初中科学生态课程的构建

来源:用户上传      作者: 黄孝峰

　　摘 要： 生态的本质是生命及其多样性，是整体性、开放性和共生性。以生态的眼光、态度和方法来思考和分析科学课堂，则科学课堂应该包含开放的、多样性的目的，是平等和谐、充满生命活力的，是学生作为主体人的精神交流场所，是激发学生生命活力、启动其自由天性、展现其多彩自我的舞台，科学课堂可以看成是一个生态系统。构建和谐的课堂生态系统可以提高科学课堂教学质量。可以从三个方面构建和谐的课堂生态系统，即：建立教师与学生相互依存、相互作用、和谐、平等的关系，创设和谐的课堂教学环境；创设生动、开放的活动情景，创建生态化学习过程；突出评价过程中的生态特征。
　　关键词： 初中科学 生态课堂 构建
　　
　　一、课题提出
　　
　　 长期以来，我们都是以人、社会或文化为本位的，只重视个人与社会、个人与自我之间关系的探索，强调人对自然界的超越性，而把自然这个重要的范畴遗忘了。在人的发展问题上，人们的认识在全面发展、个性发展的基础上又有进展，充分发挥人的潜能、培养富有创新意识与能力的自由的人已成为当代教育的重要使命。然而，人也是自然的产物，人的发展不仅要全面、个性化，还应是可持续、终身的发展；不仅要合社会性的发展，而且要合自然性，乃至“天人合一”式地发展。目前，课堂教学存在的问题之一是：学生失去了在自然常态下正常的心理、行为反应。而当我们用生态学思想来认识课堂教学生活，把教师、学生看作在课堂教学这个特殊环境中相互作用的因子时，就会产生一些新的思考路线，朝向更符合生态原理的方面来思考教育问题。生态化的教育不仅关心如何把一个自然人造就成一个社会人，更关注人类如何学会与自然、与社会乃至与自身和谐共处。
　　基于以上认识，一些教育者提出了初中科学课堂生态化的研究与实践。“初中科学课堂生态化”是指以生态学的思想来认识课堂活动，把教师、学生看作在课堂这个特殊的环境中相互作用的要素，参照生态学的原理，建构一个以“信息传递”为纽带的人性的、和谐的、科学的新体系――让课堂回归自然，让个体回归自然；营造健康、自由、个性、发展的生态空间；促使学生全面地、和谐地可持续发展的循环交互程序。
　　
　　二、生态课堂相关概述
　　
　　（一）生态课堂的含义。
　　我们所建构的课堂教学生态化系统，就是尝试着把“生态系统”运用到课堂活动中来，即：生产者（加工者）――教师，消费者（创造者）――学生，食物――信息，建构一个以信息（知识）传递为纽带的人性的、开放的、科学的新运行系统，使学生在课堂活动中充满个性地、自由地、真实地、创造性地参与学习过程，充分体验学习活动的各种滋味（成败得失）；使课堂成为一个开放的、民主的、健康的综合循环体系。它的运行不仅能调整整体的课堂活动，同时对学习个体存在的差异（每一个个体活动构成一个小循环）也能做积极、健康的引导和调整。让课堂回归自然，组织一个健康的课堂教学生态系统，不仅给人全面发展、发展个性的机会，还应该给予人可持续的、终身发展的机会。
　　（二）生态课堂的理论基础。
　　1.马克思主义关于人的全面发展学说。
　　教育应坚持人的全面发展，坚持“全人教育”，即关注学生的身心、智慧、情感与人格。同时马克思主义还认为人的全面发展的特征是个人的、自由的、充分的发展，是认识、情意、审美、伦理等领域的发展。在马克思主义看来，教育应是一种全面发展的教育，是面向全体学生的教育，是一种个性发展的教育。
　　2.现代教育理论。
　　现代教育确立了“以人为本”的教育思想，肯定了教育的目的在于促进人的发展。教育应着眼于学生个性、身心的全面发展及精神世界的完美，要为学生的人生成长打下坚实的基础。不同建构主义的共同理论主张有：学生对知识的“接受”只能靠他们自己的构建来完成，以他们自己的经验、信念为背景来分析知识，学生的学习不仅是对新知识的理解，而且是对新知识的分析、检验和批判，学生的学习过程不是被动地吸取信息的过程，而是不断进行“意义建构”的过程，学生在学习过程中有自己的知识经验和思想认识，并以此作为新知识的生长点，从原有的知识经验中生长出新的知识经验。
　　3.建构主义学习理论。
