué)生在判斷“踢出去的足球在空中的受力情況”時，往往會認(rèn)為足球還受到一個向前的力。為了突破這個難點(diǎn)，我隨手把粉筆向空中一扔，同時設(shè)問：“手還能碰到空中的粉筆嗎？”從而使學(xué)生體會到足球在空中不受向前的“踢力”，是慣性使得它向前運(yùn)動。

再如，《測量力的大小》一課，需要用彈簧秤測量一些物體的重力大小，教師就不必在課前準(zhǔn)備需要測量的物體，可以讓學(xué)生測量身邊的物體重力，這樣做，取材方便，學(xué)生興趣高，操作過程簡便，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、形象直觀，還能引發(fā)他們思考，使他們的科學(xué)探究向深層次發(fā)展?？梢姡玫膶?shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)的法寶，做好實(shí)驗(yàn)是教活、學(xué)通科學(xué)的正確方法和有效途徑，教師、學(xué)生應(yīng)充分利用手邊的資源，設(shè)計(jì)一些簡便易行、效果顯著的實(shí)驗(yàn)來提高教學(xué)效益。

運(yùn)用“順手牽羊”策略需要教師具備一定的教學(xué)機(jī)智。教學(xué)機(jī)智是教師在教育教學(xué)過程中的一種特殊的定向能力，是指教師能根據(jù)學(xué)生新的，特別是意外的情況，迅速而正確地作出判斷，隨機(jī)應(yīng)變地及時采取恰當(dāng)而有效的教育措施。運(yùn)用教學(xué)機(jī)智，有助于教師解決科學(xué)課堂上動態(tài)生成性的問題。

在一次課堂教學(xué)中，一名女生不小心把溫度計(jì)弄壞了，有學(xué)生說：“老師說過的，弄壞溫度計(jì)要賠的?！边€有一些同學(xué)在一旁不停地提醒我，好像只有賠償了才公平。女孩的頭低得更下了，悻悻地說：“賠就賠！”我經(jīng)過調(diào)查得知，原來是兩個學(xué)生在記錄氣溫時沒有協(xié)調(diào)好才發(fā)生了這個小插曲。我語重心長地說：“現(xiàn)在溫度計(jì)已經(jīng)摔壞了，我們從這件事想到些什么呢？”于是，大家你一言我一語地談到了合作的重要性、動手前要考慮周到、對同學(xué)的失誤要寬容……看到學(xué)生關(guān)注的重點(diǎn)已不在那支壞的溫度計(jì)上了，我意味深長地說：“其實(shí)，每一件事都不是絕對的。今天這位同學(xué)摔壞了溫度計(jì)，從這件事上你們知道了做事的態(tài)度，知道了怎樣待人，這對我們未必不是一件好事。若是開動腦筋，我們還可以從這支壞的溫度計(jì)上挖掘更多的積極因素呢！”

見學(xué)生驚訝地看著我，一臉困惑，我接著說：“以前我們認(rèn)識溫度計(jì)的時候，你們不是對里面的東西很感興趣嗎？”學(xué)生思維的閘門一下子打開了。

“我們可以看看里面紅色的液體到底是什么？”

“做溫度計(jì)的材料究竟是什么？”

于是，破碎的溫度計(jì)恰如被解剖的物體，清晰地展示在學(xué)生面前，學(xué)生有的摸、有的聞、有的看，忙得不亦樂乎，以前只是“紙上談兵”式地認(rèn)識溫度計(jì)的內(nèi)部構(gòu)造，現(xiàn)在可以更直觀地觀察和認(rèn)識了。

總而言之，在大科學(xué)觀的視野中，隨處都是教育資源，“順手牽羊”需要教師有一顆“七竅玲瓏心”。“順手牽羊”不是伸“手”就行的事，也不是一“牽”而就的事，還要有必要的條件：順其自然是其一，有機(jī)必乘是其二，運(yùn)用到位是其三。