2001年11月间,我随教育部组织的中国赴法国“做中学”科学教育考察团,在法国进行了较为深入的考察。期间,听取了“做中学”项目的介绍,观摩了“做中学”科学教育活动的一些实例,并与中小学教师、培训人员、科学家、志愿者进行了交流,使我对法国“做中学”的理念和实施有了深入的了解。 “做中学”活动最初是由1992年诺贝尔奖金获得者、法国学者乔治.夏帕克倡导的,1996年由法国科学院付诸实施,得到了教育界和科技界的广泛响应和支持。“做中学”作为法国小学、幼儿园教育中的实验活动,是旨在加强科学教育的一项改革措施。该活动通过教师引导学生对生活中的科学现象进行观察、发问、实验和讨论,从而使学生从中学习科学知识,学习独立做事,学习记录与表达,养成遵守规则和尊重他人的习惯。“做中学”活动的核心在于让学生亲身体验科学探究,科学发现的整个过程,进而培养学生的探究问题和解决问题的能力。
“做中学”活动的一个实例
我们在法国南部的马孔市贝尔兹幼儿园观摩了“豚鼠喜欢吃什么食物?”的教学活动过程。老师让一组4~5岁的孩子们围在放着豚鼠的网篮边,让孩子们猜想豚鼠喜欢吃什么食物。孩子们提到喜欢吃生菜、苹果、面包、胡萝卜等,不吃糖果、巧克力、奶酪等,老师拿出制作好的彩图表格,上面食物名称与食物图片一一对应,老师让孩子们分别说出食物名称。接着老师发给孩子生菜、苹果、面包和胡萝卜,让孩子实验。生菜豚鼠吃了,面包和胡萝卜豚鼠不吃;豚鼠起先也不吃苹果,老师把苹果弄碎,豚鼠吃了。然后孩子们用画画来记录刚才的实验,4岁的孩子在老师准备的食物卡片中,选择豚鼠喜欢吃的贴在记录纸上,5岁的孩子用蜡笔画出豚鼠喜欢吃的食物。老师逐一审阅孩子的记录,在为食物注上法语单词的同时,让孩子说出每一件食物的名称。
另一组5~6岁的孩子讨论“豚鼠怎样寻找食物?”孩子们知道豚鼠喜欢吃生菜,但是如何寻觅生菜?有的孩子说,它听见放生菜的声音;有的说,它听见了别的豚鼠吃生菜的声音;也有的说,它看见了生菜。老师让大家共同来做实验,她拿来一张绿色的纸,揉皱之后,极象生菜。她把生菜和纸同时放进网篮,豚鼠闻了一下绿纸没有吃,然后调过头来去吃生菜了。老师又把生菜拿走,只是重新放入揉皱的绿纸,豚鼠在绿纸面前东闻西嗅,还是没有吃。老师把纸拿走,重新放入生菜,豚鼠等了一会,走过去吃了。老师还让孩子把头凑近网篮,用嘴发出嚼生菜的声音,看豚鼠会不会寻声过来觅食。孩子们边做实验边讨论,课堂气氛非常活跃。做完实验,老师并不总结,而是提出甚为关键的问题,比如,豚鼠不吃绿纸只吃生菜是它闻到了生菜的味道了吗?你怎么知道它是闻到或是听到?然后,孩子们也用蜡笔画出刚才实验的情形。老师认真地与孩子逐个交谈,并在孩子的记录纸上记下孩子的原始想法和问题。
这就是“做中学”活动从“呈现问题-提出假设-动手实验-交流讨论-记录所得”的全过程。我们所观摩的“做中学”活动和剖析的案例,尽管内容各异,形式多样,但都遵循这一过程。
“做中学”的十项准则
法国科学家曾经为“做中学”的操作过程制定了十项准则,基本概括了“做中学”的教学程序及其所蕴含的教学理念。根据考察时的记录和查阅到的资料,现将十项准则的主要精神介绍如下:
1.十分珍惜儿童的好奇心,引导他们观察周围的某一自然现象、某一物品,或者考察现实世界中发生的某一件事,鼓励孩子提出问题。
2.对于提出的问题,老师并不是直接给出答案、甚至设计好实验,只是让孩子去操作、去验证老师给的结论,而是一定要让孩子自己去探究。在探究过程中,孩子们自己提出假设,设计实验,进行说理和辩论,以培养孩子互相讨论的习惯。老师不轻易否定孩子的想法,而是鼓励他们探究和尝试。
3.让孩子自己动手做实验。实验过程中,也要求孩子注意观察、提问、假设、验证。实验之后,要对实验的结果进行讨论,以得到正确的结论。整个过程按教学要求和科学实验的规律分成阶段,循序渐进。
4.孩子们每人准备一本实验记录本,让他们用自己的语言记录活动以及过程中的想法。最后把正确的答案记录下来,可以在与原来的对比中得到启发。幼儿园的孩子可以用图画代替。
5.在对某一个主题进行教学时,一般应安排若干个星期,每星期至少2小时。整个“做中学”活动的内容与教学方法要有连贯性和整体安排。
6.实验活动的主要目标是让学生逐步掌握科学知识与操作技术,同时学会运用书面和口头语言进行表述,对所学的知识加以巩固。
7.学生家长和学校所在的社区应该参与“做中学”实验活动。
