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“趁火打劫”本来是指趁人家失火的时候去抢东西,比喻乘人之危捞一把。《三十六计》原文这样描述这一计:“敌之害大,就势取利,刚决柔也。”意思是敌人遭遇困难,处于危厄处境时,我方就势取利,获得好处。“刚决柔也”语出《易经·夬卦》。夬,卦名。本卦为异卦相叠(乾下兑上)。上卦为兑,兑为泽;下卦为乾,乾为天。兑上乾下,意为有洪水涨上天之象。《易经·彖辞》说:“央,决也。刚决柔也。”决,冲决、冲开、去掉的意思。此计是以“刚”喻己,以“柔”喻敌,言乘敌之危,就势而取胜的意思。“探究指导篇”的第一计我们称之为“趁火打劫”,在课堂上,我们并不是要趁学生之“危”,而获得某些利益,而是要像领军的将领一样,抓住类似于“战场”上的有利时机,乘机突破教学难点,让学生的思维往纵深处漫溯。
一
科学探究的灵魂是“动手做”,可是现实的课堂上,一旦放手让学生做,就会遭遇一些现实的难题:有的教师不敢指导,生怕被戴上“牵着学生走”的帽子,或者指导不充分,导致学生过久地处于无措状态;有的教师介入过早,剥夺了学生本可以自主发现的机会;有的教师指导过多,问得多、说得多,学生忙于被动回应,缺乏自主思考和探索的空间;还有些教师习惯于直接纠正学生的“错误”,剥夺了学生从错误中学习的机会。
小学生年龄小,自控力差,目标意识不强,一旦放开,课堂会难以把控,滑向“乱”的泥潭。因此,很多老师不敢放、害怕放,以为自己这样牢牢抓住教学进程,就可以驾驭课堂。殊不知,如此一来又会走向另一个极端:课堂死气沉沉,学生谨言慎行、小心翼翼,如同提线木偶被操控一般。正如有位特级教师谈到的:“教师介入的尺度不太好掌握,有时过分介入会影响孩子的科学探究,影响孩子自己在探究中发现问题,可是如果不介入,孩子可能会很盲目,不知道自己在做什么。这个问题是老师挺不好掌握的。”大多数科学老师都知道这里的“放”,并不是全放,更不是放任自流。全放既不符合科学探究的实际,也不符合学生科学学习的现实。在“放”与“收”之间有一个巧妙的平衡点——该放手时就放手,说放手时就放手!
而这个平衡点就是所谓的“课堂最佳作用时机”。现在成功学中有一个流行词叫做“关键时刻”,也就是人生或者职场都有一些关键时刻,把握住人生的关键时刻,就可以把握住人生发展的方向,而关键时刻掉链子则是人生大忌。同样,一节成功的课堂,也有一些关键时刻,把握住这样的关键时刻——最佳作用时机,就可以将课堂推向更高的境界。
所谓“最佳作用时机”,指学生在学习过程中发生的积极的心理变化,这种心理变化有助于学生保持良好的学习状态,或能将不良的学习状态转化为良好的学习状态,从而保证学习的有效进行并最终实现教学目标。教师在教学设计过程中,要根据教学内容和以往的教学经验,预测学生学习的最近发展区,使其在大脑皮层的相应区域产生兴奋中心,从而把握好教学中的最佳作用时机。“课堂最佳作用时机”往往是学生多种想法交织在一起,没有很好的判断力进行取舍,觉得这种思路也对,那种思维也是很有见解的时候。这时,就需要老师给予更多的有效指导,分析各种思路的利弊,将学生的思维引向更深处。
二
在《里面是什么》一课教学中,学生在面对一个只能看到纸袋子外表的情况下进行猜测。一开始,他们毫无头绪——
生:是闹钟。
师:为什么?(学生一时说不上来)感觉这样,是吗?她猜是闹钟,还有不同的吗?
生:放大镜。
生:杯子。
生:放大镜。
生:蜗牛。
师:看来呀,里面东西很丰富,但是你们猜的东西和袋子的形状有关吗?
(这时教师的介入很重要,他没有放过学生随口的答案,这使得后边的学生在回答的时候,就必须要小心谨慎了。)
生:我认为里面是空气。
师:为什么?
生:因为把它吹起来,它就会凸起来。
师:它凸出来了,大大的,胖胖的,所以你们知道里面有东西。
生:用手来摸。
师:(故作神秘状)如果老师不让你摸呢?
生:可以闻一闻。
师:也不错,还有吗?
生:用手摇一摇。
师:还有别的办法吗?
生:我认为可以用耳朵听。
师:还可以用耳朵,对呀。
生:还可以拆。
师:直接打开来,对吗?如果咱们暂时不打开,也还摸不到,有没有别的办法?
