浅析中美小学科学课堂之差异

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  笔者有幸参加了在南京召开的“2016年新媒体时代的小学科学教育改革国际论坛”,聆听了来自美国普渡大学的L.Bryan教授执教的小学科学课——《科学中的模型》,感慨良多。比较这堂课和国内的大部分科学课,发现在东西方两种不同的文化观念之下,过程和结构相近的科学课堂往往会呈现出不同的特征。这些不同的特征对于我们进一步深化小学科学课程改革、变革课堂教学形态具有一定的启发。
  一、节奏慢VS节奏快
  美国小学课堂给人的第一印象是节奏缓慢。二年级的小朋友们围着老师坐在地板上,老师则坐在一张小板凳上。Bryan老师手持一个地球仪开始了和学生的对话——这是什么?地球仪能够给我们展示什么?我们为什么要使用地球仪?在和学生的对话中,老师适时地将学生的想法写在黑板上。学生充分交流了想法之后,老师告诉学生地球仪就是地球的模型,模型经常用来代表自然世界中的某个物体。《科学中的模型》一课是从这样的节奏中开始的。
  该段教学的引入环节,既没有听到学生的对答如流,也没有看到学生“连珠炮”似的抢答,老师更没有因为学生回答了老师预设和期待的答案,就让讨论戛然而止,马上进入下一个教学环节。这里,老师充分听取了每个学生对这个问题的想法,甚至可以用“不厌其烦”来形容。这样的教学引入在国内的科学课堂上是不多见的,我们的课堂上老师的问题和学生的回答往往节奏紧凑、气氛活跃、进展流畅,有时甚至可以用“行云流水”来形容。在这个环节,美国小学科学课堂的节奏是缓慢的,结构是松散的,甚至教学推进还略显凝滞。
  相同的教学引入环节,美国的课堂为何和中国的课堂出现如此巨大的差别?对于我们中国老师来说,教学的引入对于整节课来说并不是一个很重要的环节,它的作用就是在课的开始阶段激发学生的兴趣,集中学生的注意力,让学生的思考聚焦到这节课的内容上来,只要这个目标达成了,那么这个环节就应该退出了,教学也应该进入下一个环节。但是,美国老师显然没有明白中国老师这一司空见惯做法背后的逻辑——我们对教学引入环节的作用是明确的,既然目标已经达成,为何还要花大量的时间在那些与完成教学无关的内容上?当然,这里预设的目标就是某个教学环节对于整堂课的完成所起的特定的作用,这个作用立足于课的顺利完成。
  在课后的研讨环节中,有中国老师向授课的Bryan老师提出了疑问:“为什么在课的开始阶段,花那么多时间和学生讨论?”Bryan老师的回答是:“在课的起始阶段,我们要让学生了解今天到底要进行什么主题的研究,老师的任务就是帮助和启发学生,让他们自己去获得个人的想法,所以一定要花时间让学生去消化,老师也要花足够的时间去了解学生的想法。”显然,美国老师认为教学引入环节除了有课的结构功能之外,还有发展学生思维的功能,并且后者的作用显然并不能因为前者的达成而被强制结束。
  不得不说,美国老师的课堂预设中固然有课堂结构的存在,但是其教学行为更关注的却是学生,他们保护和鼓励学生表达自己的想法,所以“慢”的背后是对学生的尊重,是对人的关注,这个是西方以人为本传统思想的最朴素的体现。在我们的课堂上,一旦师生之间的交流中出现预设的答案,教学就会快速地进入下一个环节。这样的课堂往往会显得节奏紧凑,给人行云流水的感觉,我们见不得冷场,也体现了所谓的“高效课堂”。显然,在教师的潜意识中关注的还是顯性目标的达成度和课堂教学的“现场感”。如此,在众多的公开课教学中,出现“秀场”也就不足为奇了。当然,这与我们关注集体的潜意识有关,我们往往会把整体的效果作为追求的目标和标准,对知识目标的整体划一的认识显然有利于我们的追求,且能让我们对于效果的追求处于可控的范围内。在我们追求可控、可监测目标的过程中,牺牲一些个人的需求就显然正当合理了。
  二、内容少VS内容多
  《科学中的模型》一课给人的第二个印象就是美国小学科学课的内容相对较少。虽然国内小学科学课的内容相对于其他学科要少得多(上个世纪八十年代刘默耕老师就提出了“一英寸宽一英里深”的观点,这样的观念在每一个科学老师的心中有很重要的位置),但是这堂美国教师执教的观摩课的教学内容之少,还是让人大吃一惊,一个讨论活动竟整整用去了25分钟。
  Bryan老师让围坐在地上的学生回到4人一桌的合作小组中,每个小组的课桌上,老师为学生准备好了地球仪和地图。老师让学生观察后,小组交流发现的地球仪、地图、地球各自的特点,并把发现记录在自己的科学笔记上。于是,在这个环节中我们看到的情况是学生在观察、交流和记录,所有这些行为都是学生自己在“缓慢”地进行着,老师在这个环节主要是给学生一些提示和指导,如“××是什么形状的?”“能看到什么?”“是直立的还是倾斜的?”
