用手开辟思考的道路

2002-04-29 10:15郁波
人民教育 2002年2期
关键词:法国科学实验

【按】综观国外科学教育的研究与改革,强调以亲自动手的方式开展科学教育是一个很重要的发展方向,与做中学相类似的科学教育实验计划受到许多人的青睐,美国有Hands—on动手做),法国则有LAMAP即La Main a La Pate,含义是幼手和面团吧。应法国科学院的邀请,2001年11月5日至12月7日,由全国四省市16人组成的科学教育考察团,在北京师范大学刘恩山教授的带领下,比较全面地考察了法国LAMAP的开展情况,为中国幼儿园、小学科学教育在实践层面深层次地推动带回了有益的国际经验。

在法国,3岁的幼儿就接触科学教育了,法国人解释道:我们这么做,不是为了培养诺贝尔奖获得者,而是为了开辟孩子们良好的思考的道路。在此,我们编发考察团成员之一——郁波老师的收获和感悟,也可以套用这句话:我们不是为了好奇,也不仅仅是要开阔视野,更重要的是希望引起我们应有的思考。

让科学教育提高思维品质

科学教育采用的教学新方法必须能反映科学本身的实际做法,这是当前世界科学教育改革中的一种新思潮。它强调,应当把科学家从事科学研究的一些基本做法反映到科学教育中来,例如,以实证为判别的尺度,以逻辑为论辩的工具,以怀疑为审视的出发点,遵循问题一假设一求证一结论的探究路径等。

在法国一个月的考察中,我深深感受到法国的科学教育正是循着这一思路在向前发展着。

(一)从小培养孩子对事實和经验的高度尊重。

在与法国同行的交流中,总是能够听到他们用不同的方式表达着这样一个思想,即科学教育就是要培养孩子尊重事实和证据,从小养成动手的习惯。例如,他们常常说从经验中获得知识、实验是第一位的,照片、资料是第二位的、重要的是让他们去做、要通过实验来解决问题、要诚实地呈报结果、要让每一个孩子都知道所发生的现象……在分组进行案例设计时,由于一时想不出适宜的实验来组织学生认识生物具有繁殖功能,我们小组提出了一个画亲子关系连线的方法,法国指导老师立即指出:连线产生不了繁殖的概念。在归纳生物所具有的某些共同特征时,法国老师一再追问:刚才的结论是从实验中观察得到的,还是从旧有经验中得到的?从中不难看出,法国科学教育是将实验、事实、证据放在十分基础和重要的位置上的。

(二)重视每一个孩子对事物的解释。

特别关注孩子们的想法,这是我对法国科学教育的又一强烈印象。在我们观摩的近10节课中,常常能听到教师这样问孩子:关于……你是如何感受到的?你是怎么想的?为了……你能做什么?哪怕是3岁的幼儿,教师都会十分认真地与之交谈,倾听他的发言和他对问题的看法。由于长期坚持这样做,我们发现,即使是幼儿园很小的孩子也都能积极地、认真地参加讨论和发表自己的见解。为此,一位法国幼儿园园长曾说:我们这么做,不是为了培养诺贝尔奖获得者,而是为了开辟孩子们良好的思考的道路。从小注意培养孩子形成对事物的独立的看法,进行有根据、有条理的思考,是法国科学教育追求的目标之一。

(三)积极鼓励孩子提出问题,并以此作为教学的资源。

在我所接触到的法国教师中,每一个人都有记录学生所提问题的习惯。翻开他们的教学方案,在科学主题下面,就是学生对这一主题所提出的各种各样的问题。教师首先要对这些问题进行选择,然后确定教学方案。这一做法能够使学生切身感受到,课堂上的科学探究活动是真实的,他们是在为寻求未知的答案在工作着,科学探索是要靠问题不断推动的,对外界事物不断地提出问题是十分重要的。为此,法国的科学教师倾注了极大的精力,他们认为,关键是创造提问的环境,让孩子们意识到,他们能提问、可以提问、有权利提问。

