生物是一門自然科學(xué)課,課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出:“科學(xué)探究不能只停留在形式上,在關(guān)注學(xué)生動手的同時,更要關(guān)注學(xué)生思維的發(fā)展?!爆F(xiàn)代教育學(xué)認(rèn)為,課堂教學(xué)是思維活動的教學(xué),學(xué)生思維的積極性和主動性有賴于教師的循循善誘、精心啟發(fā)。啟發(fā)學(xué)生思維應(yīng)是課堂教學(xué)的核心。著名心理學(xué)家和教育學(xué)家斯騰伯格說過: “教育最主要的目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生的思維?!遍L期以來,教師習(xí)慣以教材內(nèi)容為主線設(shè)計課堂教學(xué),很少從引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)展的角度設(shè)計教學(xué),導(dǎo)致課堂思維含量不高,束縛了學(xué)生思維的多維性發(fā)展。
那么,如何讓學(xué)生的思維在課堂教學(xué)中真正活躍起來呢?下面,我通過《探究動物的繞道取食行為》實驗課這個課例,談?wù)剛€人的體會。
該實驗是初中生物課程標(biāo)準(zhǔn)第六大主題“動物的運動和行為”的重要內(nèi)容。關(guān)于這個實驗,如果按照教材的規(guī)定選用雞來做實驗,短時間內(nèi)不容易出現(xiàn)實驗結(jié)果,所以多數(shù)老師不做這個實驗。但是,課標(biāo)中關(guān)于這方面的活動建議是“觀察動物的不同行為”“并注意引導(dǎo)學(xué)生到周圍環(huán)境中去觀察動物的運動和行為,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和學(xué)習(xí)興趣”。而且,此主題下的重要概念包括知識方面和科學(xué)方法方面。知識方面:動物的繞道取食行為使其能適應(yīng)環(huán)境的變化,提高其存活的機(jī)會;動物的繞道取食行為由后天學(xué)習(xí)獲得。科學(xué)方法方面:探究動物是否能夠繞道取食,需要通過觀察和實驗等多種途徑來獲得事實證據(jù),還需要對證據(jù)、數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析和判斷;探究動物的繞道取食的實驗結(jié)果,需要利用多種方式來呈現(xiàn),比如采用文字、圖表等,還需要與他人交流和合作。
可見,本探究實驗承載著的內(nèi)容非常重要,所以,我們需要轉(zhuǎn)變觀念,基于課標(biāo),創(chuàng)造性地使用教材。因此,在教學(xué)設(shè)計時,我們要以重要概念為明線,以學(xué)生思維活動為暗線,把此實驗當(dāng)作學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的一個平臺。
由于此探究活動難以全部在課堂上進(jìn)行,我分三步進(jìn)行:第一步,在學(xué)生學(xué)習(xí)了動物的先天性行為和學(xué)習(xí)行為后,讓學(xué)生完成探究實驗的前半部分:提出問題、作出假設(shè)、設(shè)計實驗方案;第二步,在課后分小組實施方案,進(jìn)行探究;第三步,交流實驗現(xiàn)象,討論、分析實驗結(jié)果,得出結(jié)論后讓學(xué)生找出失敗的原因,談成功的體會。
設(shè)計以學(xué)生思維活動為主線的課堂教學(xué)
第一,感知,思維原點。由于動物行為的知識與學(xué)生的生活聯(lián)系密切,學(xué)生對這部分的內(nèi)容非常感興趣。因此,教師先讓學(xué)生飼養(yǎng)動物,觀察動物的行為,以獲得對動物的感性認(rèn)識。這樣的教學(xué)設(shè)計,極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性。在實驗過程中,學(xué)生獲得關(guān)于動物取食的感性認(rèn)識,即將一份食物放在動物面前,動物會直奔食物而去。同時給予學(xué)生引導(dǎo),讓他們知道動物的這種行為是先天性行為,在此為動物的后天學(xué)習(xí)行為打下鋪墊。
第二,激疑,思維碰撞。設(shè)置有意義的問題情境,使學(xué)生產(chǎn)生思維碰撞,激發(fā)探究熱情。例如:如果在動物和食物之間有某種障礙,使動物不能徑直走近食物,動物會不會先向遠(yuǎn)離食物的方向走,然后繞到食物跟前呢?如果會,可能經(jīng)過多少次嘗試才能獲取食物?不同動物學(xué)會繞道取食的快慢有差別嗎?