　　建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。建构主义学习活动是以学习者为中心，而且是真实的，因而更能够激发学习者的兴趣和动机，鼓励学习者进行批判型思维，更易于培养学习者的个性和易于发挥创造性。建构主义学习理论强调创设真实情景，把创设情景看作是“意义建构”的必要前提，并作为教学设计的最重要内容之一。由此，对“学习事件”、“情景意识”的反思也更广泛和深刻，使得教学情景的创设日益发展。
　　（三）生态课堂的基本特征。
　　1.本真自然：求真求实，顺应自然，追求和谐。
　　本“是指以人为本，以学生的发展为本”。真“是指课堂教学的真实，同时也是指孩子的童真”。自然“就是要积极创设民主的、自然的、生活的、自主的、情感的、趣味的学习环境，建立师生间朋友般的和谐氛围，使学生在被吸引、被激励的宽松、和谐的环境中学习，引领学生实现对真善美的追求、对本真生命的超越”。
　　2.生命灵动：珍爱生命，动态生成，开启智慧。
　　课堂教学不只是要达到教学目标的活动过程，更是师生生命共同成长的过程；课堂教学不仅是学习知识的过程，而且是师生共同建构知识的过程；课堂教学不仅是对学生进行思维训练的过程，而且是学生得到发展、形成健康人格的过程。科学生态课堂是灵动的课堂，师生的灵感相互交织，思维彼此碰撞，生命自由生长。
　　3.整体提升：关注整体，适度开放，有效提升。
　　“整体”是指生态课堂教学内容的生态化设计要体现整体性，要着眼“系统”，着眼生态圈中的“圈”，教学内容中的知识点、能力、情感态度价值观要统一在知识境域这一整体中。“提升”是让师生不断地开发潜能，开启智慧，创造自我、改善和发展生命，取得教学效益和生命质量的整体提升。
　　真正有教学质量的课堂应该是富有灵性的生态课堂，有生命的层次、有创造的光辉、有人格的魅力。它是以人为本的课堂，关注人性，是一种动态的平衡，它能使教师与学生分享彼此的思考、经验和知识，交流彼此的情感、体验与观念，丰富教学内容，求得新的发现，从而达到共识、共享、共进，实现教学相长和共同发展。
　　
　　三、生态课堂在初中科学教学中的有效构建
　　
　　（一）营造民主、宽松的学习氛围，营造生态学习的环境。
　　生态课堂是民主平等的课堂，是宽松和谐的课堂。教师和学生是两个平等的生态要素，在课堂教学中，教师要相信、理解、关注、尊重每一个学生。
　　1.创设现实、生动的活动情境。
　　“让学生在生动具体的情境中学习”、“让学生在现实情境中体验和理解”是《课程标准》给我们广大教师提出的教学建议。实践告诉我们：创设宽松、和谐的教学情境有利于激发学生学习的兴趣和求知欲望，调动学生学习的积极性；有利于学生认识知识，体验和理解知识，感受知识的魅力，掌握必要的基础知识和基本技能。
　　如“摩擦力”一节，以游戏的形式引入课题，由全班学生推选力气大的和力气小的同学各一名进行夺瓶比赛，比赛中力气大的同学抓住涂有油脂的一端，力气小的同学抓住另一端，结果力气大的同学反而没有把瓶拉过来。从这一生动的现象入手，教师再引导学生分析产生这始料不及的结果的原因，会收到更好的教学效果。这种自然情境问题的产生、探求与解决就是生态性课堂的一种标志。
　　2.建立平等、民主的师生关系。

　　我们需要的是灵活而富有张力，高效而充满魅力，能够体现社会公正，在规范课堂的同时又解放课堂，最大限度地发掘课堂优势潜力，调动师生积极性的课堂；我们需要的是有心理安全氛围，能充分释放个性又能愉快合作的课堂。课堂中的要素很多，但具有主体能动性的鲜活要素是教师和学生。因此，课堂制度最主要的是确立师生在课堂中的民主平等地位，确立每个学生的平等权利，包括政治的、话语的、获得各种帮助的等学生应有的权利，也要树立“教师是平等中的首席”的观念，以增强教师的责任感。
　　新型师生关系的本质是民主和创造，它是充满生命活力的现代教育的生动体现。在这种关系当中，学生体验的是平等、自由、民主、尊重、信任、同情、理解和宽容，形成的是自主自觉的意识、探索求知的欲望、开拓创新的激情和积极进取的人生态度。在师生平等相待的情境中，师生们共同面对的就不仅仅是知识和教材，还有更为广泛、更为精彩的现实生活，通过这种民主平等的交往，素质教育所倡导的学会做人、学会求知、学会健体、学会劳动、学会交往可望成为现实。
　　（二）创建生态学习的过程。
　　学生不仅要掌握科学知识，更要学会用科学和科学的思维方法分析并解决问题。然而，传统的科学教学模式缺乏创新能力和发散思维，这显然与教育的可持续发展理念是相悖的。创建生态化的学习过程可以弥补传统科学教学模式的不足，因为这种教学过程具有开放性、互动性、生成性、艺术性等特点。