从上述三个方面,我们不难得出结论,以LAMAP项目为代表的法国科学教育的确走出了传统的以传授知识为主要目的的轨道,而把科学态度与价值观的形成放在了极其重要的位置上。他们力图通过以实验为基础的科学教学,让孩子从小懂得事实最为重要,证据是说明事物最有力的根据,尊重事实是最起码的科学态度。他们力图通过培养孩子对实验现象的解释能力,发展对事物缜密而有逻辑的思考,增进科学推理的能力。他们也力图通过激励和引导孩子们提出问题,使之养成良好的质疑习惯,培养洞察力。正如一位法国教师所谈到的,对3岁的孩子进行科学教育是为了把他们导向一个境界,即尊重自然、尊重他人,是为了让他们真切地感知大自然,丰富亲身经历。如果这一阶段不给他们这样的体验,将来会越来越困难。总之,是要培养孩子们将科学作为生活的准则。这一点对我国的科学教育工作者,应该是一个深刻的启发:科学是面对每一个孩子的,科学教育能改变人的思维方式并提高思维品质。

在尝试中建构知识

短短5年左右时间,LAMAP项目在法国不仅产生了巨大的社会影响,而且形成了一系列行之有效的实施策略,建立起了运行健康的教师培训网络和资源中心,解决了教学内容、教师培训、资源使用等一系列问题。

(一)从案例入手,用案例推动项目的开展。

这是LAMAP项目推进的主要方式,体现了LAMAP项目的基本精神,即强调动手做和积极的思考。一个项目的推进,或一项改革的进行,教师培训是最大的问题。法国同行介绍说,他们是靠信息交流和讨论来使教师获得新的能力的。其中,交流和讨论的主要话题就是教学案例。教师通过案例,理解项目,通过参加案例的生成,参与项目,这是一个很重要的经验。

(二)着力研究指导和促进学生学习的有效方法。

LAMAP项目能够迅速推广的经验之一,在于从一开始就没有停留在理念的层面上,而是积极寻找和创造出了一系列改变原有科学教学模式的具体策略,从而有效地改变了科学教学现状。

1.帮助孩子自己建构知识。这是LAMAP项目对科学教学的一个最基本要求。它十分强调孩子在科学学习中要依靠自己的努力,而不是他人的努力去完成。这一思想非常具体地体现在科学教学的每一个细节上。关于学习主题的问题是由学生提出的,解决问题的方法也是由学生提出的由学生自己提出实验的愿望和方向),实验的过程同样要学生尽可能地独立完成。其中令我印象最深的是,法国教师对待学生错误的态度。他们强调,错误是学生必须经历的过程,错误往往起到建设性的作用,错误要靠学生自己纠正,教师不能代替学生的自我更正。当学生在实验中出现差错时,法国教师只是一再说:你可以再做一次。你看看别人是怎么做的。你为什么和别人不一样呢?对于学生在科学记录上的错误,教师只是做个记号,绝不订正,而是放手让学生在交流和讨论中去发现。从中我领悟到,让学生在不断的尝试中发现科学事实和概念,可能正是科学教育的价值之一。

2.用简单的方式使孩子们理解复杂的科学概念。

我们常常能够在课堂上看到一些国内在初中阶段才研究的科学主题出现在8~9岁孩子的面前。法国同行解释说,只是要孩子们了解现象,并不要求解释原因。除了其中蕴含的渗透性学习观念外,法国教师能够将复杂的科学原理设计成简单的教学活动的能力是令人敬佩的。例如水的浮力主题,仅仅采用几个相同大小的废饮料瓶和一个大饮料瓶就能解决问题。又例如,砸核桃的主题,仅仅从家庭必备的几种简单工具入手,就引导学生饶有兴味地研究了不同工具的机械原理……这种深入浅出、从孩子身边事物中寻找科学主题的方法应当成为科学教育内容选择的重要思路,这对我们如何开展科学教育很有启发。

3.重视实验记录,重视语言表达。

在这次项目培训中,项目小组和科学教师不止一次地向我们介绍了科学实验手册的记录方法和使用方法。我们在观摩中也不断地亲眼看到了孩子们的记录过程和保存十分完好的个人与集体的科学学习档案。对实验的如此精心记录和严格要求是我们事先没有想像到的。可以说,实验记录已经成了法国科学教育的一个有力工具,成了学生学习生涯的人生档案和教科书。法国教师将学生的实验记录前后分成三份,一份是实验前的预想,一份是实验的真实记载,一份是集体讨论后的共同结论。可以说,三份实验记录的完成就是一个完整的科学认识过程。在实验记录中,学生要用文字加以说明,要回答老师提出的问题,还要自己提出问题,对语言的要求是很高的。我想,正是实验记录,强化了孩子们尊重科学实验事实的思想,帮助他们体验了科学研究过程,整理了思路。对语言表达的要求,又促进了他们思维的发展,帮助他们进行交流,从而进一步有助于他们形成科学的概念和科学素养。

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