……
一开始,孩子们毫无头绪,这就是最佳作用时机。在老师不断引导下,学生的思路变得越来越清晰,顺着一条思路慢慢深入下去,孩子们的判断力不断地得到提升。学生听课质量受注意力集中时间长短的制约,注意力集中时间越长,当堂掌握的内容就越多。心理学研究表明,学生课堂中注意力的集中时间是有限的,过分地、强制性地要求他们长时间地集中注意力,只能引起他们加倍厌烦和思维疲劳。这就需要我们灵活运用转换原理,一方面尽量使学生从无意注意向有意注意轉化,另一方面又要使学生紧张的思维得到缓冲,让其在轻松愉快的气氛中使大脑得到休息,从而调动学习积极性。在这个案例中,老师通过多个追问,将学生心中对纸袋子的猜测一一显露出来。从一开始凭感觉来猜测,到后来想到“用手摸”“闻”“用手摇一摇”“用耳朵听”,这就是思路在追问中逐渐清晰的过程。当学生想到用这么多的感觉器官来“观察”纸袋子里东西后,老师顺势假设:“现在如果咱们暂时不用打开,也还摸不到,有没有别的办法?”引导学生的思维向更高层次发展。
三
有时候,捕捉课堂中发生的意外也是“趁火打劫”的一种方式。由于知识基础和经验技能的不同或其他方面的影响,学生在探究活动中会经常出现一些偏离探究事物的现象或超前发现。异常现象虽然与课堂上的探究目标无关,但教师也不要给学生纠正,一旦学生原有的思维被打断,他们便不再去深入探究。而超前现象则意味着对探究目标的超前发现或对日后探究目标的发现,这是建立在学生本身良好的知识技能结构之上的,要予以鼓励。对这两种现象,教师都应给予个别指导,或指出不足,使之步入正轨;或引导他们把超前认识与本课相联系,使之转到探究事物的属性上来;或让其在课后继续研究。 某老师在教《蜗牛》一课时,本来是让学生观察蜗牛在各种物体上的爬行行为和动作的,结果一个小组的学生把注意力转移到了蜗牛的爬行路线上,争论不休:“蜗牛为什么爬的时候是一圈一圈绕着(螺旋式)爬呢?”老师本想纠正他们已偏离的探究,但他发现这个问题一问出来,全班同学都投入观察,而且已在思考,于是,他把这个问题顺手抛给大家,让大家继续观察,是否所有的蜗牛都这样爬。
还有一次,笔者上科学课,学生刚上完一堂美术课,学生带来了美术课上的模特——螃蟹,有的用手碰碰蟹,有的干脆把蟹捉起来。看着“乱哄哄”的场面,我并没有干涉,而以支持、欣赏的态度鼓励他们:
“这一节课咱们就研究螃蟹吧。”
“哦,太好了!”
在与蟹的直接接触中,孩子们产生了许多问题:“这是什么蟹?”“看,它的眼睛在这里,它的嘴巴在哪里呢?”课堂就这样自发生成了研究蟹的主题。
为了让孩子深入、全面地了解蟹的情况,我乘着学生自主探究的时候,上网搜索了一些有关蟹的图片及视频,学生们也从资料中了解了蟹的种类、生活习性、繁殖的方式等知识,由此形成了有关“蟹”的一系列研究主题。因为这些要探索的问题是学生的兴趣所在,是他们真正想知道的东西,所以他们乐于探究,自然获益匪浅。
上述例子中,正是因为教师“趁火打劫”,给予学生自由探究的时间和空间,提供了图片、视频等资料,使学生在探究活动中能够放开手脚,自主探索。
四
学生的科学探究往往缺乏深度与坚持性,他们经常在一个主题即将诞生时,由于受到干扰或别的原因,放弃了研究而转向另外的活动,从而失去许多值得研究的主题。所以,在学生探究过程中,教师要通过观察思考,找到恰当的机会,参与学生的活动,用巧妙的方法引导学生生成主题。
在研究“蟹”的活动中,由于每个孩子的观察视角有所不同,我发现:注意蟹形状的有5人,注意色彩的有8人,注意蟹足的有10人,注意蟹的生活环境的有3人。这个统计引发了我的思考:如何引导学生更深入地探究自己感兴趣的问题?