8.大学和研究机构中的科学工作者、教授要运用各自的知识和条件,帮助学校开展活动。
9.教师培训机构要向从事“做中学”活动的老师提供教学理论和教学经验。
10.教师可以从因特网上下载可直接使用的教学模块、活动思路以及问题答案,也可以和其他教师、科学家进行合作和对话,共同探讨教学方法。
大学生参加“做中学”实验活动
“做中学”活动得到了社会各方的积极支持,在法国已经形成了一个全国性的实验工作网络。许多科学家、研究员、工程师、大学教授、理工科大学学生和学生家长纷纷参与“做中学”活动,建立协作关系,给予不同方式的支持。而我们在法国的学校参观时,大学生对活动的参与十分引人注目。
我们在马孔市Pierreclos小学观摩课堂教学时,曾经遇见几位国家工艺技术学院的大学生正在参与教学。在小学一年级(6岁)的教室里,女教师出示一张图片:一头大象和一只猴子分别站在跷跷板的两头,让学生讨论“如何才能使跷跷板的两边平衡”。利用大学生制作的木制小跷跷板,教师和大学生分头与各小组学生探讨平衡问题。他们不断地移动圆木这一支点的位置,观察和讨论由此带来的影响,还让学生去感知不同的作用点在门开关时用力的大小。随后让学生用图画记录实验的结果,之后又让学生根据动手实验的结果,去对照记录单上3幅跷跷板图,作出对与错判断。在另一个教室,大学生正在指导7岁的小学生,用大学生预制的木头、圆铁筒、螺丝钉制作一个狂欢节小人的架子。
学校的老师告诉我们,国家工艺技术学院与小学合作已经3年,合作形式主要是大学生参与论证和研究小学教师提供的教案,使教案在科学性上更趋完善。据了解,两校合作每年能形成10~15个教案,有的教案已作为典型案例向广大教师推荐。同时,大学生还帮助制作教具,如风车、水轮等。老师反映,他们提供的教具十分有用,孩子们也很喜欢,会带回家经常摆弄。大学生虽然也会在课堂辅助教学,但并不代替教师讲课,因为“老师更知道如何用孩子的语言与孩子交流”。对小学教师来说,大学生的参与使得他们“不再害怕科学知识的欠缺,不再怕孩子们提出问题”。对小学生来说,大学生作为大朋友出现,令他们非常兴奋,学习变得更有吸引力了。
大学生参与科学教育完全出于自愿。他们平时根据小学的需要,通常每周都安排与教师、儿童共同活动,每学期约有30小时用于活动。他们非常了解自己的角色:帮助教师备课,提供科学知识方面的支持;倾听儿童的问题,使教师有更多的“耳朵”;辅导儿童的实验,鼓励他们动手动脑找到问题的答案。当我们问及参与活动有什么收获时,大学生们有的说通过与孩子的交往,可以锻炼表达能力,学习用浅显的语言解释科学问题;有的说可以据此了解周边的生活和不同的心理状态与思维方式;有的说可以激发自身对科学的兴趣,对科学研究的追求,因为任何人都不是万能的,当你不知道答案时就得不断进行研究。
“做中学”网站的独特作用
为了及时传输和充分利用有关“做中学”的信息资源,法国于1997年就建立了“做中学”网站。这个网站是由法国教育部和科学院国家科研中心共同拨款建立的,网站纯粹是为教师更好地开展“做中学”的教学实践提供有效的帮助,不带有任何商业营利性质,所有在线的科学家都是自愿义务工作的。
网站的信息主要分为四大块:一是信息部分,主要介绍于“做中学”相关的动态性信息;二是交流平台,主要为中小学教师,科学家以及对此感兴趣的人们提供信息交流和自由讨论的机会,大家可以在网上提出问题或解答问题;三是资源部分,主要向大家提供科学的背景知识和资料;四是应用部分,主要介绍有关项目或主题的实施计划以及教师的教学实例,教学经验,以供教师参考。
网站沟通了中小学教师之间,教师与科学家之间,科学家与科学家之间的联系。大家平时见面不多,但却可以在网上交流,切磋。目前在网上已经有40多位科学家在至少12个领域建立了与中小学教师的联系。中小学教师在科学教育中遇到解决不了的问题时,可以根据物理、生物、化学等不同的领域,向科学家提出有关能源、电力、环境、动物、人体等许许多多的问题,寻找有力的背景支持。据说网上的反馈速度是很快的,有时一个问题两三天内就可以得到别人的解答。网站对于学生的问题也会给予帮助,只不过由于儿童知识面窄,提出的问题比较浅,难以直接与科学家对话,需要通过老师的中介转述,科学家再给予回答,一般科学家会给出2个答案,一个给儿童,一个给教师。我们参观网站的当天,该网站就有5万多人次的访问量,这足以说明网站的受欢迎程度,也可以从侧面反映网站在“做中学”活动推进中的独特作用。