以学生为中心的科学课提问策略

2020-12-28 02:31孙慧芳
湖北教育·科学课 2020年6期
关键词:概念植物教师

孙慧芳

提问是课堂教学的生命线,是师生之间的桥梁,是教学设计与学生学习之间的纽带。科学课中的提问将直接影响学生的科学知识构建和思维发展。然而,许多教师将提问看作是一种简单的教学方式,存在浅层次、低水平、形式化等问题。科学课的提问需要教师始终坚持以学生为中心,深入思考、精心设计,并通过课堂中的师生互动充分发挥其价值。

调动学生已有经验:将封闭式问题转化为开放式问题

科学课中的提问包括封闭式问题和开放式问题。封闭式问题有明确的答案。例如,它是什么颜色的?数数它吸了几个曲别针?你们见过磁铁吗?而开放式问题没有唯一的答案。例如,秋天的植物和春天的植物有什么不同?秋天的树叶与春天的树叶相比,发生了哪些变化?教学中,教师将封闭式问题转化为开放式问题能够有效调动学生的已有经验。

有研究显示,有经验的教师相比于新手教师,运用开放式问题比例更高。如果教师提出的开放式问题多,学生调动的已有经验会更丰富,会产生更多的思考和疑问,科学学习效果会显著提升。因此,教师可以基于目标需要,将封闭式问题转化为开放式问题。

例如,在执教“做一个指南针”内容时,教师需要引导学生认识磁铁的性质。教师将原来的封闭式提问“你们见过磁铁吗”,转变成开放型提问“在我们周围,很多物体都使用了磁铁,你们对磁铁有哪些了解呢”。学生对这两种提问形式的反应是截然不同的。第二种提问形式联系了学生的日常生活,调动了他们的已有经验。这些结果也证实了教师提出的问题会直接影响学生的学习效果。

给予学生思维的空间:适当提高问题的认知水平

依据布鲁姆“记忆、理解、应用、分析、综合、评价”的认知水平分类法,小学科学课堂提问的认知水平可以分为五类:感知性、回忆性、理解性、分析性和应用性。

第一,感知性提问,是指向学生感知信息的问题。特别是在观察活动中较多,例如,绿萝的叶子是什么颜色?

第二,回忆性提问,是让学生回忆已有知识和经验。一般出现在课堂导入阶段。例如,正式开始新课之前,教师通过提问“关于空气,你们都知道什么”,了解到学生在日常经验中获得了关于空气的味道、颜色等知识,但对“空气是否有重量”存在疑惑,那么在接下来的教学中,教师就可以把重点放在探究空气的重量上。

第三,理解性提问,是指向学生知识理解的提问。一般,教师应该鼓励小学生用自己的语言来阐述对于科学事实和概念的理解。例如,在学习溶解概念时,教师不应该要求学生记忆和背诵这样的概念,而应该强化学生的直观感受。比如,教师向学生提问:“你能说一说出现什么现象就表示溶解了呢?” 学生回答“固体颗粒不见了,底部没有沉淀,液体没有分成两层”等。“固体颗粒不见了”这就是学生用自己的语言来阐释溶解这一现象。学生只记住一些科学的术语和名词是没有意义的,他们需要相应的经验来建构概念,而教师的提问则要指向学生的概念理解。

第四,分析性提问,即教师让学生把内容分解成若干部分,并分析各部分之间的关系,这往往是一节课的核心问题。例如,在执教“空气占据空间”内容时,学生实验结束并汇报结果后,教师提问:“各组的结果都不一样,奇怪了,材料都是一样的,为什么有的组小球在上面,有的在下面,有的在中间呢?” 通过追根究底查原因,让学生思考并分析自己的实验结果,从而激励学生分析思考。

第五,应用性提问,即学习科学原理之后,教师设置一个相似情境并要求学生运用已经学过的知识解决问题。例如,学习平衡原理之后,教师拿出扁担提问:“你能用扁担制造出平衡吗?”在新情境中运用知识解决问题,对于学生的概念学习和思维发展都是十分重要的。

在科学课教学中,教师应该给予学生一定的思维空间,适当提高理解性、分析性、应用性等高认知水平问题的比例,进而推动学生的思维发展,避免提问流于形式。

关注学生学习规律:将问题从学科逻辑转向学习逻辑

学科逻辑是指学科知识及知识间的组织方式,而学习逻辑则更注重知识获得的过程,需要按照学生易懂易会的方式来完成学科知识的建构。按照学科逻辑的提问,能更加客观、严谨、系统地揭示一節课的学习内容。但同时,它们过于抽象、概括,使得学生不容易很快接受。依据学习逻辑设计的提问,是从真实现象或事实出发,让学生在短时间内进入情境,并依据学习的循序渐进性,从观察、联想、推理、分析、应用等层次推进问题,使得学生更容易理解和掌握知识。

