第三期浙江省普通高中深化課改分管校長的培訓歷時一個多月,采用了集中培訓學習和網上自學相結合的模式,很受大家歡迎。既能聽到專家的講座,也能聽到一線校長的實踐經驗,更有時間自己去學習和思考。我一直在思考一個問題:課改的關鍵問題在哪里,如何才能保障新課程改革的全面落實。我覺得轉變課堂的教學模式是保障全面落實的關鍵,正如鐘君泉教授在“靜悄悄的課堂革命”中所說的那樣:課堂不變,學校不會變;課堂不變,再好的課程也無法達到應有的目標。課堂教學要著力于改變學生的學習過程,特別是改變教師的教學模式,從教與學的改變入手,才能真正實現新課改的意義。下面我以案例的形式談談幾種相關的教學模式。
案例1、美國溫莎學校小學六年級的生物課——光合作用
這個內容,師生們共花了二十二天的時間。從選苗、上盆、分別放置,每天觀察測量、數據記錄分析、外出農場三天集中體驗,并記下體會,最后呈現并總結。我是在最后一周跟班連續觀摩了這個班的四節生物課,已經處在呈現各自的觀測記錄、分析總結階段。孩子們各個興致十足,紛紛上臺板演,老師只在一邊作必要的指點,并很享受地看著她的學生。最后一堂課的總結也全由學生完成。而這一總結,對親身實驗并觀測記錄的學生而言,一點都不難。
溫莎的老師解釋,這一內容的學習,除了要引導學生掌握相關知識,還要培養學生的動手能力、耐性、做事的精準性(每天測量,差別細微)、學習興趣、合作能力等,更重要的是學會觀察。我們知道,觀察法是科學研究最基本的方法之一。掌握了觀察法后,學生們今天可以觀察植物,明天也可以觀察動物,進而可以觀察社會中的一切的人和物。這樣的課堂教學,通過觀察、記錄、發現問題、然后思考、討論、解決問題等完整的探索過程,使學生掌握科學研究的基本方法和科學的思維方式。
案例2、美國阿罕布拉高中生物課——光合作用
盡管這是美國高中的普通生物課程(相對于AP課程),但它的學習,應該是建立在小學階段已經有所涉略的基礎上。教學時間仍然是三周。教師從光合作用開始,目標不是給出光合作用的細節,而是要說明科學界對光合作用的認識是如何隨著時間的推移不斷變化的。教師使用史學方法來介紹生命科學中的重要概念,希望學生能了解科學是如何發展變化的,如何受到當時流行的價值觀、概念和所有資源的影響。
課堂教學的大致過程是這樣的:
第一階段,介紹科學家目前已能描述構成光合作用的80種不同而又相互依賴的化學反應。這些內容已經超出了高中生的知識水平,但教師希望學生能注意到光合作用現有知識的復雜性,進而思考:科學界了解這諸多復雜的反應有多長時間了?這些知識為什么重要?他們怎么逐漸掌握了這么多東西?是否還有更多的細節需要描述?哪些知識影響到當前的研究?