于是,我设置了一组问题:“为什么有的海蟹要把海星放在自己的壳上?”“为了伪装。”不少学生不假思索地答道。这一话题马上引起了孩子们的兴趣,一个学生说:“隐蟹最会伪装,当敌人来的时候,它会像石块一样,一动也不动。”另一名学生说:“毛蟹的身上长满了黄色的毛,和沙滩上的沙子的颜色一样,不仔细看是看不清的。”还有学生说:“湖蟹的壳上粘满了一粒粒小小的壳,看上去一点也不像蟹。”
我追问:“蟹把自己伪装起来是为了什么?”学生答:“保护自己呀!”我接着问:“蟹除了用伪装的方法保护自己外,还有别的方法吗?”学生在教师的引导下,对蟹的自卫方式产生了极大的兴趣,这也引发了以后研究寄居蟹、蜘蛛蟹的自卫问题。蟹的自卫方式这一非常有价值的研究主题便在师生的共同交谈中产生的。
在此过程中,教师主要运用的是观察和设置开放性问题的策略。在实施“趁火打劫”的教学策略时,教师感到最困难的是难以真正了解学生的思维方式和行为方式。教师只有在仔细观察学生,尽可能地了解学生的前提下,以玩伴的身份参与活动,借助开放式的问题,在与学生的互动中,才能产生新的研究主题。
在这个过程中,教师设计的每一个问题都应该有一个梯度。在课堂中,往往会出现很多我们难以预料的状况,但可以通过深层次追问——就是所谓的“打劫”,让学生的思维感觉到触动,激发他们学习的内驱力,启迪他们的思维和想象,引导他们探索和创新,创造性地完成教学任务。通过“被打劫”,学生就能仔细地观察、思考,发现刚才没有发现的或纠正刚才错误的发现。通过“打劫”,还可以教会学生怎样提问、怎样学习。因此,教师的“趁火打劫”是师生互动过程中不可或缺的。学生思维活跃起来了,不是教学的最终目的,它只是为学生学习的进一步发展创造了良好的心理条件。教师此时应因势利导,采取积极措施,将学生的思维由活跃状态引向理性高度,从而使他们的认识升华到一个全新境界,优化其思维品质。
五
笔者执教《蜡烛的燃烧和空气的体积》一课中有这样一个环节:学生讨论“火焰大小”和“水位高度”之间的关系。
师:水位上升的高度和火焰的大小有什么关系?
生:如果火焰大的话,燃烧消耗的氧气就多;如果火焰小的话,消耗的氧气就少。
师:消耗的氧气的多少跟这个(量筒上橡皮筋)位置的高低有什么关系?
生:高低?
(学生一下子没有明白应该建立现象与现象之间的联系,有些疑惑。)
师:对啊,我们是说火焰大小跟水位高低之间的关系。高?大?火焰大小跟水位高低有什么关系?
生:如果氧气消耗得多的话,水进来得就多;如果消耗得少的話,水进来得就少。
师:什么情况下氧气消耗少多?
生:火焰大的时候氧气消耗得多。
师:再推一步,我们六年级了,再往前推一步,如果消耗多的话——
生:上升的水位就多、高。
师:你们的推测是火焰大,上升高;火焰小,上升低,对不对?
生:对。
至此,学生建立了这样一个通过直觉形成的“科学理论”,这个理论出来的并不容易,他们通过对各种因素的排查,最终发现这样一个可能影响的水面上升的因素,并且通过分析建立起一种因果关系。这个“理论”看似完美,却经不住推敲。科学思维往往首先从逻辑上对知识体系和理论进行推演,一旦发现违反逻辑或者二律背反,则可以证明该理论的错误。历史上,伽利略正是通过将两个轻重不同的铁球拴在一起的假设,推导出两个完全相反的结论,从而证明了亚里士多德的重物下落时轻重不同速度不一的理论是错误的。因此,必须引导学生运用逻辑这个武器来检视自己的观点:
师:有没有人不同意这个答案?
生:(多数学生)没有! 师:有,(指向举手的孩子)两个、三个,三位同学请起立,到前面来。“伟大的错误”的答案,将在他们一个人或三个人中诞生。
(学生笑,有人在为他们鼓掌加油。课前,教师预言学生中有人会犯一个“伟大的错误”。)
师:请你们说说看,你们为什么不同意?
生1:蜡烛火焰大小与量筒进水多少根本没有关系。如果蜡烛燃烧的火焰小,它燃烧的时间可能就会长;如果燃烧的火焰大,它燃烧的时间就会短。不管时间长短,蜡烛燃烧所需要的氧气肯定是一样的。
师:(问另外两个同学)他说的观点,你们两个是怎么看的?
生2:差不多。
师:我简要地重复一下。也就是说,火焰小,燃烧时间可能会长一点,但消耗的氧气还是瓶子里的那么多;火焰大,燃烧的时间可能会短一点,消耗的氧气仍然是瓶子里那么多。
生3:对,瓶子里的空气本来含有的氧气就只有那么多。
生1:蜡烛燃烧需要氧气,氧气没了,蜡烛自然就熄灭了;如果蜡烛熄灭了,就说明氧气没了。
师:(拿来一个量筒)你们的意思是,蜡烛只能消耗这个里面的氧气,是不是?
生:是。
师:量筒里面只有这么多氧气,对不对?所以,火焰大只是快一点把这个氧气消耗掉,不管快与慢,最终水面只能上升到五分之一处,是不是?
生:是。
上面这段师生对话,看起来是老师和台上三个孩子在对话,实际上是将他们的思维展示给所有的人来看。这三个孩子的思维是多么具有穿透力啊!他们通过严密的逻辑推理,反驳了大多数人的观点。科学课堂需要的就是这样的理性思维:不从众、从证据出发、作严密推理。逻辑的力量是强大的,这三个孩子阐述后,一部分孩子陷入了沉思。随后,他们开始摇摆,甚至想改变自己的观点。然而,在传统的好面子的心理作用之下,很多人依然坐在座位上死撑着,他们企图通过一些问题来难倒这三个孩子,以证明自己选择的正确性:
生:为什么我们的蜡烛灭了后,水面还在上升?
