時(shí)間:2023-09-18 17:40:23
導(dǎo)語:在初中科學(xué)學(xué)科的基本特征的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

一、 問題的提出和分析
也是由于清晰而有序地呈現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的需要,在理科教材中,各單元的知識(shí)基本上被按照由淺入深、由簡單到復(fù)雜、由概念到規(guī)律的原則,沿著線性的路徑編排。一個(gè)單元常常始于知識(shí)點(diǎn)或技能點(diǎn)――這些知識(shí)點(diǎn)或技能點(diǎn)在成人看來是非常重要的,是學(xué)習(xí)后面的核心概念必備的。但在有些單元中,始于知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),可能不利于單元核心概念的有效建構(gòu)。如初中科學(xué)《運(yùn)動(dòng)和力》一章中,“改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)需要有力作用于其上”是該章的核心概念。如果沿著教材的編排順序?qū)W習(xí),則是先機(jī)械運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)、力、重力、摩擦力等概念,至第七節(jié)核心內(nèi)容“牛頓第一定律”才在教師的引導(dǎo)下開始思考核心問題:運(yùn)動(dòng)與力究竟有什么關(guān)系。最后學(xué)生雖然也會(huì)復(fù)述牛頓第一定律,但由于在生活中形成的前概念十分頑固,單元核心概念并未真正建構(gòu),至后面解決稍復(fù)雜的實(shí)際問題則錯(cuò)誤百出。
教育作為完善人性的活動(dòng),是一種復(fù)雜性現(xiàn)象,具有非線性、混沌、非還原性等基本屬性。[1]人的認(rèn)知是沿著“整體―局部―整體”的路徑非線性發(fā)展的。按學(xué)科邏輯順序編排的教材常常與初中生的心理順序之間存在著矛盾。如果讓學(xué)生按部就班地沿著線性的路徑學(xué)習(xí),他們貌似在教師的牽引下一步一個(gè)腳印地前進(jìn)著,但由于學(xué)生與成人的信息嚴(yán)重不對等,只見“樹”不見“林”。他們由于對局部知識(shí)的意義不明,內(nèi)在動(dòng)機(jī)不足,問題意識(shí)缺乏,從而缺少引入并建構(gòu)概念的意向。誠然,沿著線性路徑編排的單元內(nèi)容,為學(xué)生準(zhǔn)確地了解科學(xué)概念及其相互關(guān)系提供了有利的條件,也充分體現(xiàn)了科學(xué)學(xué)科嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬻w系,確有其自身優(yōu)勢。但是嚴(yán)格的邏輯形式體現(xiàn)了學(xué)科專家、內(nèi)行者所取得的結(jié)論,剛剛開始入門的初中生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)如果從邏輯體系開始,可能會(huì)因遭遇較大的困難而帶來一系列問題。因此,在課程實(shí)施中,教師需要從初中生的認(rèn)知特點(diǎn)和內(nèi)在需求出發(fā)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容的順序,讓其與學(xué)生的心理順序相適應(yīng),以促成其最后對學(xué)科邏輯體系的把握。
二、整體化單元學(xué)習(xí)的特征、意義和策略
我們在單元教學(xué)中,試圖跳出分析性、線性的思維,以長遠(yuǎn)的眼光,整體考慮、統(tǒng)籌安排學(xué)生在整個(gè)單元的學(xué)習(xí)進(jìn)程,讓學(xué)生及早觸及主干和核心問題,體會(huì)到所學(xué)內(nèi)容的意義和價(jià)值,從而產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的求知?jiǎng)訖C(jī)和興趣。
1.整體化單元學(xué)習(xí)的特征
