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众所周知,老师要想有效地引导学生学习,就需要洞察学生的元认知。但是,元认知是个很抽象的东西,怎么才能观察到这种隐性的思维呢?视觉思维的研究可以帮助我们来观察元认知。
当代美国德裔艺术心理学家鲁道夫·阿恩海姆明确提出了“视觉思维”这个概念,他认为视知觉具备思维的理性功能,一切思维活动、特别是创造性思维活动都离不开“视觉意象”,并认为“视觉思维借助三种视觉意象进行”:其一是“人们看到的”意象;其二是“我们用心灵之窗所想象的”;其三则是“我们的构绘,随意画成的东西或绘画作品”。简笔图、概念图、思维导图是与科学教育有关的三种视觉思维的主要表现形式。下面以简笔图为例谈谈其在科学课中的有效运用。
自从开展做中学以来,开始尝试让学生用简笔图来记录,我们已经发现,图不仅能在视觉上让人一目了然,更重要的是能表现出画图者的思考。那么在科学课中教师是如何发挥图形的以上优势的呢?我们到具体的课例中去分析一下。这课主要是认识人体的神经系统,在这节课中,最大限度地突破了以教师叙述为主的教学方式,大胆采用“图形”来引导学生认知神经。取得了很好的教学效果。首先一起了解本课的教学思路:
【神经】
创设情境(摸左手抬右脚,摸右手抬左脚)
↓
师生对话中发现这个活动需要神经的参与。(人体的哪些部位参与了活动?手的作用是什么?把这个信号给了谁?脑接受了信号又干什么?人体通过什么把信号传递给脑、手?)
↓
关于神经提出想知道的问题(分布、作用、类型、如何传递信息)
↓
研究神经在体内是怎么分布的!
——酒精触碰身体各处,感受与想象神经的分布情况,并根据感觉和想象画出神经的分布情况(每个地方都有感觉,所以每块地方都有神经;脚没手敏感,想象中间有条粗粗的神经,所以把脚上的神经直接连接到这里;脑这个地方是神经的集合地,从这里发散出很多神经,分布到全身各个地方。
——神经像根根电话线,脑通过神经和人体各部分直接连接。
——活动:膝跳反应,发现脑控制不了腿的跳动。
——出示神经分布图,再观察分布图看看有什么发现?(神经连接在特别粗的神经上,通过它连接到大脑:脸上的神经直接连到脑;腿部神经少。)
↓
介绍神经如何传递信息——画出开始的游戏中神经是怎样工作的。
——手、脑、脊髓、腿
——感觉神经、运动神经(神经传递信息有两个不同的方向,哪两个?)
↓
身体不同部位的敏感性怎样?(活动:笔尖刺激肘、手)
↓
人的反应速度都一样吗?(拍手)(高个子迟钝,有时快、有时慢)
↓
从枪响到起跑,信号是怎么传递的呢?
↓
怎样使自己的反应变快?
(一)图的功能不仅仅是辅助口头表达,更重要的是把画者潜意识里的东西挖掘出来。这节课中共有三处使用图形,第一次画出神经在身体里是如何分布的。神经虽然在人体内部,但是人们对它是很难有什么感性认识的。对于小孩子来说,更是如此。所以在如此缺乏感性认识的基础上要来画它的分布图是很困难的。教者是怎么让学生获得体验的呢?—酒精触碰身体各处,感受与想象神经的分布情况,并根据感觉和想象画出神经的分布情况。显见,这个体验活动对孩子们画神经分布图起到了关键的过渡性作用,这给我们一个很好的启示:猜想不是胡思乱想,要让孩子们进行科学的猜想。如果学生缺少经验,我们就要让他们先体验,然后再猜想。这点在看过学生的图以后将会更确定。
首先,我不得不赞叹学生的反应之快以及想象之合理。我们看见,他们的想象其实已经很逼近事实。第一位学生的图完全来源于她的感受,因为每个地方都有感觉,所以神经遍布全身;第二位学生的感受能力更强,他甚至能感觉出脚上没手上敏感,同时他也调用了自己的原有知识,他知道在身体中央有根粗粗的神经,所以他将脚上的神经连接到了中央神经;第三位学生发挥了想象力,他能想到这么多神经有一个集合地,我觉得这种想法很了不起。排除学生的口头汇报,我们再来看图就会发现,除了第二幅图以外,一、三两幅图都把神经像“树杈”的特点表达了出来;第三幅图中,还明显表现出脚上的神经比手上神经少这个特点;三幅图中都表现出神经与脑之间有联系……这堂课上,学生对图进行了简单的描述,由于学生受表达能力的局限以及情绪的影响,表述并不充分。虽然让学生来展示图,但没有对图进行深入分析。没有挖掘出学生潜意识里的想法,对图的利用还显得流于表面。图的功能不仅仅是辅助口头表达,更重要的是把画者潜意识里的东西挖掘出来。
