基于“核心素養(yǎng)”的思維型課堂教學(xué),給“雙減”時代的教師提出了新的探索方向。思維型教學(xué)理論指出:課堂教學(xué)的核心是思維。開展小學(xué)科學(xué)思維型教學(xué)實踐研究,我們發(fā)現(xiàn):指向小學(xué)科學(xué)核心素養(yǎng)的課堂教學(xué),最終是指向科學(xué)思維的課堂教學(xué)。
只有尊重和順應(yīng)學(xué)生的真實想法開展思維型課堂教學(xué),才能真正喚醒學(xué)生的自主探究意識和表達交流共同建構(gòu)科學(xué)理解的責任感。下面以湘科版小學(xué)科學(xué)《熱傳導(dǎo)》一課為例,談?wù)?/span>如何順應(yīng)兒童思維發(fā)展進行思維型課堂教學(xué)實踐?
用大概念理論指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計
一個好的教學(xué)設(shè)計是教師上好一堂高效課的保障。它既可以幫助教師引領(lǐng)學(xué)生開展深度的科學(xué)學(xué)習(xí),又可以促進學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展從“量變”走向“質(zhì)變”。
查看教師們的日常教學(xué)設(shè)計發(fā)現(xiàn),很多教師在進行教學(xué)設(shè)計時,只關(guān)注課題、教材和教參,喜歡圍繞本課的教學(xué)目標,尤其是知識目標進行教學(xué)設(shè)計。這樣的教學(xué)設(shè)計大多缺乏大教材觀和大概念教學(xué)思維,教師在實際教學(xué)中很容易迷失方向,忽視學(xué)生的思維發(fā)展。
因此,教師在進行教學(xué)設(shè)計前,一定要樹立強烈的課標意識,在熟讀教材、搞清教材的編寫邏輯的基礎(chǔ)上,了解該課題所處單元位置及課標要求。在教學(xué)設(shè)計時,做到依據(jù)課標,根據(jù)學(xué)生實際情況,不拔高要求,也不降低標準,學(xué)習(xí)內(nèi)容更不能貪多求全。
《熱傳導(dǎo)》是湘科版五年級上冊第五單元《熱的傳遞》的第一課。本課教材安排從日常生活中的現(xiàn)象導(dǎo)入,內(nèi)容為“把金屬勺放入熱水中,過一會兒摸摸勺柄端”,引導(dǎo)學(xué)生觀察解釋現(xiàn)象,提出探究的問題“熱從哪來”和“熱在物體中是如何傳遞的”。
基于上述問題,教材安排了“物體怎樣傳熱”和“測量變化的水溫”兩個探究活動。大家不難看出,這節(jié)課教材安排的教學(xué)內(nèi)容相當多,一節(jié)課想完成相關(guān)任務(wù)并達成教學(xué)目標是非常困難的。
于是,很多教師在教學(xué)時,一味地想讓學(xué)生建構(gòu)“熱沿著物體由高溫傳向低溫,就是熱傳導(dǎo)”這個小概念,忽略了“熱是一種能量,可以傳遞”這個大概念,一節(jié)課都在趕時間,整個教學(xué)過程中幾乎沒有考慮學(xué)生的真實想法和思維發(fā)展,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效果極不理想。
通過試教、反思發(fā)現(xiàn):教學(xué)時,教師做到心中有目標就行,其余的可以完全放手交給學(xué)生。當然這里所指的目標是本課涉及的大概念,而不是某個知識點。教師在教學(xué)時也不要過分拘泥于達成一些小目標的達成。
如果學(xué)生能夠說出熱傳遞的假設(shè),那就可以按照教材上的實驗去進行探究;如果學(xué)生不能提出這樣的假設(shè),那就順著學(xué)生思維在導(dǎo)入部分引導(dǎo)學(xué)生提出有關(guān)熱傳遞的假設(shè)。我們發(fā)現(xiàn)這樣的教學(xué)設(shè)計,根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)場表現(xiàn)和真實想法推進教學(xué),更容易讓學(xué)生的思維參與到課堂學(xué)習(xí)中來,使得整個課堂生機盎然。
以學(xué)生的學(xué)習(xí)邏輯開展教學(xué)
課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生“學(xué)中思”“做中思”,是強化學(xué)生科學(xué)思維的重要途徑。只有學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)中“真問題”進行“真研究”“真交流”,才會對相關(guān)科學(xué)現(xiàn)象或問題有更加深刻的理性思考,進而掌握科學(xué)概念,促進其思維品質(zhì)得到長足的發(fā)展,形成學(xué)生的高階思維。
把“真問題”引入課堂,激發(fā)學(xué)生思維活力
人們常說,良好的開端就成功了一半。在教師的常規(guī)教學(xué)中,時??梢钥吹嚼蠋煂虒W(xué)導(dǎo)入的設(shè)計別樣用心。如《熱傳導(dǎo)》的開課很多老師就有創(chuàng)新的想法:
他們認為開課求新求異對激發(fā)學(xué)生的興趣很重要,應(yīng)在開課導(dǎo)入上下大功夫。但是老師們很少從學(xué)生生活真實情境中的“真問題”出發(fā),導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)計幾乎不關(guān)注學(xué)生的真實想法,把學(xué)生當成了知識的容器。
為改變這一現(xiàn)狀,結(jié)合思維型課堂教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)要求,團隊針對本課教學(xué)內(nèi)容設(shè)計了多個試教方案,正式展示課上根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)場表現(xiàn)和真實想法只選取了教材的導(dǎo)入部分,以“熱是一種能量,可以傳遞”這個大概念為指引,順著學(xué)生思維僅研究了“一杯熱水中勺子柄端是怎么變熱的”這一個問題。
課堂上學(xué)生聚焦一個問題“勺柄端是怎么變熱的”,提出自己的真實想法和觀點。如:熱是從熱水處傳來的;熱是從水蒸氣傳來的;熱是從熱水處 蒸汽傳來的;熱是杯壁傳給它的……再以學(xué)生的真實想法有序地推進整個課堂教學(xué)。
這樣把生活中的一個“真問題”拋給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活現(xiàn)象,思考現(xiàn)象產(chǎn)生的過程和原因,提出自己的猜想,可以很好地激發(fā)學(xué)生思維活力。
環(huán)節(jié)1:預(yù)測
以“真研究”貫穿教學(xué),發(fā)展學(xué)生思維能力
蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過:在學(xué)生的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、探究者和成功者。我們的科學(xué)教育的目標在于培育出色的“思考者與探究者”。
在本課教學(xué)中,我們設(shè)置了“環(huán)節(jié)二:觀察”,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的預(yù)測設(shè)計實驗開展“真研究”,明確需要觀察到什么現(xiàn)象才能說明什么觀點;學(xué)生相互質(zhì)疑、完善實驗的方法,知道要控制住變量才能得出正確的結(jié)論;再用實驗探究為自己的預(yù)測搜尋證據(jù),檢驗預(yù)測是否成立,有的孩子發(fā)現(xiàn)預(yù)測與觀察現(xiàn)象不符,有的孩子的發(fā)現(xiàn)自己原來的預(yù)測預(yù)測不全……
在整個探究學(xué)習(xí)過程中,孩子們的高階思維被真正激活。他們順著自己的思維用身邊的材料一杯熱水、一把勺子自主去設(shè)計實驗驗證自己的觀點,達成了科學(xué)探究目標“設(shè)計實驗,初步具備實驗設(shè)計的能力和控制變量的意識”,科學(xué)態(tài)度目標“表現(xiàn)探究,大膽質(zhì)疑、回應(yīng)他人”,最終成為了出色的“思考者與探究者”,他們的思維品質(zhì)也在“真研究”中實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變。
環(huán)節(jié)2:觀察
用“真交流”聽懂學(xué)生,澎湃學(xué)生思維動力
聽懂學(xué)生的表達和真實想法、有效回應(yīng)學(xué)生是順應(yīng)學(xué)生思維開展教學(xué)的前提。要真正聽懂學(xué)生,有效回應(yīng)學(xué)生,建議從三個方面鼓勵孩子們“真交流”:
一是站在學(xué)生的角度思考問題。課前教師把自己當學(xué)生去研究教學(xué)中問題,想想自己假如是學(xué)生會怎么做。長此以往地關(guān)注學(xué)生的真實想法和思維邏輯,教師就會知道自己該如何有效回應(yīng)學(xué)生,如何引導(dǎo)學(xué)生思考了。
二是充分相信學(xué)生。聽了學(xué)生回答,教師不要過度解讀學(xué)生的回答,而是要適時分配活動,讓其他同學(xué)幫你理解和質(zhì)疑。學(xué)生互動的過程中,教師一定要讓自己慢下來,不要急于表達自己的觀點,更不要做出影響學(xué)生思考的表情和動作,更不要擔心冷場或沒有學(xué)生回應(yīng)。
三是合理地追問,為學(xué)生搭建思維的階梯,把學(xué)生的回答挖掘完整。也就是說,課堂上對于某個問題的探究,教師一定要引導(dǎo)全班學(xué)生充分理解各自的觀點和理由,在鼓勵學(xué)生暢所欲言的同時,努力達成共識。
環(huán)節(jié)3:解釋
認知沖突:
解釋觀察到的現(xiàn)象為什么與預(yù)測不同?