整體化單元學(xué)習(xí)的基本特征是始于一個(gè)完整的對象,如一個(gè)現(xiàn)象、一個(gè)情景、一項(xiàng)任務(wù)、一個(gè)需要探究的問題。從學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)來說,相對于線性化、碎片化的學(xué)習(xí)始于知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn),整體化的學(xué)習(xí)始于對學(xué)生有意義的整體性的事物,因而學(xué)生明白局部知識(shí)學(xué)習(xí)的意義,對單元學(xué)習(xí)有著一定的掌控感,內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)得以激發(fā)。從學(xué)習(xí)結(jié)果而言,整體化的單元學(xué)習(xí)獲得的知識(shí)具有整體感,并且比較有利于學(xué)生對核心概念的理解達(dá)到較深的層次,更重要的是,學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí),思想方法和情感也得到提升。
2.整體化單元學(xué)習(xí)的意義
首先,整體化單元學(xué)習(xí)體現(xiàn)了對人之向?qū)W天性的尊重和順應(yīng)。人是天生的學(xué)習(xí)者,呵護(hù)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和巨大潛能是促使學(xué)生高質(zhì)量地完成學(xué)習(xí)任務(wù)的基本前提。人類的好奇心常常指向于整體的事物而不是零碎的知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)。人的知識(shí)常常棲息在對某一個(gè)整體的領(lǐng)悟上面,只有完整的事物才對學(xué)生有著生命意義。整體化的單元學(xué)習(xí)在單元伊始即引學(xué)習(xí)者入門,把意義還給學(xué)生,把整體任務(wù)和核心問題交給學(xué)生,還給學(xué)生知情權(quán)和駕馭感,喚起學(xué)生的責(zé)任意識(shí)和學(xué)習(xí)自覺。因此,整體化學(xué)習(xí)是對學(xué)生內(nèi)在需求的呼應(yīng),是對人之天性的深層次尊重。
其次,整體化單元學(xué)習(xí)有利于學(xué)生自我調(diào)控意識(shí)和能力的激發(fā)。真正的學(xué)習(xí)是內(nèi)在和自我驅(qū)動(dòng)的,學(xué)習(xí)的過程需要自我監(jiān)督、自我調(diào)整和完善。鑒于學(xué)生頭腦中頑固的前概念的存在,科學(xué)概念的建構(gòu),僅僅激活學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)是不夠的,而要讓學(xué)生意識(shí)到舊經(jīng)驗(yàn)與新經(jīng)驗(yàn)之間的矛盾和沖突,即發(fā)生認(rèn)知沖突。在整體化的單元學(xué)習(xí)中,學(xué)生的認(rèn)知沖突及早地被引發(fā)甚至激化,十分有利于激發(fā)學(xué)生自我調(diào)控學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力。
最后,整體化的單元學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生對單元核心概念的有效建構(gòu)。如對于“運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系”這一概念,在單元學(xué)習(xí)之初就以活動(dòng)形式引發(fā)學(xué)生思考、暴露前概念,并在長達(dá)近二周的時(shí)間里圍繞核心問題進(jìn)行反復(fù)提問、解釋,再經(jīng)課堂上的質(zhì)疑、辯論以及實(shí)驗(yàn)、推理,核心概念的建構(gòu)猶如五谷經(jīng)長期發(fā)酵、醞釀,甘洌的美酒自然天成。較之原來僅在一節(jié)課內(nèi)被動(dòng)完成,學(xué)生對概念的理解深度則進(jìn)了一層。
3.整體化單元學(xué)習(xí)的策略