生2:那可能是二氧化碳被水吸收了。
师:他说燃烧产生二氧化碳,二氧化碳被水吸收。二氧化碳也占体积的,这个解释你接受吗?
生:不行。
师:说不行,你要问他为什么不行。(递话筒给说“不行”的孩子,这个孩子尴尬无语)不过,理性总归是会战胜情感的,(拿回话筒)你反正就是觉得不行。他们说得有没有道理?台下的同学有没有观点已经改变,准备反水的?你们有没有人现在改变主意来支持他们?
……
师:(语速很慢)还坚持吗?还坚持吗?放弃自己的观点,(台下有学生接过话筒)也也是一种美德。
生4:(拿话筒反驳)我觉得所有的氧气不可能在同一个地方,有可能是在上面的,燃烧的火焰大的话——
师:把上面的也烧掉了?
生4:我不是这个意思。然后……(说不下去)我站到他们一边了。
(生4放下话筒快步站到台上,底下的学生一起大笑。)
师:你们呢?我觉得放弃也是一种伟大。
生:我们也是。
师:放弃的,就自动地站到前面去。
(很多学生往前涌,站在了讲台上。)
这一段是全课最有意思的一个环节,孩子们经过激烈的思维交锋,经过痛苦的价值选择,终于在理智和情感方面做出了一个正确的选择:放弃自己的观点,支持少部分人的观点。这种放弃和选择,对于这个年龄段的学生来说,是一件不容易的事情。他们往往受情绪支配,容易冲动,容易固执!然而科学追求的就是服从真理,服从证据,服从于内心真诚而理性的选择,唯有如此,才能使科学研究者具有一种包容与开放的心态,才能接纳不同于自己喜好的异见。这就是柏拉图所说的:“吾爱吾师,吾更爱真理!”
六
课上到上一个环节,学生已经坚信,逻辑似乎可以战胜一切。然而再好的逻辑推理所形成的理论,也要通过实证来检验。是不是如此呢?只要动手做一做就行了。谁知,实验结果让刚才还自鸣得意的“逻辑推理家”们大跌眼镜——
师:好,研究停止!请问,三次实验,水面上升到同一高度的请举手。
(全班没有一个举手的,因为随着火焰的增大,量筒内的水面在逐渐增高。)
师:火焰大小对水面的高度有没有影响?
生:有。
师:刚才你们不是说“没有影响”吗?
生:有。
师:难道我们错了?还是你们不够认真?
生:不是!
师:是我们最初的理论错了?
生:是!
师:错在哪儿?
孩子们一下子陷入了两难的境地,刚才论证成功的愉悦感还没过去,实践的打击就来了,此时他们一定在回味刚才的理论和实验步骤。此时正需要老师引导他们反思和回头检视——
师:慢慢来,我们先来看看我们的逻辑推理。(展示PPT,出示量筒)里面空气没有增多吧?
生:嗯。
师:所以氧气也应该是一定的吧?
生:嗯。
师:所以,不管火焰的大小怎样,消耗掉的氧气应该是一样多吧?
生:嗯。
师:从理论上说,应该是上升到同一个位置吧?
生:嗯。
师:那就说明我们逻辑没有问题。可是为什么水面上升的高度不是一致的呢?
“慢慢来”,这是一个让人感动的字眼,这就是一种“趁火打劫”,这种“慢”就是一种心理上的“抢劫”行为,它让所有学生进入一种“心有求而能未得”的“愤悱”状态。此时学生面临的是,明知有问题,明知探究有路,却走不下去。此时慢下来、停下来,让孩子们反思,从实验本身反思,从逻辑方法反思,从自己持有的理论(即学生的假设)反思,用排除法引导学生发现,既然实验本身没问题,逻辑没问题,有问题的只有原先持有的理论,即假设火焰可以消耗掉杯中的氧气,也让学生意识到,很有可能有我们未知的因素在影响实验结果。
这种在学生理所当然地给出答案后,提出的一系列的追问,让学生的思维从问题原点出发,最后又回到问题原点,让他们发现自己认为千真万确的答案是错误的,不光可以激发他们很强的求知欲,还可以增加他们思维的深度。由此看来,课堂教學中最佳作用时机的把握,对课堂教学设计、实施和效果都会产生深刻的影响,应当引起我们重视。
七
学生探究能力的形成与发展是一个渐进的过程,他们不是从一开始就有独立从事探究活动的能力。因此,在开展科学探究时,教师既不是旁观者,也不是领导者,而是一个促进者。这就要求教师在课堂上“趁火打劫”——根据各种具体情况,及时捕捉信息,抓住时机,充分发挥主导作用,处理好“放”与“扶”的关系,在适当的时候,给予学生适当的帮助,以促进他们深度探究。