學(xué)生解釋:
基于實驗探究的結(jié)論,試著解釋為什么不同的觀點都能使勺柄端變熱。
提出問題:
看來熱是能傳遞的,那熱是怎么傳遞的呢?熱傳遞有什么規(guī)律?
質(zhì)疑辯論得出共識:
熱會從高溫物體傳到低溫的勺柄端。(或者是學(xué)生自己的話描述,例:熱是從熱源向四周擴散……)
思維型課堂教學(xué)強調(diào)聚焦思維。實踐證明,把課堂放手給學(xué)生,讓學(xué)生順著思維嘗試解釋實驗結(jié)論與預(yù)測相符或不符的原因,并在與同伴質(zhì)疑辯論中不斷建構(gòu)科學(xué)理解,形成共識,可以真正澎湃學(xué)生的高階思維的能力,促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成。
從兒童的視角選擇實驗材料
科學(xué)探究離不開有結(jié)構(gòu)的材料。如果老師提供的實驗材料在生活中較難找到或者過分求新求異,學(xué)生就會覺得開展實驗探究是艱難的,從而大大打擊學(xué)生科學(xué)探究的信心。因此,教師可以引導(dǎo)孩子們從身邊的實驗材料或教學(xué)資源入手,讓科學(xué)探究更加簡單、方便,從而化繁為簡。
在《熱傳導(dǎo)》的教學(xué)中,一開始教師想讓熱的傳遞過程可視化,老師準備了幾大箱的實驗材料,如凡士林、普通金屬棒、涂有變溫油墨的金屬棒、遇熱變色的馬克杯、小木棒、綠豆,甚至溫度傳感器等。
但在實際的課堂中,學(xué)生針對生活場景中提出問題,經(jīng)過質(zhì)疑爭辯后選取的材料也就非常明確,大多數(shù)學(xué)生只會想到選用勺子、杯子、熱水設(shè)計實驗。當涉及到要控制變量后,才會想到其它材料。于是教師只需要給每個小組都提供勺子、杯子、裝有熱水的保溫杯等基礎(chǔ)性實驗材料。其它材料備著,有不同小組需要了,再讓學(xué)生在教室里就地取材或教師提供。
這樣做的好處是學(xué)生可以直接順著自己設(shè)計的思路去設(shè)計實驗,再也不用去揣摩老師提供的一大堆材料的意圖和作用。這樣的做法更加尊重學(xué)生,更能體現(xiàn)學(xué)生在選材上的自主性,而簡單易取的材料也可以鼓勵學(xué)生在生活中繼續(xù)探究。
這是第一次設(shè)計和最后展示的實驗材料的對比圖:
新時代,在“雙減”背景下,以科學(xué)素養(yǎng)目標的實現(xiàn)為導(dǎo)向下的科學(xué)教育,給科學(xué)課堂教學(xué)提出了新要求和新方向。作為新時代的科學(xué)教師,應(yīng)從學(xué)生的真實需求出發(fā),順應(yīng)學(xué)生的思維邏輯開展教學(xué),努力讓課堂從“知識本位”轉(zhuǎn)向“素養(yǎng)本位”,最終提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
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