第三,自主,思維解放。在教學(xué)設(shè)計時,讓學(xué)生自主地進(jìn)行實驗方案的設(shè)計,鼓勵他們發(fā)散思維,大膽創(chuàng)新。
培養(yǎng)學(xué)生良好創(chuàng)造性的第一步是訓(xùn)練學(xué)生合理猜測。合理猜測是發(fā)明創(chuàng)造的基礎(chǔ),在教學(xué)中我們不妨鼓勵學(xué)生大膽進(jìn)行符合生物學(xué)規(guī)律的合理猜測。例如,有學(xué)生提出“不同動物的學(xué)習(xí)能力不同”“倉鼠的學(xué)習(xí)速度快于烏龜”“越高等的動物學(xué)習(xí)能力越強”等。在此基礎(chǔ)上,教師提出探究問題:“應(yīng)該如何驗證你的假說?”此問題引導(dǎo)學(xué)生思維活動的繼續(xù)深入,不少學(xué)生提出要通過實驗來進(jìn)行驗證。教師繼續(xù)提問:“實驗應(yīng)如何設(shè)計才能排除無關(guān)變量的影響?”引導(dǎo)學(xué)生從實驗選材、變量確定、無關(guān)變量的排除、實驗步驟、記錄表的設(shè)計、結(jié)果預(yù)測等方面進(jìn)行探討,在逐步深化中增強學(xué)生思維活動的嚴(yán)謹(jǐn)性。學(xué)生的想象力非常豐富,他們設(shè)計出的實驗方案多種多樣,體現(xiàn)在實驗材料的多樣,如選擇的實驗動物有魚、兔、貓、倉鼠、小白鼠、蚯蚓等;設(shè)置迷宮障礙的多樣;提供解決方法的多樣等。同時,他們的實驗方案還非常獨特,很有新意。
有一組學(xué)生對蚯蚓走“T”形迷宮的實驗產(chǎn)生懷疑,他們認(rèn)為蚯蚓本身就喜歡陰暗潮濕的地方,它不可能向電極處爬,因為電極處干燥不適合它生活。于是,他們重新設(shè)計了實驗裝置,進(jìn)行實驗。盡管目前他們的實驗還不能說明問題,但是他們敢于懷疑真理的精神和批判性思維能力都值得我們學(xué)習(xí)。
第四,質(zhì)疑,思維批判。學(xué)生通過對實驗現(xiàn)象的細(xì)致觀察,收集證據(jù),分析推理,最終得出科學(xué)的結(jié)論。
教師要為學(xué)生的學(xué)習(xí)成果提供交流展示的空間,為他們創(chuàng)設(shè)真實情境,引導(dǎo)他們討論,進(jìn)行思維交流和碰撞。這就要求學(xué)生必須集中展示交流實驗結(jié)果,并要求教師引導(dǎo)他們對其他小組的實驗提出質(zhì)疑,開展評價,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力和批判思維精神。
學(xué)生思想交流的過程,往往也是個體思維活動轉(zhuǎn)化為語言表達(dá)的過程。在這個過程中,學(xué)生的思維活動被不斷引向深入,智慧的火花也不斷閃現(xiàn),真正體現(xiàn)了交流的有效性。在這一過程中,教師需關(guān)注并及時捕捉學(xué)生交流中產(chǎn)生的有價值的信息和問題,引導(dǎo)學(xué)生重組、整合各類信息。
明確重要概念明線與學(xué)生思維活動暗線的關(guān)系
教學(xué)設(shè)計時,在處理重要概念明線與學(xué)生思維活動的暗線的關(guān)系時,如何結(jié)合這個年齡段的學(xué)生思維特征,是我思考的主要問題。從教學(xué)設(shè)計思路上講,我認(rèn)為最根本的是要把教材活用,從教材中找到概念上的核心點,用這個核心點作為支撐,與學(xué)生思維建立關(guān)聯(lián),用關(guān)鍵點來撬動學(xué)生的思維、激發(fā)學(xué)生的興趣,以達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化。
我主要采取的方法是:第一,分析課程標(biāo)準(zhǔn)和教材內(nèi)容,找出一個關(guān)鍵性概念或原理或方法作為核心點——“動物的繞道取食行為由后天學(xué)習(xí)而獲得”,為學(xué)生思維過程指明方向;第二,把核心點轉(zhuǎn)化成基本原理——“當(dāng)動物和它所發(fā)現(xiàn)的食物之間設(shè)有障礙時,它可能會經(jīng)過若干次嘗試與錯誤學(xué)會繞道取食”,為學(xué)生思維過程提供方法;第三,把基本原理以問題的形式呈現(xiàn),構(gòu)建思維活動的路徑圖,為學(xué)生思維過程提供框架;第四,根據(jù)思維活動的路徑圖設(shè)計教學(xué)活動、學(xué)習(xí)活動、評價活動,從而使學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)過程,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識及行為,最終完成知識建構(gòu),促進(jìn)思維的發(fā)展。