整體化的學(xué)習(xí)需要教師精心的整體化教學(xué)設(shè)計(jì)。在單元伊始教師需及早給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì),讓其登高眺遠(yuǎn),俯瞰全貌,對于何處有溝壑,何處有山峰,何處是需集中火力的目標(biāo)有個(gè)概略的感知。常用策略有二。其一,例子入手,讓思維作胚胎式發(fā)展。[2]以整體性的例子為載體把意義還給學(xué)生。例子可以是一段歷史、一項(xiàng)活動(dòng),或者是一項(xiàng)任務(wù)、一個(gè)課題,單元學(xué)習(xí)就可以在此基礎(chǔ)上展開。在科學(xué)單元學(xué)習(xí)中,最多被采用的例子是學(xué)生活動(dòng)。其二,先做后會(huì),讓體驗(yàn)成就感悟。學(xué)生不是先行接受條文,而是讓學(xué)生可以先在一個(gè)相對自由的學(xué)習(xí)環(huán)境中活動(dòng)、體驗(yàn)。全身心投入的活動(dòng)是整體的,在此過程中,許多信息、問題和想法會(huì)接踵而來,學(xué)生可能會(huì)進(jìn)入一種明白了其中道理但無法準(zhǔn)確表達(dá)的狀態(tài),為進(jìn)一步的理性提升和符號(hào)化作好準(zhǔn)備。
三、整體化單元學(xué)習(xí)的進(jìn)程及機(jī)制分析
在初中科學(xué)的單元學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中,我們從例子(如活動(dòng))入手,讓學(xué)生先感知整體問題,再在整體的背景下認(rèn)識(shí)局部,最后在較高的層次上把握整體,建構(gòu)核心概念。筆者曾與學(xué)生一起經(jīng)歷了《運(yùn)動(dòng)和力》一章的單元教學(xué)過程,學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程如下。
1. 活動(dòng)中觸及核心問題
在“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”一節(jié)后,學(xué)生即在活動(dòng)單的引導(dǎo)下,在課外活動(dòng)時(shí)間完成幾項(xiàng)活動(dòng)。 “活動(dòng)一”是一項(xiàng)大型實(shí)驗(yàn):由兩位同學(xué)到對面的五樓把包有彩色布的大鐵錘自靜止開始釋放,全班同學(xué)則一起觀察鐵錘的下落過程。 “活動(dòng)二”是四人小組合作,輪流騎自行車,要求盡量讓自行車走直線,經(jīng)歷起動(dòng)、勻速、剎車三階段,并思考背后的原因。還有兩項(xiàng)活動(dòng)則作為家庭作業(yè),由學(xué)生自行設(shè)計(jì)完成?;顒?dòng)后,學(xué)生在活動(dòng)單上填寫各項(xiàng)活動(dòng)中產(chǎn)生的困惑和希望解釋的現(xiàn)象,并“試著解答”。當(dāng)然,發(fā)給學(xué)生的活動(dòng)單上特別要求學(xué)生在觀察和活動(dòng)過程中思考“物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變或變化背后的原因”。
人的思維發(fā)展不是呈簡單的累積形態(tài),而是作胚胎式、內(nèi)核式發(fā)展的。思維的發(fā)展需要一個(gè)有意義的事物作為胚胎,源于學(xué)生的生活或活動(dòng)的事物最為合適,因?yàn)樗锌赡軒椭J(rèn)知母體調(diào)動(dòng)全部心智參與學(xué)習(xí)。[3]在本單元中,幾項(xiàng)活動(dòng)正好充當(dāng)了學(xué)生思維發(fā)展的胚胎和內(nèi)核,學(xué)生的思維就此基礎(chǔ)上展開。這幾項(xiàng)活動(dòng)雖屬個(gè)別,卻是完整的,是極好的例子。就如一幅全息照片的每一個(gè)碎裂的小片包含著整個(gè)景物的信息,活動(dòng)中也包含著速度、力、重力、摩擦力等概念和運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系。另外,由活動(dòng)也給充分暴露前概念創(chuàng)造了極好的機(jī)會(huì)。并且,頗具沖擊力的活動(dòng)也點(diǎn)燃了學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)熱情?;顒?dòng)為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)了真實(shí)而蘊(yùn)含問題的情境,有利于學(xué)生直覺、整體地感知研究對象的內(nèi)部和外部的聯(lián)系,觸及核心問題。整個(gè)單元學(xué)習(xí)就圍繞核心問題展開,原來零碎的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換成了主題式、問題解決式的進(jìn)程。
2. 解釋現(xiàn)象中暴露前概念
