基于建构主义理论教学《昆虫》
作者: 尹冰
建构主义是当代心理学理论中行为主义发展到认知主义(Cognitivism)以后的进一步发展,即向与客观主义(Objectivism)更为对立的另一方向发展,被喻为“当代教育心理学中的一场革命”。[1]建构主义在学校教育中得到不断实践,影响着课堂的教学方式和教师的教学风格。在教学三年级《昆虫》一课后,我们对此更有体会。
一、搭建“脚手架”,助力学生有意义的建构
美国教育家布鲁纳认为,在帮助学生走向“最近发展区”的过程中,教师作为更富有经验、具有更强认知能力的长者,可以通过搭建“脚手架”的方式,为学生铺设进步的阶梯,提高他们的学习效率。[2]走进课堂的每个学生都不是一张空白的纸,处于信息高速发展时代的他们,对于这个世界已有一定的知识储备,教师在授课时需要充分考虑他们的主体性,结合他们的现有水平,搭建合适的“脚手架”,帮助他们到达更高的水平。
教师在课前对三年级学生调研发现,很多学生知道昆虫这个名词,对于昆虫有模糊的认识,能够正确列举出生活中常见的几种昆虫,但不能辨别一些小动物是否为昆虫,容易将蜘蛛、蜈蚣等小型动物误认为昆虫,不同学生对于昆虫的认知程度又存在差异。教师在执教时,先找来蚂蚁,让学生进行观察。蚂蚁是一种常见且典型的昆虫,其头、胸、腹三部分比较明显,便于学生观察并分析其身体结构。教师陆续补充蝴蝶、螳螂等昆虫,引导学生继续观察与比较蝴蝶和螳螂等昆虫的身体结构。这样的真实情境促进了学生自主、直观地获取信息并开展讨论分析。之后,教师又准备了不同昆虫的标本,引导学生基于课堂上观察的多种昆虫的身体构造,找出共同特征。蚂蚁、蝴蝶、螳螂等属于身体结构分明的昆虫,便于观察与总结昆虫的身体结构特点,为学生的学习搭建了合适的“脚手架”,让他们顺利完成“昆虫”概念的有意义建构。
二、尊重独特性,允许学生观点有差异
建构主义强调,在充分发挥学生主体地位的同时,还需要认识到每名学生都是独立且独特的。在科学课堂上,经常会出现学生的发现与教师的预设不一致的情况。每一名学生都是独立的主体,有独立的意识,这是一种真实的表现,更是他们善于思考的表现。例如,在观察蚂蚁时,有的学生观察到蚂蚁腿上有“钩子”,能够倒挂在盒子上,屁股上有“毛”,有“嘴巴”等细节。虽然这并不是教师所期望的,但不得不承认,这一部分学生在态度方面是极为认真的。教师应重视这一部分学生的观察结果并及时给予肯定,激励其他学生在之后的观察更加细致入微。细致的观察让学生发现了更多信息,归纳出更多的结论,如发现昆虫的三对足都生长在胸部等。这样的归纳是学生在课堂上获取的直观信息,不仅真实,而且有利于他们往更高水平发展。
每名学生对于同一科学观念会有不同的理解与建构,在教学中教师要尊重学生的差异性,只要是他们根据真实信息自主建构的合理科学概念,都应该得到支持与鼓励,帮助他们更好地理解与建构科学观念。
三、关注主动性,激发学生内在动机
科学课程标准提出,科学课程倡导设计学生喜闻乐见的科学活动,创设愉快的氛围,保护他们的好奇心,激发其学习科学的内在动机。这与建构主义的核心观念一致,即以学生为中心,强调他们对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。[3]小学科学的内容设计,需要充分考虑趣味性,确保学生能够带着兴趣在科学活动中实践与思考,主动地理解与建构学科概念以及跨学科概念。
本课中,教师给每个小组准备了蚂蚁活体,让学生观察。大部分学生对动物是非常感兴趣的,能近距离接触活体动物时往往兴趣都特别高,他们全神贯注地观察蚂蚁活体,不需要教师进行课堂纪律管理。之后,学生又观察了蝴蝶、螳螂,并进行小结与汇报。汇报之后,教师给每个小组分发不同的昆虫标本。这个观察活动中,学生迸发出了更大的兴趣,在认真观察之余还主动和不同小组交换昆虫标本进行观察,记录了很多的发现。两次观察活动学生都舍不得停下来,在课堂教学结束后,他们还想继续观察蚂蚁以及昆虫标本。教师可以在下课时赠送一些昆虫标本给学生,让他们继续观察。日常教学中,对于常见且危险性小的动物,教师可以提前准备,也可以允许学生提前准备并利用饲养盒带入课堂,从而激发他们观察与学习的兴趣。在观察蚯蚓、鱼等活动中,教师可以鼓励学生将这类活体带进课堂。学生在课堂上观察活体动物后,有的回家后继续寻找身边的动物,主动进行长期观察。
教师应多将生活中难以接触到的物品搬到教室里创设各种真实情境,让学生直观感受,同时准备各种合适的实验器材,辅助他们主动探究。这些策略的运用,能激发学生内在的学习动机,实现对知识的主动建构。
四、注重探究实践,发展思维