“趁火打劫”是教师教学智慧和教学艺术的体现,需要教师有较强的驾驭课堂能力,乐于倾听,能在教学过程中敏锐地发现、捕捉生成的信息,及时、恰到好处地展开,因而要准确地把握时机,“不愤不启,不悱不发”就是这个道理。教师只有准确把握切入点,在最佳时机点拨学生,才能“一石激起千层浪”,大大提高教学效率。
综上所述,“趁火打劫”教学策略的运用,需要教师循着学生的思维特点进行有效追问,在发展学生思维的过程中帮助他们正确建构知识体系,在不断追问、点拨和反思的过程中,激活学生的思维,在逐渐深入和不断增值的高效互动中拓展学生认知的深度和广度,这样才能最终培养学生的理性思辨能力和创新思维品质。
苏州大学实验学校(215133)
责任编辑 刘绍江
一
科学探究的灵魂是“动手做”,可是现实的课堂上,一旦放手让学生做,就会遭遇一些现实的难题:有的教师不敢指导,生怕被戴上“牵着学生走”的帽子,或者指导不充分,导致学生过久地处于无措状态;有的教师介入过早,剥夺了学生本可以自主发现的机会;有的教师指导过多,问得多、说得多,学生忙于被动回应,缺乏自主思考和探索的空间;还有些教师习惯于直接纠正学生的“错误”,剥夺了学生从错误中学习的机会。
小学生年龄小,自控力差,目标意识不强,一旦放开,课堂会难以把控,滑向“乱”的泥潭。因此,很多老师不敢放、害怕放,以为自己这样牢牢抓住教学进程,就可以驾驭课堂。殊不知,如此一来又会走向另一个极端:课堂死气沉沉,学生谨言慎行、小心翼翼,如同提线木偶被操控一般。正如有位特级教师谈到的:“教师介入的尺度不太好掌握,有时过分介入会影响孩子的科学探究,影响孩子自己在探究中发现问题,可是如果不介入,孩子可能会很盲目,不知道自己在做什么。这个问题是老师挺不好掌握的。”大多数科学老师都知道这里的“放”,并不是全放,更不是放任自流。全放既不符合科学探究的实际,也不符合学生科学学习的现实。在“放”与“收”之间有一个巧妙的平衡点——该放手时就放手,说放手时就放手!
而这个平衡点就是所谓的“课堂最佳作用时机”。现在成功学中有一个流行词叫做“关键时刻”,也就是人生或者职场都有一些关键时刻,把握住人生的关键时刻,就可以把握住人生发展的方向,而关键时刻掉链子则是人生大忌。同样,一节成功的课堂,也有一些关键时刻,把握住这样的关键时刻——最佳作用时机,就可以将课堂推向更高的境界。
所谓“最佳作用时机”,指学生在学习过程中发生的积极的心理变化,这种心理变化有助于学生保持良好的学习状态,或能将不良的学习状态转化为良好的学习状态,从而保证学习的有效进行并最终实现教学目标。教师在教学设计过程中,要根据教学内容和以往的教学经验,预测学生学习的最近发展区,使其在大脑皮层的相应区域产生兴奋中心,从而把握好教学中的最佳作用时机。“课堂最佳作用时机”往往是学生多种想法交织在一起,没有很好的判断力进行取舍,觉得这种思路也对,那种思维也是很有见解的时候。这时,就需要老师给予更多的有效指导,分析各种思路的利弊,将学生的思维引向更深处。
二
在《里面是什么》一课教学中,学生在面对一个只能看到纸袋子外表的情况下进行猜测。一开始,他们毫无头绪——
生:是闹钟。
师:为什么?(学生一时说不上来)感觉这样,是吗?她猜是闹钟,还有不同的吗?
生:放大镜。
生:杯子。
生:放大镜。
生:蜗牛。
师:看来呀,里面东西很丰富,但是你们猜的东西和袋子的形状有关吗?
(这时教师的介入很重要,他没有放过学生随口的答案,这使得后边的学生在回答的时候,就必须要小心谨慎了。)
生:我认为里面是空气。
师:为什么?
生:因为把它吹起来,它就会凸起来。
师:它凸出来了,大大的,胖胖的,所以你们知道里面有东西。
生:用手来摸。
师:(故作神秘状)如果老师不让你摸呢?
生:可以闻一闻。
师:也不错,还有吗?
生:用手摇一摇。
师:还有别的办法吗?
生:我认为可以用耳朵听。
师:还可以用耳朵,对呀。
生:还可以拆。
师:直接打开来,对吗?如果咱们暂时不打开,也还摸不到,有没有别的办法?