學(xué)生活動(dòng)后,是一節(jié)以“運(yùn)動(dòng)與力究竟有什么關(guān)系”為主題的匯報(bào)交流課。各小組先交流在活動(dòng)中提出的問題和嘗試性的解答,再進(jìn)行班級交流。教師在黑板上記錄下各組關(guān)于運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系的觀點(diǎn)。大多同學(xué)認(rèn)為“有運(yùn)動(dòng)就有力”,“運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生力”。但是,也有反對者認(rèn)為,“運(yùn)動(dòng)不一定需要力”,并以足球被踢出去后仍可以在地上滾作為事實(shí)依據(jù)。其實(shí),早在“活動(dòng)一”前,預(yù)測鐵錘下落過程的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及給出解釋時(shí),學(xué)生已經(jīng)暴露了他們的前概念。他們認(rèn)為,從五樓下落的鐵錘速度應(yīng)該越來越快,因?yàn)椤半x地面越近,重力越大”。
整體化單元學(xué)習(xí)中,學(xué)生的前概念暴露得充分且及時(shí)。在本單元中,活動(dòng)在離“牛頓第一定律”一課的學(xué)習(xí)尚有二周的時(shí)候進(jìn)行?;顒?dòng)中,學(xué)生情緒高漲,思維活躍,并且,緊接著的匯報(bào)交流課又為他們提供了表達(dá)和思維碰撞的機(jī)會(huì)。此時(shí),學(xué)生的前概念得以充分暴露并被教師有意識(shí)地激化,強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突以及解開疑惑的欲望開始形成。
3. 帶著問題學(xué)習(xí)局部概念
在“匯報(bào)交流課”中,教師把從學(xué)生嘴巴里“掉出”的力、重力、摩擦力等詞都一一記錄在黑板上。臨下課時(shí),面對學(xué)生對“運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系”的兩種不同觀點(diǎn),教師建議他們先設(shè)法把這些基本概念搞明白,再來作出正誤判斷。接下來局部概念的學(xué)習(xí),基本回到教材編排的順序進(jìn)行,但在教學(xué)方式上,已少了教師的步步牽引,多了學(xué)生的自主探索。在對物體作受力分析時(shí),學(xué)生會(huì)突然蹦出一句“它會(huì)做什么運(yùn)動(dòng)?”“如果沒有這個(gè)支持力,它會(huì)陷下去嗎?”在這些學(xué)生的心中,物體的受力情況已與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān),而不是井水不犯河水。尚未解開的“運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系”問題常常困擾著他們,要進(jìn)一步搞明白運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系已經(jīng)成了他們自己的需要,盡管當(dāng)時(shí)并沒有人對他們有這樣的要求。
4. 論證中建構(gòu)核心概念
在前面的“匯報(bào)交流課”中,學(xué)生的觀點(diǎn)有:一派與亞里士多德的相似,另一派(少數(shù)派)與伽利略的類似。對此,教師并不加以評判。到了第七節(jié)“牛頓第一定律”的學(xué)習(xí)。教師下發(fā)前置任務(wù)單,引導(dǎo)學(xué)生就 “運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系”作深度思考,問:“現(xiàn)在,你持什么觀點(diǎn)呢?請列出能支持你的觀點(diǎn)的事實(shí)或你的實(shí)驗(yàn)方案。”課堂上,首先,學(xué)生在各小組內(nèi)交流自己的觀點(diǎn)和支持觀點(diǎn)的事實(shí)。稍后,觀點(diǎn)有爭議的小組先在全班交流?!芭nD第一定律”一課成了辯論課。盡管大部分學(xué)生由于習(xí)慣思維起作用,已經(jīng)認(rèn)同了教科書上的觀點(diǎn),但也有極少數(shù)學(xué)生不愿在自己尚有疑惑的情況下輕易接受結(jié)論,于是成了“反方”。在兩方辯論中,各自舉出不同場景中的事實(shí)加以論證,如踢出的足球、太空中的運(yùn)動(dòng)物體、被甩出軌道的過山車等,想方設(shè)法說明自己的觀點(diǎn)成立。最后,教師給各組分發(fā)小車、木板、棉布、毛巾等器材,并引導(dǎo)學(xué)生著重探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響。大家用外推法得出牛頓第一定律。
