科學(xué)教學(xué)腳手架搭建策略
時(shí)間:2022-05-04 10:58:10
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一、研究目的和意義
學(xué)生花費(fèi)了很多時(shí)間,但學(xué)習(xí)效率很差,甚至無果而終。導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣降低[3]。分析其原因,主要是小學(xué)生在概念建構(gòu)過程中,探究任務(wù)難,整體計(jì)劃大,知識(shí)儲(chǔ)備不足。學(xué)習(xí)者面對(duì)一定的“困境”時(shí)無法解決,缺乏必要的支撐,無法形成解決問題適宜的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)。因此,搭建“腳手架”就是在學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)“中提供必要的經(jīng)驗(yàn)或聯(lián)系,以促成其形成適于問題解決的組織良好的經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)?!澳_手架”有多種:從知識(shí)與技能角度可歸納為背景式、信息式、認(rèn)知式等,從過程與方法角度可歸納為范例式、問題式、向?qū)?、圖表式、實(shí)驗(yàn)式,從情感態(tài)度與價(jià)值觀角度可歸納為情感式、能力式等等?!澳_手架”的作用是將探究任務(wù)分解成若干個(gè)片段,把整個(gè)活動(dòng)分解為容易處理的任務(wù),讓學(xué)生能夠一步步完成探究任務(wù)。有效的“腳手架”能夠幫助學(xué)生發(fā)展健全的心智,發(fā)展能力。因此,研究出科學(xué)合理地搭建“腳手架”的策略,幫助學(xué)生形成科學(xué)概念,全面發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是從事科學(xué)教育者的首要任務(wù)[4]。
二、概念界定
“腳手架”(或曰“支架”):原意指建筑行業(yè)中的“腳手架”。根據(jù)這個(gè)建筑隱喻,心理學(xué)家伍德最先借用這個(gè)術(shù)語來描述同行、或有成就的人對(duì)某人的學(xué)習(xí)過程所施予的有效支持?!澳_手架”指在教學(xué)中教師為學(xué)生建構(gòu)對(duì)知識(shí)的理解提供一種概念框架,這種框架中的概念是為學(xué)習(xí)者對(duì)問題的進(jìn)一步理解所需要的,為此,事先要把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解,以便于把學(xué)習(xí)者的理解逐步引向深入[5]。科學(xué)探究的基本模式:科學(xué)探究的基本模式是:發(fā)現(xiàn)問題———提出問題———確定解決問題的方案———收集資料(實(shí)驗(yàn)操作)———分析資料(或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象數(shù)據(jù))———形成科學(xué)結(jié)論———交流討論———提出新的問題。作為課堂探究活動(dòng),可以是上述過程的全部,也可以是過程中的一個(gè)片段或某一個(gè)環(huán)節(jié),只要學(xué)生能通過探究活動(dòng)掌握了一定的知識(shí),或?qū)W會(huì)了某種科學(xué)的方法、技能或形成一種科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀,能很好地達(dá)到其中一個(gè)目的,這樣的活動(dòng)就可以稱為一個(gè)有效的探究活動(dòng)。最鄰近發(fā)展區(qū):它來源于前蘇聯(lián)著名心理學(xué)家維果斯基。維果斯基認(rèn)為,在兒童智力活動(dòng)中,對(duì)于所要解決的問題和原有能力之間可能存在差異,通過教學(xué),兒童在教師幫助下可以消除這種差異,這個(gè)差異就是“最鄰近發(fā)展區(qū)”。因此教學(xué)絕不應(yīng)消極地適應(yīng)兒童智力發(fā)展的已有水平,而應(yīng)當(dāng)走在發(fā)展的前面,不停頓地把兒童的智力從一個(gè)水平引導(dǎo)到另一個(gè)新的更高的水平。
三、搭建“腳手架”的方法與策略
搭建“腳手架”的方法很多,這里僅僅以信息式“腳手架”、問題式“腳手架”、實(shí)驗(yàn)式“腳手架”為例研究搭建的策略。
1.在教學(xué)中,搭建信息式“腳手架”的教學(xué)策略
在我們?nèi)粘5慕虒W(xué)中,信息式“腳手架”的使用很常見,比如一個(gè)概念的學(xué)習(xí),一段文字的閱讀都屬于信息鋪墊式“腳手架”,教師將一些相關(guān)知識(shí)搬來就是為學(xué)生解決問題搭建了“腳手架”,有了這一“腳手架”這個(gè)看似復(fù)制的問題一下子明朗化了。搭建類似的“腳手架”時(shí)要注意所提供的信息不能過難或者過易。如《晝夜更替》這一課中,由于學(xué)生對(duì)宇宙空間知識(shí)比較欠缺,了解的知識(shí)相對(duì)比較少,老師課前要求每個(gè)學(xué)生查閱晝夜更替相關(guān)資料,編輯小故事,從中學(xué)生學(xué)習(xí)了一些關(guān)于“晝夜更替”的知識(shí),為學(xué)生鋪墊了大量知識(shí)信息,搭好了最基礎(chǔ)的“腳手架”。在上課的過程中,通過小組內(nèi)互相學(xué)習(xí)和交流,將這些信息和知識(shí)互相傳遞,使這個(gè)“腳手架”搭得既合理又高效。在上課的過程反饋來看,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率大大提高[6]。