構(gòu)建以學(xué)生思維活動為主線的課堂教學(xué)模式
在若干課例的實踐基礎(chǔ)上,我結(jié)合課堂教學(xué)模式的理論知識,嘗試構(gòu)建了以學(xué)生的思維活動為主線的課堂教學(xué)模式。本模式一方面遵循了感知、激疑、自主、質(zhì)疑這四條核心的教學(xué)方法,強調(diào)了重要概念明線和學(xué)生思維活動暗線的積極意義;另一方面遵循了學(xué)生“感性認(rèn)識—理性認(rèn)識—實踐”的認(rèn)知規(guī)律,同時體現(xiàn)了教師引導(dǎo)下的學(xué)生自主學(xué)習(xí)思想。
這種教學(xué)模式多為通過分析推理,引導(dǎo)學(xué)生自主探索而得出結(jié)論,體現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)原則。
設(shè)計課堂教學(xué)時,教師還應(yīng)注意的事項
尊重學(xué)生的認(rèn)知特點。教師要注重學(xué)生的年齡特征及其認(rèn)知規(guī)律,把握學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),讓每個學(xué)生的思維在他們可以跳一跳就夠得著的區(qū)間內(nèi)“動”起來,并讓學(xué)生在主動參與活動的過程中形成對新知識的構(gòu)建,體驗到知識的形成過程就是發(fā)現(xiàn)知識的過程。
基于學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗。原蘇聯(lián)心理學(xué)家魯賓斯坦說:“任何思維,不論它是多么抽象多么理論的,都是從分析經(jīng)驗材料開始,而不可能是從任何其他東西開始的?!睂W(xué)生學(xué)習(xí)是從經(jīng)驗材料獲得感性認(rèn)知,在感性認(rèn)識基礎(chǔ)上通過“假設(shè)—論證—結(jié)論”的推理過程獲得理性認(rèn)識上的提升。達(dá)到理性認(rèn)識并不是認(rèn)知活動的歸宿,理性回歸實踐,把知識還原到學(xué)習(xí)及生活經(jīng)驗中,以此豐富學(xué)生完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)才是認(rèn)知活動的回歸點。
創(chuàng)設(shè)合理的問題情境。法國偉大作家巴爾扎克說:“打開一切科學(xué)的鑰匙毫無疑問的是問號。”學(xué)習(xí)作為一個思維過程,在教學(xué)中需要借助問題來促進(jìn)思維的推進(jìn),引領(lǐng)學(xué)生從最初的經(jīng)驗、原有思維出發(fā),層層推進(jìn),最終形成新的科學(xué)概念。因此,創(chuàng)設(shè)合理的問題情境,是教學(xué)設(shè)計的一個重點。
引導(dǎo)可調(diào)控的彈性方案。由于思維活動是不可控的,因此,教師必須具有教學(xué)敏銳性,在設(shè)計教學(xué)時應(yīng)充分考慮學(xué)生思維的多維性,設(shè)計“彈性化”教學(xué)方案,重視方案中的教學(xué)引導(dǎo)及調(diào)控作用,以利于在課堂上實現(xiàn)師生積極、有效和高質(zhì)量的多向互動,從而推進(jìn)學(xué)生的思維探究教學(xué)過程在具體情境中的動態(tài)生成。
總之,教學(xué)設(shè)計中,要以重要概念為明線,以學(xué)生的思維活動為暗線,找準(zhǔn)核心點,把核心點轉(zhuǎn)化為基本原理,設(shè)計一連串有梯度的、能引領(lǐng)學(xué)生思維發(fā)展的問題。這種統(tǒng)攝、架構(gòu)能力對于教師的學(xué)科素養(yǎng)和教學(xué)技能提出了挑戰(zhàn)。
□ 編輯 吳君