以执教“植物对环境的适应”内容为例,学习内容为植物能够适应其所在的环境,其问题本身的逻辑如图1所示。“植物的外部形态与生存环境的关系”的前提知识是“生活在不同环境中的植物有不同特点”,而下位概念分别是“叶、根、茎等不同植物器官的外部形态与生存环境的关系”。

指向学生学习逻辑的问题设计如图2所示,学生通过叶的学习形成“植物外部形态与生存环境关系”的认识,进而再研究根、茎等其他结构。基于核心问题的设计,本节课共分为四个教学环节。

首先,学生观察教师提供的仙人掌、绿萝的叶,尝试分析两种植物叶的不同与哪些因素有关,初步认识到植物叶的形态与其生存环境有关。其次,小组合作完成后,学生观察不同生存环境中常见植物根的形态特点,分析这种特点与其生存环境的关系,进而教师给出“植物的外部形态与生存环境相适应”的概念。然后,学生独立观察不同环境中植物茎的特点,并分析其与生存环境的关系。最后,学生完成拓展活动“为植物找个家”。教师为学生提供六种植物的照片,及其形态特征的资料,并写出几种不同的生活环境,请学生判断并简要说明理由。

第一个环节,教师带领学生共同完成,以叶这一器官为载体,让学生认识到植物外部形态与生存环境的关系,进而指明学习内容“植物的外部形态与生存环境相适应”。第二个环节,学生通过小组合作,共同探讨根的形态特点与生存环境的关系,对学习内容的理解进一步深化。第三个环节,学生独立完成活动,达到对这一内容的理解和运用的目的。最后一个环节,学生能够综合分析根、茎、叶等不同的要素,运用植物外部形态与生存环境相适应的概念来解决问题。几个教学活动分别从教师带领、小组合作到独立完成,从认识、理解到运用知识解决问题,从单一要素到多个要素分析,由易到难,层层深入。活动设计具有整体性、逻辑性和层次性,符合学生认识事物的特点,让他们的学习更加顺畅。

即时反馈学生表现:将教师提问与学生回答联系起来

除了问题本身之外,教师对于学生回答的反馈同样重要。以师生问答为主要形式的师生互动,能够帮助学生发展思维、建构概念。

在真实的课堂中,教师提问和学生回答有两种不同的模式(如图3):一种模式是提问与提问进行捆绑,一个问题对应学生的一个回答。同时,问题之间是递进发展的关系。另一种模式是将教师的提问与学生的回答捆绑,即教师基于学生的回答来设计下一个问题,形成阶梯式的问题链。很显然,第二种模式更关注学生的学习状况,教学效果更好。基于学生回答的提问具有更强的探索性和促进性,而不是评价性。在这样的对话中,教师采用提问的方式,旨在引出学生的想法,促使他们大胆思考,表达自己的想法,并推动他们的概念认识。这些问题引导学生沿着思考的路径去构建科学知识。

基于学生回答的有效提问主要有三种类型,分别是拓展学生的想法、探明学生的想法以及提出挑战性问题。

第一,拓展学生的想法,其目的是拓展学生与该话题有关的内容和经验。例如,“你还观察到什么?”除此之外,教师可以引导学生从新的角度思考问题来拓展其想法。例如,在学习动物时,教师播放大熊猫的视频,让学生描述看到了什么。学生会直观地表达大熊猫的外部特征,比如大熊猫的眼睛是黑色的,身体是黑色和白色的。此时教师可以提问“它是怎么运动的、它吃什么等”,进而拓展学生的想法,认识动物的生活习性和运动方式。

第二,探明学生的想法。很多时候,基于学生的回答,教师需要进一步深挖,去探明学生的想法。例如,有什么证据可以支持你的观点?这个数据和你的观点之间是怎样的关系?你为什么这么推测,依据是什么?通过一系列的追问,教师可以及时了解学生的思考进程以及对知识理解和掌握的程度,进而调整教学。

第三,提出挑战性问题。当学生的思考陷入误区时,教师可以提出挑战性的問题,使得学生形成认知冲突,进而修正他们的想法。例如,教师提出问题“为什么穿了毛衣会感觉到暖和”,有学生回答“因为毛衣能够产生热量”。这时,教师提出挑战性问题“如果毛衣能产生热量,家里放毛衣的地方温度会不会升高?”显然,学生清楚家里放毛衣的地方温度并不会比其他地方高,“毛衣能产生热量”的观点与他们的已有经验之间产生了冲突。因此,学生开始改变思考方向,修正错误概念。

这些基于学生回答的问题充当了“认知阶梯”的梯级,使学生逐渐提升到更高的知识和理解水平。从不同的学生获得回答,给所有人都呈现出更多信息,形成不断发展的思维框架。教师还要判断学生的思维程度和最近发展区,通过更多的追问,帮助学生联系不同的概念,进而理解概念。

(本文是北京教育学院2020年重点关注课题《小学科学课堂教学中促进教育公平的策略研究》的研究成果,课题编号:ZDGZ2020-11。)

北京教育学院数学与科学教育学院(100120)

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