花時間讓學生回憶以前學過的知識和做過的實驗。并努力解答:為什么光合作用如此重要?光合作用所回答的基本問題是什么?科學家認識光合作用多久了?這一過程大約一周;
第二階段,教師講述17世紀的范赫爾蒙特實驗。他的實驗用樹和他關于植物的重量源于水的結論。讓學生思考討論:范赫爾蒙特錯了嗎?幫助學生分析這個實驗,以及可以從這一實驗中合理得出的最終結論。介紹相關背景以及當時的流行觀點“植物是火與土的結合”,而范氏設計的這一實驗是為了否定這一流行觀點。然后再思考討論:這一實驗如何對光合作用的科學研究作出了貢獻。
繼而,介紹一系列發生在科學史中科學家所發現的與光合作用有關的新物質、新現象的具體過程,使學生意識到各種因素是如何影響著光合作用早期知識的發展。這一過程也大約一周;
最后一周,學生五人一組,每組準備某一特定歷史時期中光合作用概念的簡單介紹,搜集相關資料,大家共享資料并共同確定或推斷出每個時期的發現。再分組并回到各組的選題,確定每個發現是如何產生的,最后呈現,全體分享各組的發現模式和結論。
通過這一學習過程,學生會意識到,科學發現不是突然出現或一次到位的,而每個新概念都反映了發現者的個人背景、時間和地點。在這一過程中,老師還讓學生預測,現在和未來的科學家對于光合作用會提出什么樣的問題,他們的研究可能會受到哪些因素的影響。
在講解科學原理的同時,講述整個科學發展的各階段歷程,有利于學生建立完整的科學概念和正確的科學觀。在學習科學發展史的過程中,讓學生們意識到,科學發現不是某個人的突發奇想,而是經歷了眾多科學家多方實驗、多方探索并經歷了多重失敗之后逐漸形成的。這樣的學習有利于學生了解科學知識和科學定律的相對性和局限性,有利于激發學生進一步的探索和創造欲望。顯然,學習科學發展史有利于發現科學研究的規律和科學研究的基本模式,學生通過對科學概念形成的歷史過程的了解,更加深了對科學探究本質的理解。
以上兩個案例是兩個不同年級的同一知識內容的學習,互有重點,梯度明顯。相比較我們的課堂教學,差異極大。
首先,人家是一種慢進度的教學模式。我們無論是小學還是高中,別說用三周的時間,估計三天也用不了。因為我們只需講光合作用的原理和做相關的驗證性實驗,我們只要求學生掌握最終形成的正確科學結論。我們省略了發現的過程,省略了質疑的過程,省略了發散思維的過程,特別是省略了動手的過程。
科學課程的學習分三個層次:①內容型知識。關于自然界,學生們應該知道的內容,包括如何看待物體、機體和支配自然的原則;②開展調查。科學的特征是活動,通過活動可以獲得有關自然界的信息。這些活動包括系統的觀察、實驗、設計裝置、整理信息、分析歸納等。學生能否開展調查、獲取數據,并從數據中提取有效信息、是學生成長的一個重要標志;③尋求解釋。理解獲得的經驗,并將之整合到關于自然界的深奧知識中,這是希望學生達到的最高要求。處于這一水平的學生能夠用所學的知識解決問題,而尋求解釋的過程依靠各種線索來推理問題,從而鍛煉學生的頭腦。
從上述案例看,美國的科學課程的教學要求學生能達到上面三個層次。而我國的要求只包括第一層次和第二層次的部分內容。盡管在第一層次,我國的要求高于人家,但在第二個層次,則低于人家。至于第三個層次,則完全空缺。因此,從總體要求而言,我們的要求實際上比人家的低。
慢進度的教學往往是為了保證學生的認知需要與他們的認識能力相適應,因而具有“水平課程”的特征,即設計大量活動,為某一認知水平提供多種多樣的經驗,能夠使學生更好地理解和運用所學知識。我這里再舉一個文科學習的案例。
案例3、英國初一年級歷史課——城堡
教學時間兩個月。教師要求學生完成一篇關于城堡的圖文并茂的長達十幾頁的論文,以及自己動手制作一個紙質城堡的模型。教師只提供一份長長的參考書單。學生需要自己去圖書館查找資料,閱讀書籍,自己選題,學校的教學要求是不能大段抄錄,要自己整理資料再用自己的語言表達出來。對論文中所提及的事物要配上相應的圖片,可用現成的也可自己繪制。另外,凡引用的文字和所附的圖片均需說明是來自哪本書的第幾頁。
學生交上來的作業都是基于大量文獻資料的搜集整理文稿,一些認真的孩子,還深入牛津附近的城堡作深入的探究,上交的作業,遠遠超出了學校的要求,是一份有價值的調查報告。