  在整个过程中,学生就是在观察教师提供的地球仪和地图,互相讨论、动手写写画画。从教师的课堂教学组织看,似乎也是不紧不慢的。作为听课者,因为远离学生的讨论组,我们很难观察到学生讨论的细节,听不到学生妙语连珠的发言,也听不到老师精彩绝伦的应答……这样的课堂和我们心目中普遍认为的“好课”形成了鲜明的对比。
  这段25分钟的活动,学生就在做一件事情——交流和记录地球仪、地图以及真实地球的特点。关键是我们竟没有发现在这个过程中有什么让人叹服的“闪光点”,这一点实在是让我们这些憋着劲想听一堂“精彩”的美国小学科学课的中国科学教师“大失所望”。但转而一想,这恰恰需要我们反思:“我们追求的高效到底高效在什么地方?它的参照体系是什么呢?”事实上,国内大多数科学教师还是以那些事实性、碎片化知识的掌握作为评价课堂教学效果的标准,导致了教师过度追求“高效”的课堂,过分关注学科知识体系的传授,使学生学习过程的展开和情感的体验不断被压缩,出现了课堂教学有“面的宽度”,却很难兼顾“点的深度”的现象。
  美国的科学课堂注重从学科中精心挑选经典的和最新的内容,每一主题都会让学生慢慢经历一次从问题聚焦到学科建模、再到问题解决的全过程学习,注重知识由内而外的建构过程。这样的课堂强调知识在真实世界的应用,重视阅读,注重证据,着力培养学生的反思和批判精神。教师鼓励学生积极参与学习,在参与的过程中培养学生反思、交流、合作的能力。这样的学习对学生来说终身受用,让学生拥有在面对未来的社会时保持终身学习的兴趣和学会选择的能力。真可谓“少就是多”这个古老的中国智慧在大洋彼岸放出了异彩。   三、同伴交流VS师生交流
  《科学中的模型》一课给人的第三个印象是美国小学科学课上更提倡同伴交流。学生在小组讨论学习寻找地球仪、地图和地球的特征这个环节,有一个细节引起了所有与会教师的关注,活动中总有学生在听到教师的提示话语后,立即举手向老师汇报自己的发现和理解,寻求教师的反馈。Bryan老师在让学生起来回答完问题后,耐心地对这个学生说:“你可以首先和你们小组中的同伴交流,把你的发现第一时间告诉他们。”这样的要求在这个环节中一共发生了5次之多。
  课堂上教师提问,学生迅速回答,希望得到教师肯定(或否定)的评价,这就是目前中国最常见的教学活动样态。通过一系列的师生问答,让全班学生受到启发,形成一致的、正确的认识,这已经形成了一种“常态”、一种“模式”。美国教师对学生“将自己的想法首先告诉自己的学习同伴”的多次提醒,揭示了什么?