建构主义主张教师不是知识的传授者与灌输者,而是意义建构的帮助者、促进者。在科学课上,不仅仅是为了得出一个正确结论,而应该重视学生的学习过程,让他们在学习过程中实践与探索、思考与归纳。目前小学阶段的科学课,主要是让学生依据所给资料或者通过观察、测量等探究实践活动获取各种信息,进而通过归纳推理或者演绎推理得到结论。归纳推理是一种松散的推理,归纳推理的心理学研究针对的是个体以从特殊到一般的方式得出某种结论时的归纳信心或力度(inductive confidence or inductive strong),由它所得出的结论不像演绎推理那样,只要前提正确,结论就一定正确,而是前提正确,结论只是可能正确。[4]换而言之,哪怕是科学家通过归纳推理得出的结论,未来都有可能被推翻。例如,1930年由美国天文学家汤博发现的冥王星曾被认为是行星,各国的科学教材在介绍太阳系行星时都列举九大行星,2006年人们将其列入“矮行星”。虽然科学课让学生学习的是科学家进行大量论证得到的一些结论,大多是可靠的,但如果科学课仅为了一个既定目标的结论,让学生始终朝着这一个结论而努力,这就限制了他们的创新思维能力,会成为一种变相的灌输式学习。
本课需要让学生掌握“昆虫的身体分为头、胸、腹三部分,头部有一对触角,胸部长有三对足”。在实际教学中,教师可以准备蚂蚁、螳螂、蝴蝶等身体结构比较鲜明的昆虫,有的学生关注到教材上要求的知识,有的学生关注蚂蚁腿上有“钩子”、屁股上有“毛”等更多的信息。这一部分学生虽然没有获得教材上要求掌握的知识,但在观察的过程中他们的思维同样得到了锻炼。一节好的科学课,应该不局限于得出科学结论,需要顺应学生的思维走向。科学课的精彩不是看是否得出“正确”的结论,而是学生在探究实践过程中的思维碰撞与发展。
五、开展表达交流,建构科学概念
建构主义强调,在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解,即最终完成对所学知识的意义建构。[5]学生在课堂上通过探究实践活动可以获取信息,但是针对同一探究实践活动,每个人的理解不同导致获取的信息可能不同,从而推理出的结论也不同。通过探究实践获取的信息,可能仅仅是考查了某类事物的部分对象,是一种不完全归纳推理,属于或然性推理。在或然性推理中,前提真而结论假并非不可能的,即将对前提的肯定与对结论的否定结合起来并不矛盾。[6]在课堂上,学生根据探究实践活动获取的信息进行归纳推理得出的结论不一定是正确的,通过集体的讨论与分析,可以让多种不同意见逐渐变得一致,达成共识,这样得出的结论才更有说服力,准确性也更高。在现实生活中,一个科学结论往往是通过科学家大量考证得出的,有些是通过一个个“科学共同体”一起努力得出来的。
昆虫这个词很早就出现了,昆虫学的起源可以追溯到古希腊时期,但是关于昆虫学的内涵,是通过科学家大量考证不断完善与发展的,这个过程经历了不同时期甚至直至今日还在不断完善。目前,全世界已经发现的昆虫有一百多万种,一名科学家终其一生都没办法对每一种昆虫进行观察,但是通过交流,汇总足够多的数据和结果,再归纳推理,虽然仍是不完全归纳推理,却可以达成学术界认可昆虫学的一些定义。
在科学课上,教师应该让学生尽可能地像科学家一样思考,把每个小组当作一个“小科学家共同体”,先小组内得出一些个别性知识,再所有的“小科学家共同体”汇报交流,得出一般性结论。例如,在全班共同观察蚂蚁、蝴蝶、螳螂之后,教师让每个小组观察更多的昆虫,在观察完自己的标本后可以与其他小组进行交换。这样的形式让学生在一堂课中观察到的昆虫种类更多,从而获取更多的信息。之后,所有小组开展一场交流会,积极讨论与分析,让学生之间不同的意见逐渐变得一致,从而归纳推理出昆虫的共同特征“身体分为头、胸、腹三部分,胸部长有三对足,头部有一对触角”。学生在课堂上表达交流,能够使建构的概念更加完善。这样的形式也强调了科学的社会活动特质,提倡课堂探究应从个体行为向群体行为转化,课堂互动应反映科学共同体的真实互动。[7]
[课题:湖南省教育科学研究工作者协会课题“新课标下科学课程小学必做探究实践活动资源建设与应用研究”,编号:XJKX22B421]
(作者单位:湖南省株洲市荷塘区文化路小学)
参考文献
[1]陈琦,刘儒德.当代教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社,1997.
[2]龙波.脚手架理论在中职数学教学中的应用——以中职数学集合教学为例[J].广西教育,2023(20).
[3]崔景贵.建构主义教育观述评[J].当代教育科学,2003(01).
[4]李红,陈安涛.儿童归纳推理基础理论探索[J].陕西师范大学学报(哲学社会科学版),2002(04).
[5]匡雅辉.建构主义教育理论与教学设计策略[D].武汉:华中师范大学,2007.
[6]彭漪涟.逻辑学大辞典[M].上海:上海辞书出版社,2004.
[7]唐小为,丁邦平.“科学探究”缘何变身“科学实践”?——解读美国科学教育框架理念的首位关键词之变[J].教育研究,2012(11).