重要科學(xué)概念的建構(gòu),需要經(jīng)歷對相關(guān)現(xiàn)象背后的機(jī)制和成因的論證過程。在本單元學(xué)習(xí)的各個(gè)階段,學(xué)生的認(rèn)知和思維水平在進(jìn)步,因而論證能力也在提升。在早期“活動(dòng)”后的匯報(bào)交流課中,學(xué)生雖有初步觀點(diǎn),但因概念不清、證據(jù)不足,說服力不強(qiáng)。而到了“牛頓第一定律”一課,經(jīng)近二周的醞釀,思路打開了,帶到課堂上的資源也豐富了?!坝袀涠鴣怼钡膶W(xué)生侃侃而談,或擺事實(shí)或提議做實(shí)驗(yàn),當(dāng)有人持錯(cuò)誤觀點(diǎn)時(shí),會(huì)有多名同學(xué)舉出反例加以駁斥。至此,核心概念的建構(gòu)已是“萬事俱備,只欠東風(fēng)”。
5. 解決實(shí)際問題中拓展
“二力平衡條件”是對牛頓第一定律的補(bǔ)充和拓展,是生活在地球表面附近的人,在真實(shí)情境中運(yùn)用運(yùn)動(dòng)與力關(guān)系可以推得的必然結(jié)果。經(jīng)歷了單元整體學(xué)習(xí)的學(xué)生有了較強(qiáng)的問題意識(shí),主動(dòng)提出了“地球上的物體受重力為什么卻能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)”這一問題,教師則從學(xué)生的疑惑出發(fā),順勢而為,幫助學(xué)生完成對核心概念的拓展。該章學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí),學(xué)生先行獨(dú)立整理知識(shí),并以概念圖表達(dá)各概念間的關(guān)系。
總之,圍繞核心概念的建構(gòu)展開整體化的單元學(xué)習(xí),把學(xué)習(xí)重心從零碎的事實(shí)和局部的知識(shí)轉(zhuǎn)移到理解可遷移的核心概念和知識(shí)結(jié)構(gòu)上,有利于學(xué)生對科學(xué)思想方法的深刻理解,也有效地促進(jìn)了單元核心概念的建構(gòu)。本文案例所述整體化單元學(xué)習(xí)的進(jìn)程一般適用于知識(shí)脈絡(luò)清晰,核心概念鮮明的單元。在初中科學(xué)教材中,有的“章”內(nèi)容豐富且涉及面廣,不止一個(gè)重要概念,則可分成若干小單元,進(jìn)行整體化的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)。如在《體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸》《透鏡與視覺》《金屬和合金》等小單元中,均打破教材中小單元的知識(shí)呈現(xiàn)順序,以生動(dòng)的整體性例子切入,讓學(xué)生沿著問題解決的思路展開學(xué)習(xí)。當(dāng)然,整體化單元學(xué)習(xí)給教師提出了更高的要求,需要教師具有全局意識(shí),以系統(tǒng)的眼光看待問題;需要教師錘煉自己的學(xué)科功底,站在學(xué)科和單元的高度整體把握教學(xué)內(nèi)容;需要教師有強(qiáng)烈的學(xué)生意識(shí)和以生為本的價(jià)值取向,能從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),在單元規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行具體課時(shí)的微觀設(shè)計(jì),最后在課堂中創(chuàng)生師生“自己的課程”。
最后值得一提的是,碎片化的教學(xué)評價(jià)極大地制約著走向整體化學(xué)習(xí)的進(jìn)程。學(xué)校里頻繁的月考、聯(lián)考以及緊隨其后的排名,壓得教師無暇顧及整體而只顧眼前某幾節(jié)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)的落實(shí);各類考試中瑣碎、繁多、專給學(xué)生挖“陷阱”的碎片化的試題導(dǎo)致碎片化的學(xué)習(xí)。走向整體化學(xué)習(xí),也訴求教學(xué)評價(jià)的整體化。
參考文獻(xiàn):