  另一个来自佐治亚大学的美国教授Tippins在研讨时是这么回应的:“现代科学研究已经不再可能仅凭单个人的工作、努力就能够实现突破,科学结论也不是交由某个权威人物就能判断其价值。现代科学研究都是由一个研究共同体来完成的,而科学理论的检验主要是向科学同行发布论文来获得同行的认可。”所以,今天的科学课堂着眼培养的未来的公民和未来的研究者,具备适应当前和未来的研究方法、规则的能力是不可或缺的。同伴间相互协作、相互妥协的能力,与他人交流的能力,寻求同行认可所必备的技能和规则……这些,显然比获得一个权威的肯定要重要得多。
  从能“证实”的科学跨越至“被证伪”,再到今天由共同体来决断的科学,科学理论的更替早就告别了用理论和观察之间的逻辑关系就能来判定正确与否的阶段。一个崇尚个人主义的族群在现代化的进程中不断地学习并实践在共同体中、在集体中如何工作和学习,这是科学发展的必然。打破“权威意识”,我们准备好了吗?我们应该在什么层面坚持并发展“集体主义”,又在什么层面放弃向权威寻求答案的习惯和心态?这些问题需要我们从事小学科学教育的教師深思。
  四、意义建构VS意义理解
  《科学中的模型》一课给人的第四个印象是美国小学科学课更关注意义的建构。在进行了25分钟的小组学习之后,教师和学生一起将表格中的记录进行整理,学生找出地球仪、地图和真实地球三者之间的相同之处和不同之处。Bryan老师把学生发现的三者之间的相同点和不同点罗列出来的过程,就是学生完成“模型”这个概念建构的过程。“模型”与“实物”之间的异同其实就是“模型”概念最核心的部分。在建构“模型”的意义过程中,教师没有向学生传授“模型”这个概念的定义、作用和意义,学生也没有反复去记那些教师认可的有关这个概念的关键文本表达。课堂上,学生通过观察、交流、比较、归纳,自己把“模型”的概念建立了起来,学生对“模型”的概念的理解是默会的,更加难能可贵的是,学生对建构概念和意义的程序也是默会的。
  学生建构的关于“概念”的文本与“模型”概念的所谓“标准文本”可能有所差别,如果中美两国的学生来一次对模型概念的文本化测试,美国学生可能会完败。但事实上学生自己建构的意义是最适合学生理解的,当面对一个新生的事物时,我们的学生会去寻找别人建构的标准文本,而美国科学课堂上的学生会自己去建构意义,建立属于自己的“概念文本”。意义建构的课堂,体现了学习的本质,也是知识创造的本质。
  课堂中,Bryan老师还将学生建构模型概念的过程和成果,用海报的方式展示在教室中供学生浏览,而海报确实是美国班级环境布置的一个重要组成部分。学生在活动过程中不但建构了科学的概念,更能够借助于海报不断地反刍自己的学习过程,评估自己,评价学习同伴,通过他人评价经历自我认知的过程。此外,在建构意义的过程中,学生投入自己的情感,发现自己的兴趣,渐渐形成爱好取向,不断增强自我体验,进而发现自我,为独立人格的完善提供可能。
  五、认识通达VS认识狭窄
  《科学中的模型》一课给人的第五个印象是美国科学教师对学科知识和概念的理解非常通达。完成概念的建构之后,同所有的概念课一样,美国教师也会对这个概念进行补充和修正,即模型在反映物质本质特征的同时也显示其发展的过程。如蝴蝶(昆虫)的生命周期的海报、植物的生命周期的海报等就是一种反映事物发展规律的模型。Bryan老师带着学生一起认识这种模型中各个元素所代表的意义,如图片代表的是实物,显示的是不同时期的外形特点;箭头代表变化的顺序,反映的是某种规律。最后教师带领学生进入模型的应用阶段,让学生在现实的世界中去发现生活中的模型,完成对模型的识别,如教室里的飞机模型、家里的玩具小车、房间里的逃生图等。课的结尾,教师布置了课后作业,要求学生制作一个“细菌”或者“尘埃”的模型,这为模型概念的巩固提供了最好的活动载体。
  笔者认为,中西方教师在学科知识的认识上应该没有大的差别,甚至觉得中国教师的学科基础知识应该略高于美国同行。因为,美国同行是在那样“低效率”的课堂中培养和选拔出来的。事实上,美国同行的科学专业基础知识的通达度远远高于我们,反映在他们对“概念”的意义的认识和理解上更为深刻,表现在见识更广。就笔者了解的所在地区的科学教师来说,他们对模型的认识,大部分停留在对实物模型的认可,部分教师能够意识到数学表达式也是模型的一种。但是对于生命过程的图形表达、工艺流程的文字表述,大部分中国科学教师并不认为那是模型。这次美国科学教师的现场观摩课,让中国科学教师对模型的识别有了一个新的飞跃。中国教师往往认为模型的作用应该是表现在科学领域,而实际上模型作用的范畴其实远远超过了科学。当Bryan老师拿出一个布娃娃时,一下子就让我们意识到布娃娃也是一个模型,模型的应用其实还渗透到生活的方方面面,其作用的领域远远超越了科学本身。
  这次活动让笔者意识到,中国科学教师与美国同行相比,无论在学科知识的贯通上,还是在对自然的认识上,甚至在对社会生活的理解上,并不占优势,甚至可以说我们略显狭隘。所谓“博观而约取、厚积而薄发”,在这一点上美国同行做的一点都不差,美国教育也一点都不逊色,这确实值得我们好好反思。
  江苏省无锡师范附属小学(214001)
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