……
一开始,孩子们毫无头绪,这就是最佳作用时机。在老师不断引导下,学生的思路变得越来越清晰,顺着一条思路慢慢深入下去,孩子们的判断力不断地得到提升。学生听课质量受注意力集中时间长短的制约,注意力集中时间越长,当堂掌握的内容就越多。心理学研究表明,学生课堂中注意力的集中时间是有限的,过分地、强制性地要求他们长时间地集中注意力,只能引起他们加倍厌烦和思维疲劳。这就需要我们灵活运用转换原理,一方面尽量使学生从无意注意向有意注意轉化,另一方面又要使学生紧张的思维得到缓冲,让其在轻松愉快的气氛中使大脑得到休息,从而调动学习积极性。在这个案例中,老师通过多个追问,将学生心中对纸袋子的猜测一一显露出来。从一开始凭感觉来猜测,到后来想到“用手摸”“闻”“用手摇一摇”“用耳朵听”,这就是思路在追问中逐渐清晰的过程。当学生想到用这么多的感觉器官来“观察”纸袋子里东西后,老师顺势假设:“现在如果咱们暂时不用打开,也还摸不到,有没有别的办法?”引导学生的思维向更高层次发展。
三
有时候,捕捉课堂中发生的意外也是“趁火打劫”的一种方式。由于知识基础和经验技能的不同或其他方面的影响,学生在探究活动中会经常出现一些偏离探究事物的现象或超前发现。异常现象虽然与课堂上的探究目标无关,但教师也不要给学生纠正,一旦学生原有的思维被打断,他们便不再去深入探究。而超前现象则意味着对探究目标的超前发现或对日后探究目标的发现,这是建立在学生本身良好的知识技能结构之上的,要予以鼓励。对这两种现象,教师都应给予个别指导,或指出不足,使之步入正轨;或引导他们把超前认识与本课相联系,使之转到探究事物的属性上来;或让其在课后继续研究。 某老师在教《蜗牛》一课时,本来是让学生观察蜗牛在各种物体上的爬行行为和动作的,结果一个小组的学生把注意力转移到了蜗牛的爬行路线上,争论不休:“蜗牛为什么爬的时候是一圈一圈绕着(螺旋式)爬呢?”老师本想纠正他们已偏离的探究,但他发现这个问题一问出来,全班同学都投入观察,而且已在思考,于是,他把这个问题顺手抛给大家,让大家继续观察,是否所有的蜗牛都这样爬。
还有一次,笔者上科学课,学生刚上完一堂美术课,学生带来了美术课上的模特——螃蟹,有的用手碰碰蟹,有的干脆把蟹捉起来。看着“乱哄哄”的场面,我并没有干涉,而以支持、欣赏的态度鼓励他们:
“这一节课咱们就研究螃蟹吧。”
“哦,太好了!”
在与蟹的直接接触中,孩子们产生了许多问题:“这是什么蟹?”“看,它的眼睛在这里,它的嘴巴在哪里呢?”课堂就这样自发生成了研究蟹的主题。
为了让孩子深入、全面地了解蟹的情况,我乘着学生自主探究的时候,上网搜索了一些有关蟹的图片及视频,学生们也从资料中了解了蟹的种类、生活习性、繁殖的方式等知识,由此形成了有关“蟹”的一系列研究主题。因为这些要探索的问题是学生的兴趣所在,是他们真正想知道的东西,所以他们乐于探究,自然获益匪浅。
上述例子中,正是因为教师“趁火打劫”,给予学生自由探究的时间和空间,提供了图片、视频等资料,使学生在探究活动中能够放开手脚,自主探索。
四
学生的科学探究往往缺乏深度与坚持性,他们经常在一个主题即将诞生时,由于受到干扰或别的原因,放弃了研究而转向另外的活动,从而失去许多值得研究的主题。所以,在学生探究过程中,教师要通过观察思考,找到恰当的机会,参与学生的活动,用巧妙的方法引导学生生成主题。
在研究“蟹”的活动中,由于每个孩子的观察视角有所不同,我发现:注意蟹形状的有5人,注意色彩的有8人,注意蟹足的有10人,注意蟹的生活环境的有3人。这个统计引发了我的思考:如何引导学生更深入地探究自己感兴趣的问题?
于是,我设置了一组问题:“为什么有的海蟹要把海星放在自己的壳上?”“为了伪装。”不少学生不假思索地答道。这一话题马上引起了孩子们的兴趣,一个学生说:“隐蟹最会伪装,当敌人来的时候,它会像石块一样,一动也不动。”另一名学生说:“毛蟹的身上长满了黄色的毛,和沙滩上的沙子的颜色一样,不仔细看是看不清的。”还有学生说:“湖蟹的壳上粘满了一粒粒小小的壳,看上去一点也不像蟹。”
我追问:“蟹把自己伪装起来是为了什么?”学生答:“保护自己呀!”我接着问:“蟹除了用伪装的方法保护自己外,还有别的方法吗?”学生在教师的引导下,对蟹的自卫方式产生了极大的兴趣,这也引发了以后研究寄居蟹、蜘蛛蟹的自卫问题。蟹的自卫方式这一非常有价值的研究主题便在师生的共同交谈中产生的。
在此过程中,教师主要运用的是观察和设置开放性问题的策略。在实施“趁火打劫”的教学策略时,教师感到最困难的是难以真正了解学生的思维方式和行为方式。教师只有在仔细观察学生,尽可能地了解学生的前提下,以玩伴的身份参与活动,借助开放式的问题,在与学生的互动中,才能产生新的研究主题。
在这个过程中,教师设计的每一个问题都应该有一个梯度。在课堂中,往往会出现很多我们难以预料的状况,但可以通过深层次追问——就是所谓的“打劫”,让学生的思维感觉到触动,激发他们学习的内驱力,启迪他们的思维和想象,引导他们探索和创新,创造性地完成教学任务。通过“被打劫”,学生就能仔细地观察、思考,发现刚才没有发现的或纠正刚才错误的发现。通过“打劫”,还可以教会学生怎样提问、怎样学习。因此,教师的“趁火打劫”是师生互动过程中不可或缺的。学生思维活跃起来了,不是教学的最终目的,它只是为学生学习的进一步发展创造了良好的心理条件。教师此时应因势利导,采取积极措施,将学生的思维由活跃状态引向理性高度,从而使他们的认识升华到一个全新境界,优化其思维品质。
五
笔者执教《蜡烛的燃烧和空气的体积》一课中有这样一个环节:学生讨论“火焰大小”和“水位高度”之间的关系。
师:水位上升的高度和火焰的大小有什么关系?