這樣的一個學習過程,學生除了會了解有關城堡的具體知識,還涉及相關的歷史知識,從中培養了:收集資料的能力,閱讀能力,選題能力,篩選綜述資料的能力,規范論文的寫作能力,手工制作能力。除了這些直接收獲外,還有許多間接收獲,比如:學會用不同的觀察角度看問題;在歷史學習中發現自己新的興趣;嚴謹的論證程序;版權意識等。這樣的學習,是主動的并富有探索性,而思維的寬度和深度都得到了拓展。
其次,教學使用了研究性學習的教學模式。
上述的三個案例,均包含著研究性學習的內容。在研究性學習過程中,學生能夠學會觀察現象、收集資料、描述事物、分析整理、提出問題、利用所學知識解決遇到的問題、闡明解釋、驗證這些解釋并與他人交流分享,還能學會清晰條理地表達自己的觀點,最終構建恰當的科學體系,更重要的是形成既有邏輯性又有批判性的思維能力。
研究性學習有助于提升學生的學習興趣和拓展學習領域,并發掘學生的學習潛能。學生從研究性學習的過程中所受到的訓練使他們懂得如何掌握問題的中心,如何運用不同領域的知識和多角度地看問題,由此而發展高層次的思考能力,同時也培養了與別人溝通、合作的能力。這樣的一種學習過程,既有知識的學習,更有合作意識、探究習慣、科學態度、科學思維方式的形成,以及信息處理能力、科研能力、自學能力的培養。從小進行這種綜合性實踐活動,無疑為綜合素質的發展奠定了可持續發展的基礎。這樣的一種能力和素質使學生在以后的高等教育階段能很快進入專業研究角色,并真正具備科學研究所要求的實際能力和基本素養。
研究性學習所表達的教育理念是:重要的不是學到什么,而是要學會探索什么。這是一種在實踐性的親身體驗中自主探索求知的教學方法,強調的是學生對研究活動的參與和對研究過程的體驗。這種方法,應該滲透到我們的各個學科的實際課堂教學之中,使所有的課程都具有綜合性實踐課的效果。不同的年級,可以有不同的程度。比如,小學階段,能針對主題將觀點進行歸類,能從一種原始材料和二手材料中組織信息并提出認識;初中階段,能提出問題并評價問題,能得出可引導調查和研究的觀點,對所研究信息與原有觀點之間能進行有效判斷;高中階段,當然難度要加大,通過對所收集的大量信息整理分析評判、寫出具有批判性有創新突破的科學論文。
這種研究性學習,更被日本強調為活動教學,在其數學教學中更為突出。日本文部省于2008年3月頒布的新的中學數學學習指導要領,從課程目標到課程內容都非常重視數學活動。在《中學學習指導要領解說·數學篇》中指出:“數學活動是指學生有目的地、積極主動地學習數學的活動。包括嘗試錯誤、收集和整理資料、觀察、操作和實驗等活動,但不包含單純教師講授和機械運算的學習活動”。日本初中數學新課程提倡的“數學活動”是一種學習數學的方法,概括起來,可分為三類:一是發現數學的活動;二是應用數學的活動;三是數學交流活動。目的是讓學生通過這樣的數學活動,獲得數學的基礎知識和基本技能,并從數學活動中體味數學學習的樂趣,從而增強學生學習數學的興趣,加深對數學價值的理解,進而提高學生的思考力、判斷力和表達力,我僅舉數學交流活動的案例加以說明。
案例4、初三數學——明治時代的文學作品和現代的文學作品的漢字使用率問題
課題要求:分別從明治時代的文學作品和現代的文學作品中選出以下作品,調查兩個不同時代文學作品的漢字使用率(注:日本文字是由漢字和假名構成的)。明治時代的文學作品有:夏目漱石的《少爺》、森鷗外的《舞女》,樋口一葉的《青梅竹馬》;現代文學作品有:佐藤多佳子的《一瞬化作風》,三浦紫苑的《強風吹拂》和淺野敦子的《野球少年》。
課時安排一周。
交流活動1,請估計上面兩個時代的文學作品,哪個時代漢字的使 用率高,并說明你估計的理由;全班討論并交流采用什么方法調查兩個不同時代文學作品漢字使用率。
學生討論,決定采用下面的方法進行調查統計:
(1)對上面的作品全部進行統計太費時間,所以采取隨機抽樣的方法,在每部作品中隨機抽取10頁,作為樣本;
(2)根據抽取的樣本,統計每部作品的總字數和漢字數,用漢字數與總字數的比值,比較不同時代作品的漢字使用率(注:總字數不包括標點符號)
交流活動2,全班學生分工合作,將統計結果填入下表
交流活動3,從上面的統計結果,能得出什么結論?相互交流并討論這一結論是否正確?這種調查和統計的方法是否合適?