　　1.开放性。
　　开放性的思维方式有助于培养学生的发散思维和创造能力。问题作为培养学生思维的一种手段而存在，不确定的问题更要求学生从多角度去思考，因此在教学过程中，教师应经常根据教学内容设计一些开放性或答案不确定的问题让学生讨论并解答。
　　例如：在“如何鉴别水和酒精”这个问题上，先让学生在个体思考的基础上创造性地提出各自的方案，看谁的方法多。再组织讨论初步评议方案，并让学生把问题带到课外，继续探索、创新。实践表明，由于学生有了足够的探究时空，他们的创造性思维被激活了，评价课结束后，学生还在热烈地讨论。他们不但把课本知识综合、灵活地运用了起来，而且通过自己的思维灵感得到了有效的发挥。从“嗅一嗅”（气味）、“尝一尝”（味道）、“比一比”（蒸发快慢、相同体积的质量等）到“测一测”（密度、凝固点、沸点等）、“试一试”（溶解性、导电性）、“点一点”（可燃性）、“养一养”（小鱼、植物）……课内外学生共提出了二十多种鉴别方案，许多方案的创意之新是连教师都没有想到的。同学之间的相互讨论、竞争大大激发了学生内在的学习热情，通过相互评价又能让学生体验科学技术和社会的关系间的价值取向的问题。
　　显而易见，这道题为学生创造了发散思维的空间，给学生留下了钻研探究、遐思无穷的乐趣。可以看出，在解这道题的过程中，学生所表现出来的思维过程是多种多样的。这就是构建科学绿色生态课堂所需要的不确定性及开放性。
　　2.互动性。
　　交往是生命发展的方式。在课堂中的生命发展不同于日常情境中的发展。课堂是历经千百年人类理性的选择结果，是自为的、优化了的“环境”。在这种环境中，展开的是文本、师、生的视界融合，是主体间及主客体间的水乳交融的实践活动，是师生、生生真正的“人―人”关系的平等交往和心理移情活动。这种活动是不可剥离、相互锁定的有机整体。在这一活动过程中，师生围绕内容，共同参与，通过交往（对话、沟通和合作），产生交互影响，以动态生成的方式达成目标，实现价值。教学活动是师生共同完成的一个教学过程，它可以分为师生互动、生生互动。
　　（1）师生互动
　　教师与学生平等的交流不仅可以活跃课堂气氛，增进师生之间的情感，还可以有效地提高科学课堂教学的效率。因此，营造生态学习共同体要求教师不仅要对学生起示范作用，还应通过交流与合作，更好地培养学生的探索精神和创新意识。
　　例如在讲“声音的发生和传播”时巧设导语：“耳朵的功能是能够听到各种声音，那么声音是怎样发生的？又是怎样传到我们的耳中的呢？”廖廖数语，就将学生引入了知识的殿堂。再如，讲述“增大和减小摩擦的方法”时，在学生了解了摩擦有时是有益的、有时是有害的后，问：如何增大有益的摩擦，减小有害的摩擦呢？让学生思考。教师再举例启发：鞋底为何有凹凸不平的花纹？要使自行车尽快停下来，应该怎么办？就这样，教师的话语轻松地敲开了学生心中的疑惑之门，引出了思维之路，使学生学得更积极主动。
　　以上的方式，将教师与学生之间的距离拉近了。学生更多的是主动探索，而不是被动地接受教师的知识传授。整堂课的气氛显得更加活跃，学生与教师之间有了较为充分的交流，这才是对话。这种宽松环境下真实的对话，使交互主体间结成探究真理的伙伴、解决问题的合作者，是促进体验型课堂生态化的表现。
　　（2）生生互动
　　从建构主义观点来看，每个人获得的科学知识是不同的，这源于不同的人对科学有不同的理解。生生互动主要是同学之间的相互讨论，这些讨论应当建立在独立思考的基础上。因为学生只有具有了自己的观点或思考过程，对不同的意见才会有更深刻的理解和体会，才能更加有效地进行交流与合作。
　　例如：在学习光的折射时，引导学生分析彩虹是怎样形成的，并提出问题：彩虹为何总在风雨后？如何用身边的器材再现七彩色光呢？我让学生利用课外活动时间，小组合作，积极探索、深入思考，提出各自的实验方案。其中一个小组的方案是：往盆里倒一些水，放到教室外面阳光能照到的地方，然后在水里放一面平面镜，调整角度，便可在教室内墙壁上再现“彩虹”现象。这样的结果让同学们惊奇不已，激动不已，我趁机接着设疑：平时我们照镜子为什么没有看到“彩虹”呢？此时学生经过思索得出，“彩虹”现象是由于光的折射引起的，同时可辨析出光的反射与光的折射的区别，轻而易举突破了难点，同时学生通过同学之间的肯定体验到了成功的喜悦，感受到了探究的乐趣。