生:如果火焰大的话,燃烧消耗的氧气就多;如果火焰小的话,消耗的氧气就少。
师:消耗的氧气的多少跟这个(量筒上橡皮筋)位置的高低有什么关系?
生:高低?
(学生一下子没有明白应该建立现象与现象之间的联系,有些疑惑。)
师:对啊,我们是说火焰大小跟水位高低之间的关系。高?大?火焰大小跟水位高低有什么关系?
生:如果氧气消耗得多的话,水进来得就多;如果消耗得少的話,水进来得就少。
师:什么情况下氧气消耗少多?
生:火焰大的时候氧气消耗得多。
师:再推一步,我们六年级了,再往前推一步,如果消耗多的话——
生:上升的水位就多、高。
师:你们的推测是火焰大,上升高;火焰小,上升低,对不对?
生:对。
至此,学生建立了这样一个通过直觉形成的“科学理论”,这个理论出来的并不容易,他们通过对各种因素的排查,最终发现这样一个可能影响的水面上升的因素,并且通过分析建立起一种因果关系。这个“理论”看似完美,却经不住推敲。科学思维往往首先从逻辑上对知识体系和理论进行推演,一旦发现违反逻辑或者二律背反,则可以证明该理论的错误。历史上,伽利略正是通过将两个轻重不同的铁球拴在一起的假设,推导出两个完全相反的结论,从而证明了亚里士多德的重物下落时轻重不同速度不一的理论是错误的。因此,必须引导学生运用逻辑这个武器来检视自己的观点:
师:有没有人不同意这个答案?
生:(多数学生)没有! 师:有,(指向举手的孩子)两个、三个,三位同学请起立,到前面来。“伟大的错误”的答案,将在他们一个人或三个人中诞生。
(学生笑,有人在为他们鼓掌加油。课前,教师预言学生中有人会犯一个“伟大的错误”。)
师:请你们说说看,你们为什么不同意?
生1:蜡烛火焰大小与量筒进水多少根本没有关系。如果蜡烛燃烧的火焰小,它燃烧的时间可能就会长;如果燃烧的火焰大,它燃烧的时间就会短。不管时间长短,蜡烛燃烧所需要的氧气肯定是一样的。
师:(问另外两个同学)他说的观点,你们两个是怎么看的?
生2:差不多。
师:我简要地重复一下。也就是说,火焰小,燃烧时间可能会长一点,但消耗的氧气还是瓶子里的那么多;火焰大,燃烧的时间可能会短一点,消耗的氧气仍然是瓶子里那么多。
生3:对,瓶子里的空气本来含有的氧气就只有那么多。
生1:蜡烛燃烧需要氧气,氧气没了,蜡烛自然就熄灭了;如果蜡烛熄灭了,就说明氧气没了。
师:(拿来一个量筒)你们的意思是,蜡烛只能消耗这个里面的氧气,是不是?
生:是。
师:量筒里面只有这么多氧气,对不对?所以,火焰大只是快一点把这个氧气消耗掉,不管快与慢,最终水面只能上升到五分之一处,是不是?
生:是。
上面这段师生对话,看起来是老师和台上三个孩子在对话,实际上是将他们的思维展示给所有的人来看。这三个孩子的思维是多么具有穿透力啊!他们通过严密的逻辑推理,反驳了大多数人的观点。科学课堂需要的就是这样的理性思维:不从众、从证据出发、作严密推理。逻辑的力量是强大的,这三个孩子阐述后,一部分孩子陷入了沉思。随后,他们开始摇摆,甚至想改变自己的观点。然而,在传统的好面子的心理作用之下,很多人依然坐在座位上死撑着,他们企图通过一些问题来难倒这三个孩子,以证明自己选择的正确性:
生:为什么我们的蜡烛灭了后,水面还在上升?
生2:那可能是二氧化碳被水吸收了。
师:他说燃烧产生二氧化碳,二氧化碳被水吸收。二氧化碳也占体积的,这个解释你接受吗?
生:不行。
师:说不行,你要问他为什么不行。(递话筒给说“不行”的孩子,这个孩子尴尬无语)不过,理性总归是会战胜情感的,(拿回话筒)你反正就是觉得不行。他们说得有没有道理?台下的同学有没有观点已经改变,准备反水的?你们有没有人现在改变主意来支持他们?