2.在教學(xué)中搭建問題式腳手架的策略
這類“腳手架”是幫助學(xué)生確定問題解決時(shí)需要考慮的因素,并將這些知識(shí)和信息以一系列問題的形式呈現(xiàn)給學(xué)生。在學(xué)生解決問題時(shí),教師可以以問題的形式向?qū)W生提供援助,幫助學(xué)生集中注意力或者提供新的思路。問題式“腳手架”可將復(fù)雜問題分解,使學(xué)生有限的認(rèn)知資源得到合理分配。以《電磁鐵》為例,在指導(dǎo)教師教學(xué)過程中是這樣來搭建問題式“腳手架”的。師:同學(xué)們,今天我給大家?guī)硪粯訓(xùn)|西———小磁針,如果現(xiàn)在老師給上方的一根導(dǎo)線通電,猜猜小磁針會(huì)怎樣?生1:不會(huì)有變化。生2:會(huì)被導(dǎo)線吸引。生2:會(huì)快速轉(zhuǎn)圈。師:究竟會(huì)怎樣呢?我們?cè)囈辉?教師演示)。你看到了什么?生:小磁針動(dòng)了。師:小磁針為什么會(huì)動(dòng)呢?生1:導(dǎo)線吸引了小磁針。生2:導(dǎo)線通電后小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的。通電產(chǎn)生的師:好,也就是說,導(dǎo)線通電產(chǎn)生磁力了。同學(xué)們,你們注意到了嗎?剛才在你們觀察到現(xiàn)象之后老師馬上將導(dǎo)線和電池?cái)嚅_,我為什么這么做?生1:不然,電池兩端會(huì)發(fā)燙。生2:電池會(huì)消耗得很厲害。師:有道理,剛才的整個(gè)電路中沒有用電器,通電時(shí)間過長(zhǎng)可能會(huì)損壞電池。通過一系列的提問與交流,引導(dǎo)學(xué)生如何操作,提醒該注意的一些問題。這些“腳手架”就像一個(gè)一個(gè)臺(tái)階,引導(dǎo)學(xué)生一步一步接近目標(biāo)。要求學(xué)生不僅回答這些問題,而且通過分析、綜合、判斷等思維活動(dòng)來解決問題或作出正確判斷。
3.在教學(xué)中搭建實(shí)驗(yàn)式腳手架的策略
這種“腳手架”意在為學(xué)生提供直接的操作性和情境性的經(jīng)驗(yàn),以幫助學(xué)生合理有效地運(yùn)用工具和資料。實(shí)驗(yàn)式“腳手架”不僅有助于學(xué)生理清解決問題的的需求,也可以減輕認(rèn)知負(fù)荷。當(dāng)學(xué)生缺乏關(guān)于某些操作方法或某些復(fù)雜實(shí)驗(yàn)的怎樣做的經(jīng)驗(yàn)時(shí),相關(guān)的錄像或教師的演示實(shí)驗(yàn)便可起到提供這種情境性經(jīng)驗(yàn)的作用。實(shí)驗(yàn)操作式“腳手架”在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中使用最多的就是教師為學(xué)生提供相關(guān)的實(shí)驗(yàn)條件,讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的構(gòu)建。如老師在執(zhí)教《馬鈴薯在水中是沉還是浮》一課時(shí),采用實(shí)驗(yàn)式“腳手架”。下面是該教師的一個(gè)教學(xué)片斷:師:這是我們非常喜歡吃的馬鈴薯,在老師將他們放入水槽前,你們想提出什么問題?揭示課題:馬鈴薯在水中是沉還是浮?師:你們推測(cè)這個(gè)馬鈴薯分別放入水槽中,結(jié)果會(huì)如何?生1:我覺得會(huì)下沉。生2我覺得會(huì)浮起來。師:那么我們來試試看吧,試一試就知道結(jié)果了。(教師演示,將這個(gè)馬鈴薯放入清水中下沉,然后將馬鈴薯取出后擦干,放入鹽水中上浮。)師:在剛才的一系列觀察中,馬鈴薯的大小是否影響了他們的沉浮?生:好像和馬鈴薯大小沒有關(guān)系。師:那么你們估計(jì)是什么原因影響馬鈴薯的沉浮呢?生:可能是兩個(gè)水槽里的水不一樣。因?yàn)樵谶@個(gè)試驗(yàn)中,馬鈴薯是同一個(gè),只有水槽中的水是不同的。這樣的創(chuàng)設(shè)情景,使學(xué)生在情境中產(chǎn)生矛盾沖突,從而激發(fā)了學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣。這樣通過實(shí)驗(yàn)式操作來搭建“腳手架”,使他們建立完整的知識(shí)結(jié)構(gòu),從而搭建更完整的知識(shí)體系[7]。
四、在科學(xué)教學(xué)中,搭建“腳手架”的限定
教師給學(xué)生科學(xué)探究搭建“腳手架”時(shí),必須把握好一個(gè)“度”的問題,要適時(shí)、適合、適度,必須考慮如何促進(jìn)學(xué)生的獨(dú)立思維。只有學(xué)生不能獨(dú)立完成的情況下,教師才可以給予積極主動(dòng)地支持與幫助。教師究竟應(yīng)提供何種程度的支持,將取決于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),不能過多而成為包辦代替,不能讓學(xué)生成為模仿的“機(jī)器”,也不能過少而放任自流。
作者:趙淑梅王偉曄工作單位:黑龍江省教育學(xué)院