交流活動4,以身邊的一些事物現象為題材,采用隨機抽樣的方法,進行統計,寫成研究報告,并進行交流。
該課題不但體現了數學與社會科學的聯系,而且要求學生在活動中,相互交流合作。探討和說明解決問題的方法和思考過程。這樣的數學活動不僅能促進學生的數學思考和表達力的提高,也可使學生體會到抽樣的必要性以及用樣本估計總體的思想,學會統計在社會生活和科學研究中的應用。
在《指導要領解說·數學篇》里指出:數學交流活動是恰當地運用數學語言、式子、圖形、表格和圖像等,正確地表達和說明數學概念、性質、計算和思考過程以及推理根據,并運用數學語言相互交流的活動。而上述案例所顯現的功效,已超出了這一要求。
第三、“問題本位學習”的教學模式,也稱為質疑的教學模式。
如案例2中,教師設置了一些復雜而有意義的問題,學生通過小組合作確定解決問題所需知識并自主學習,然后運用所學知識解決問題。教師協調整個教學進程,講學生不懂的,關鍵性的或隱藏在問題背后的知識,通過這些知識要點挖掘學生學習的興奮點,激發學習欲望。課堂上以質疑、討論、解惑為主。教師的任務不在于教給學生知識,而是幫助引導學生學會用一種批評、質疑的態度去構建知識,創造知識、發展知識。質疑的教學模式,對培養孩子的獨立的思考能力、發散性思維能具有極其重要作用,孩子愛提問題、敢于質疑,那么探究精神,探究能力就會不斷得到提高。沒有問題是最大的問題,有問題,問題不斷得到解決,問題就會越來越少;沒有問題,沒有質疑,最后是問題的成堆。有問題,有質疑能力,學生就進入了一個問題領域,會發現要研究的問題越來越多;而不會提問題,沒有質疑能力,進入不了問題領域,那么問題會越來越少——這就是問題的哲學。美國的老師講解從不照本宣科,有時甚至不用教科書。他們在教學中還往往設置種種“障礙”,鼓勵學生提出許多疑問,然后從解決障礙和疑問中求得認識和創新。再來看一個案例。
案例5、歷史討論課——20世紀第二次世界大戰
前三節課以及課后回家,閱讀老師提供的豐富多彩的參考書,解決如下問題:你認為誰應該對這場戰爭負有責任?你認為德國失敗的原因是什么?如果你是美國總統杜魯門的高級顧問,你將對美國投放原子彈持什么意見?你認為今天避免戰爭的最好辦法是什么?