老师可以更广泛地来收集学生的画,以由简到繁的顺序来展示学生的猜想。这个由简到繁,不是指图上线条的多少,而是指学生思考周密度的繁简,这样来做,使汇报不单是简单的展示,更多的是引导学生进行有目的的交流,引导学生的思维经历由浅入深的一个过程,最大限度地发挥思维的可观性,来帮助学生审视自己与他人的思维过程和思维结果,更重要的是能提升自己的思维能力。没有提升的思维是一盘散沙,缺乏逻辑性。缺乏层次性,思维可观后,学生需要被提升,老师一定要发挥指导作用。要做到这一点,老师必须向预定的教学设计进行挑战,许多突发的事件需要临场的机智,但这又是让老师真正参与到学习活动中去的方法,只有老师与学生共同感悟和思考,学生的真需要才会被重视起来,学习的欲望才能得到真正的满足。
(二)从学习的效果来说,头脑中保存了图片,不容易遗忘。课堂中,学生通过“膝跳反应”体验到有些活动是不受脑控制的,这个活动和“涂抹酒精”的活动一样起了个承上启下的作用。体验活动之后。老师出示“神经分布图”(教学挂图)让学生仔细观察,说出自己的发现。
我想起有位老师上《观察鱼》,他发现:让学生边观察边画鱼,能使学生的注意力更集中,观察得更仔细。我想,在观察神经的分布时,我们也可以让学生边观察,边在原来图上用不同色的笔画出新的发现,这不仅突出新的发现(原来不知道的),也完整了学生对人体神经分布的构图(关于神经怎样分布的完整认识)。科学家做过实验,证明人脑对图片的辨识能力天生就不错,从学习的效果来说,头脑中保存了图片,那么将一辈子记住;可如果是文字,那么很快就会遗忘。
接下来,老师又回到课开始的游戏。第二次利用这个游戏情境来分析信号是怎样传递的。
我们发现,这次学生画的仍然是神经,至于信号是怎样传递的,图中没有表现出来。我认为这个问题的核心是猜测信号传递的线路,线路只要用箭头来表示。所以依然可以用学生自己的图,用颜色笔在图中用箭头表示信号传递的路线。
(三)利用图形凸显个性,丰富人性。科学课不单追求实事求是的品质,也希望孩子能在学习中成为一个完整的人。这个完整是指人性的完整,试想,一个孩子老是死气沉沉,一板一眼,成了个没趣的人,那是件多可怕的事!孩子们学科学需要更多的趣味性,这个趣不只是看个科学小魔术,因为这种做法保质期太短。
这幅图可谓一幅成功的科普漫画,看画的同时也看见了画者细腻丰富的内心世界,显见这个孩子的内心是健康向上的。这又说明了视觉与思维确实密不可分。
我们对简笔图的了解与运用正在不断深入,从了解到它简化叙述的繁杂性的能力,到发现它显性思维的能力,还认为它对学生的情感、态度、价值观有影响力。
当代美国德裔艺术心理学家鲁道夫·阿恩海姆明确提出了“视觉思维”这个概念,他认为视知觉具备思维的理性功能,一切思维活动、特别是创造性思维活动都离不开“视觉意象”,并认为“视觉思维借助三种视觉意象进行”:其一是“人们看到的”意象;其二是“我们用心灵之窗所想象的”;其三则是“我们的构绘,随意画成的东西或绘画作品”。简笔图、概念图、思维导图是与科学教育有关的三种视觉思维的主要表现形式。下面以简笔图为例谈谈其在科学课中的有效运用。
自从开展做中学以来,开始尝试让学生用简笔图来记录,我们已经发现,图不仅能在视觉上让人一目了然,更重要的是能表现出画图者的思考。那么在科学课中教师是如何发挥图形的以上优势的呢?我们到具体的课例中去分析一下。这课主要是认识人体的神经系统,在这节课中,最大限度地突破了以教师叙述为主的教学方式,大胆采用“图形”来引导学生认知神经。取得了很好的教学效果。首先一起了解本课的教学思路:
【神经】
创设情境(摸左手抬右脚,摸右手抬左脚)
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师生对话中发现这个活动需要神经的参与。(人体的哪些部位参与了活动?手的作用是什么?把这个信号给了谁?脑接受了信号又干什么?人体通过什么把信号传递给脑、手?)
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关于神经提出想知道的问题(分布、作用、类型、如何传递信息)
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研究神经在体内是怎么分布的!
——酒精触碰身体各处,感受与想象神经的分布情况,并根据感觉和想象画出神经的分布情况(每个地方都有感觉,所以每块地方都有神经;脚没手敏感,想象中间有条粗粗的神经,所以把脚上的神经直接连接到这里;脑这个地方是神经的集合地,从这里发散出很多神经,分布到全身各个地方。
——神经像根根电话线,脑通过神经和人体各部分直接连接。
——活动:膝跳反应,发现脑控制不了腿的跳动。
——出示神经分布图,再观察分布图看看有什么发现?(神经连接在特别粗的神经上,通过它连接到大脑:脸上的神经直接连到脑;腿部神经少。)
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介绍神经如何传递信息——画出开始的游戏中神经是怎样工作的。
——手、脑、脊髓、腿
——感觉神经、运动神经(神经传递信息有两个不同的方向,哪两个?)