……
师:(语速很慢)还坚持吗?还坚持吗?放弃自己的观点,(台下有学生接过话筒)也也是一种美德。
生4:(拿话筒反驳)我觉得所有的氧气不可能在同一个地方,有可能是在上面的,燃烧的火焰大的话——
师:把上面的也烧掉了?
生4:我不是这个意思。然后……(说不下去)我站到他们一边了。
(生4放下话筒快步站到台上,底下的学生一起大笑。)
师:你们呢?我觉得放弃也是一种伟大。
生:我们也是。
师:放弃的,就自动地站到前面去。
(很多学生往前涌,站在了讲台上。)
这一段是全课最有意思的一个环节,孩子们经过激烈的思维交锋,经过痛苦的价值选择,终于在理智和情感方面做出了一个正确的选择:放弃自己的观点,支持少部分人的观点。这种放弃和选择,对于这个年龄段的学生来说,是一件不容易的事情。他们往往受情绪支配,容易冲动,容易固执!然而科学追求的就是服从真理,服从证据,服从于内心真诚而理性的选择,唯有如此,才能使科学研究者具有一种包容与开放的心态,才能接纳不同于自己喜好的异见。这就是柏拉图所说的:“吾爱吾师,吾更爱真理!”
六
课上到上一个环节,学生已经坚信,逻辑似乎可以战胜一切。然而再好的逻辑推理所形成的理论,也要通过实证来检验。是不是如此呢?只要动手做一做就行了。谁知,实验结果让刚才还自鸣得意的“逻辑推理家”们大跌眼镜——
师:好,研究停止!请问,三次实验,水面上升到同一高度的请举手。
(全班没有一个举手的,因为随着火焰的增大,量筒内的水面在逐渐增高。)
师:火焰大小对水面的高度有没有影响?
生:有。
师:刚才你们不是说“没有影响”吗?
生:有。
师:难道我们错了?还是你们不够认真?
生:不是!
师:是我们最初的理论错了?
生:是!
师:错在哪儿?
孩子们一下子陷入了两难的境地,刚才论证成功的愉悦感还没过去,实践的打击就来了,此时他们一定在回味刚才的理论和实验步骤。此时正需要老师引导他们反思和回头检视——
师:慢慢来,我们先来看看我们的逻辑推理。(展示PPT,出示量筒)里面空气没有增多吧?
生:嗯。
师:所以氧气也应该是一定的吧?
生:嗯。
师:所以,不管火焰的大小怎样,消耗掉的氧气应该是一样多吧?
生:嗯。
师:从理论上说,应该是上升到同一个位置吧?
生:嗯。
师:那就说明我们逻辑没有问题。可是为什么水面上升的高度不是一致的呢?
“慢慢来”,这是一个让人感动的字眼,这就是一种“趁火打劫”,这种“慢”就是一种心理上的“抢劫”行为,它让所有学生进入一种“心有求而能未得”的“愤悱”状态。此时学生面临的是,明知有问题,明知探究有路,却走不下去。此时慢下来、停下来,让孩子们反思,从实验本身反思,从逻辑方法反思,从自己持有的理论(即学生的假设)反思,用排除法引导学生发现,既然实验本身没问题,逻辑没问题,有问题的只有原先持有的理论,即假设火焰可以消耗掉杯中的氧气,也让学生意识到,很有可能有我们未知的因素在影响实验结果。
这种在学生理所当然地给出答案后,提出的一系列的追问,让学生的思维从问题原点出发,最后又回到问题原点,让他们发现自己认为千真万确的答案是错误的,不光可以激发他们很强的求知欲,还可以增加他们思维的深度。由此看来,课堂教學中最佳作用时机的把握,对课堂教学设计、实施和效果都会产生深刻的影响,应当引起我们重视。
七
学生探究能力的形成与发展是一个渐进的过程,他们不是从一开始就有独立从事探究活动的能力。因此,在开展科学探究时,教师既不是旁观者,也不是领导者,而是一个促进者。这就要求教师在课堂上“趁火打劫”——根据各种具体情况,及时捕捉信息,抓住时机,充分发挥主导作用,处理好“放”与“扶”的关系,在适当的时候,给予学生适当的帮助,以促进他们深度探究。
“趁火打劫”是教师教学智慧和教学艺术的体现,需要教师有较强的驾驭课堂能力,乐于倾听,能在教学过程中敏锐地发现、捕捉生成的信息,及时、恰到好处地展开,因而要准确地把握时机,“不愤不启,不悱不发”就是这个道理。教师只有准确把握切入点,在最佳时机点拨学生,才能“一石激起千层浪”,大大提高教学效率。
综上所述,“趁火打劫”教学策略的运用,需要教师循着学生的思维特点进行有效追问,在发展学生思维的过程中帮助他们正确建构知识体系,在不断追问、点拨和反思的过程中,激活学生的思维,在逐渐深入和不断增值的高效互动中拓展学生认知的深度和广度,这样才能最终培养学生的理性思辨能力和创新思维品质。
苏州大学实验学校(215133)
责任编辑 刘绍江