后兩節課,學生討論交流。在討論交流中,學生們敢于提問,敢于質疑,敢于發表不同的見解。課堂氛圍生動、活潑,學生的學習興趣甚濃,通過這樣的教學形式提升了獲取知識的手段和解決問題的能力。而且,這只是一堂小學六年級的課堂。
夏承燾先生的一段話我經常講,他說他愿做一個二流教師,因為一流名師名氣太大,學生不敢質疑;三流教師自己學識能力有限,唯有二流名師,有學識少名聲,可以和學生討論爭論,學生也敢于質疑老師。可見,這種能力的重要。
第四、做中學的教學模式。
小時候常聽人說:聽一遍不如看一遍,看一遍不如說一遍,說一遍不如做一遍,這被科學證明了。日本研究者龜口蕙治在將學生的學習方式和記憶的效果作了深入的比較實驗后,得出如下結論:教師的滿堂灌,學生只能記住5%;學生自己閱讀,能記住10%;使用圖像,學生能記住20%;演示實驗,學生能記住30%;課后討論,學生能記住50%;演講后,再練習,可記住75%;而學生互教、互學,動手做中學,能記住90%。國內一些薄弱學校成功的例子,也充分證明了這點。像洋思中學、杜郎口中學等。上述的幾個案例,也足以看出“做中學”在發達國家教學中的地位。再舉一例。
案例6、美國小學五年級科學課——單擺實驗
課時三節,教學要求是理解為何只能改變一個變量,如何改變。并結合學習內容設計一個實驗——單擺,學生要評價和構造一個每15秒鐘擺動六次的單擺。
教師沒有告訴學生,單擺的擺動次數取決于單擺的長度,但提醒學生記錄科學活動時有不同的記錄方式,以及需要哪些數學知識和技能。
第一堂課,學生四人一組,用一段繩子、一把剪子、一卷膠帶和幾個尺寸及重量各不相同的墊圈,建造一個單擺,并計算單擺在15秒內擺動的次數。將測定的結果記錄后,討論為何每組記錄的擺動次數都不一樣。得出眾多原因后,再大家動手做實驗以便證明哪個原因是正確的。每個組選擇證實一種說法的實驗。
第二節課,老師在教室里放了一個為單擺制作的木板,各組把自己的單擺放在這個裝置上,演示并解釋,再討論很長一段時間,最后大家得出結論:固定時間內的擺動次數隨著繩子長度的減少而有規律地增加。在此過程中,教師發現大家制作的單擺在15秒內擺動了五次和七次,沒有六次的。于是要求每組制作一個在15秒內擺動六次的單擺。又經歷了長時間的測試和關于怎樣才算一次“擺動”的激烈爭論,各組最后均制作成功。教師又提出要求,如何將繩子的長度與擺動次數之間的關系用比實物更簡潔的方式表述出來,學生則或畫圖或畫圖表。
第三節課討論圖表,學生則將圖畫簡化成以線和點為主的示意圖,最后教師要求每個學生根據自己的圖制作一個擺動一定次數的單擺。
三節課,時刻是在學生動手和動口過程中度過的,熱烈有序、緊張活躍,在這一過程中,動手和動腦有機的結合在一起,學生對原理的透徹理解,對科學實驗過程的把握和體驗、學生的動手能力和思辧力,都得到了進一步地加強。
其他的模式還有很多,比如獨立思考和合作探究模式、自主學習模式、以寫促學模式,項目學習模式等等。要特別強調的是各種模式不是經緯分明的,它們是互相滲透、交叉融合的,常常是你中有我、我中有你,綜合使用、靈活使用、合理使用,這才使得課堂教學的生動有效。上面的案例,足以說明這一點。
理念、課程和教學模式,是一個有機的整體。沒有先進的理念,就不可能有發掘學生潛能、促進學生個性發展和滿足社會不同需求的課程設置;而如果沒有與之相適應的教學模式來支撐,即使有了這樣的課程設置,其培養人的功效也無法實現。這就好比烹飪之與食材,有上好的材料,比如南非三頭鮑魚,如果廚師烹飪方法不當,火候不到位,調料配制欠缺,那么,也就不會有美味佳肴的,課程再好,教學模式陳舊而不適當,也就不能達到理念中的培養目標。