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身体不同部位的敏感性怎样?(活动:笔尖刺激肘、手)
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人的反应速度都一样吗?(拍手)(高个子迟钝,有时快、有时慢)
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从枪响到起跑,信号是怎么传递的呢?
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怎样使自己的反应变快?
(一)图的功能不仅仅是辅助口头表达,更重要的是把画者潜意识里的东西挖掘出来。这节课中共有三处使用图形,第一次画出神经在身体里是如何分布的。神经虽然在人体内部,但是人们对它是很难有什么感性认识的。对于小孩子来说,更是如此。所以在如此缺乏感性认识的基础上要来画它的分布图是很困难的。教者是怎么让学生获得体验的呢?—酒精触碰身体各处,感受与想象神经的分布情况,并根据感觉和想象画出神经的分布情况。显见,这个体验活动对孩子们画神经分布图起到了关键的过渡性作用,这给我们一个很好的启示:猜想不是胡思乱想,要让孩子们进行科学的猜想。如果学生缺少经验,我们就要让他们先体验,然后再猜想。这点在看过学生的图以后将会更确定。
首先,我不得不赞叹学生的反应之快以及想象之合理。我们看见,他们的想象其实已经很逼近事实。第一位学生的图完全来源于她的感受,因为每个地方都有感觉,所以神经遍布全身;第二位学生的感受能力更强,他甚至能感觉出脚上没手上敏感,同时他也调用了自己的原有知识,他知道在身体中央有根粗粗的神经,所以他将脚上的神经连接到了中央神经;第三位学生发挥了想象力,他能想到这么多神经有一个集合地,我觉得这种想法很了不起。排除学生的口头汇报,我们再来看图就会发现,除了第二幅图以外,一、三两幅图都把神经像“树杈”的特点表达了出来;第三幅图中,还明显表现出脚上的神经比手上神经少这个特点;三幅图中都表现出神经与脑之间有联系……这堂课上,学生对图进行了简单的描述,由于学生受表达能力的局限以及情绪的影响,表述并不充分。虽然让学生来展示图,但没有对图进行深入分析。没有挖掘出学生潜意识里的想法,对图的利用还显得流于表面。图的功能不仅仅是辅助口头表达,更重要的是把画者潜意识里的东西挖掘出来。
老师可以更广泛地来收集学生的画,以由简到繁的顺序来展示学生的猜想。这个由简到繁,不是指图上线条的多少,而是指学生思考周密度的繁简,这样来做,使汇报不单是简单的展示,更多的是引导学生进行有目的的交流,引导学生的思维经历由浅入深的一个过程,最大限度地发挥思维的可观性,来帮助学生审视自己与他人的思维过程和思维结果,更重要的是能提升自己的思维能力。没有提升的思维是一盘散沙,缺乏逻辑性。缺乏层次性,思维可观后,学生需要被提升,老师一定要发挥指导作用。要做到这一点,老师必须向预定的教学设计进行挑战,许多突发的事件需要临场的机智,但这又是让老师真正参与到学习活动中去的方法,只有老师与学生共同感悟和思考,学生的真需要才会被重视起来,学习的欲望才能得到真正的满足。
(二)从学习的效果来说,头脑中保存了图片,不容易遗忘。课堂中,学生通过“膝跳反应”体验到有些活动是不受脑控制的,这个活动和“涂抹酒精”的活动一样起了个承上启下的作用。体验活动之后。老师出示“神经分布图”(教学挂图)让学生仔细观察,说出自己的发现。
我想起有位老师上《观察鱼》,他发现:让学生边观察边画鱼,能使学生的注意力更集中,观察得更仔细。我想,在观察神经的分布时,我们也可以让学生边观察,边在原来图上用不同色的笔画出新的发现,这不仅突出新的发现(原来不知道的),也完整了学生对人体神经分布的构图(关于神经怎样分布的完整认识)。科学家做过实验,证明人脑对图片的辨识能力天生就不错,从学习的效果来说,头脑中保存了图片,那么将一辈子记住;可如果是文字,那么很快就会遗忘。
接下来,老师又回到课开始的游戏。第二次利用这个游戏情境来分析信号是怎样传递的。
我们发现,这次学生画的仍然是神经,至于信号是怎样传递的,图中没有表现出来。我认为这个问题的核心是猜测信号传递的线路,线路只要用箭头来表示。所以依然可以用学生自己的图,用颜色笔在图中用箭头表示信号传递的路线。
(三)利用图形凸显个性,丰富人性。科学课不单追求实事求是的品质,也希望孩子能在学习中成为一个完整的人。这个完整是指人性的完整,试想,一个孩子老是死气沉沉,一板一眼,成了个没趣的人,那是件多可怕的事!孩子们学科学需要更多的趣味性,这个趣不只是看个科学小魔术,因为这种做法保质期太短。
这幅图可谓一幅成功的科普漫画,看画的同时也看见了画者细腻丰富的内心世界,显见这个孩子的内心是健康向上的。这又说明了视觉与思维确实密不可分。
我们对简笔图的了解与运用正在不断深入,从了解到它简化叙述的繁杂性的能力,到发现它显性思维的能力,还认为它对学生的情感、态度、价值观有影响力。