　　在这一探究过程中，学生经历了发现问题―独立思考―合作探索―解决问题―主动获取新知识的过程，学生在交流中体验着自己或同伴的“学习资源”，不仅获取了知识，更增长了才能，学生的主体作用得到了充分发挥，真正成为了学习的主人，同时也培养了学生的探究能力和解决问题的意识。
　　3.生成性。
　　动态生成是生命发展教学的本质。生命是动态的，发展是动态的，教学没有理由不是动态的。课堂中教师、学生和交往都处在时间的流变中。一切人的目的性活动都需要在流变中矫正、聚焦然后达成。动态生成性是对机械线形教学过程的超越，是对生命学习规律的重新认识，是对课堂计划和变化、预设和生成的辩证理解。
　　例如：在“钠与水反应”的实验中，一些学生发现了“有烟生成”、“伴有爆鸣声”等与课本不符的现象，产生了“为什么会这样？”“实验过程有问题吗？”“课本的结论错了吗？”等疑问，在问题反思中自主设计新的方案进行探究。生成性教学资源的产生可遇而不可求，教师应在“矛盾”处珍视学生间智慧、灵性的碰撞，恰当地引领学生的讨论，从而让学生置身于一种“探究学习”、“合作学习”的氛围中，“来自他人的信息为自己所吸收，自己既有的知识被他人的视点所唤醒和激活”，促成文本新的意义的生成，使“静态”文本在学生创造性的延伸中拓展，焕发出更加鲜活的生命力。
　　4.艺术性。
　　物质世界是美的，反映客观物质世界规律的科学学也是美的。科学作为描述自然界中物质基本结构、性质、变化和运动规律的一门学科，它的美更加朴实，简单、对称、统一就是科学之美。科学理论把外观似乎杂乱无章的物质世界提炼成和谐、单纯的世界，体现了真和美的统一。科学家从美的角度开展神奇的审美创造，不仅揭示和超越了科学的自然美，而且他们工作时的创造性和艺术性，又使我们品味到怡情怡性的创造美感。任何人都有审美需要，都向往美、欣赏美、追求美。因此，科学教学要表现科学的美，去吸引学生的眼球，从内心深处去激发学生学习科学的兴趣和激情，引导学生感受科学的美妙之处，从而潜移默化地培养学生的创造性。

　　在教学过程中，我不仅注重艺术性与知识性的结合，更寓知识和教育于艺术和趣味中，不断树立学生的审美意识，从而提高学生学习科学的兴趣。例如科学中的对称美：几何光学中成像规律的对称、物像互换对称是一种美；天体运动和原子核式结构的相似；直流电路与自来水供水系统类似，水向低处流，电流向低电压流。神秘的对称，惊人的简单，美妙的和谐，均是科学学中无穷的美。三大守恒定律（物质、能量、动量）是物质世界统一性最完美的体现。因此，教师在教学中，在复习阶段启发学生整理有关知识，用整齐对称的图表展现出来，去鉴赏各种知识内在的韵味，必将深化学生对科学美的感受，达到对知识的精、深化体验，真切地感受到科学知识的结构美与动态美。通过这种整理，学生能够体会到世界的博大精深而又紧密联系，真是变化万千，奇妙无穷，学无止境。
　　充分挖掘具有丰富美感的科学素材的美学功能，增强学生的科学美感体验，培养学生热爱科学的情感，激发学生探究科学世界的热情，也能为保持学生的持久创造性思维奠定情感基础。
　　（三）突出评价过程中的生态特征。
　　在评价理念上，发展性课堂评价强调师生的生命发展，强调课堂是一个不断发展、创生的过程，评价课堂最主要的标准是看教师和学生的生命质量是否得到提高，生命的创生力是否得到发展。教师应对学生的科学学习进行全方位的合理评价。
　　1.注重学生科学学习的过程评价。
　　研究表明，教学过程中学生的情感参与和认知参与的关系紧密。具体地说，深层次的认知参与和学生的积极的情感体验有紧密的联系，浅层次的认知与学生的焦虑感和厌倦感有紧密的联系。因此，对学生科学学习的评价应体现对学生的科学学习过程中情感状态的关注，并注意通过评价来激发学生科学学习的主动性。对课堂上举手发言和交流积极，认真倾听同学和教师说的内容，组内合作好，积极参与讨论，作业认真等的学生，教师应及时给予肯定。
　　2.评价手段和形式多样化。
　　整个评价体系应当包括学生的考试分数；评语性评价，包括学生之间的评价、教师对学生的评价；社会实践、科学竞赛等。只有充分运用这些多样化的评价手段和形式，才能合理地对学生的科学学习进行评价，从而提高科学教学的质量。这样，教师、家长便能更客观、全面地了解孩子学习科学的历程，有效地激发学生学习科学的热情，改进教师教学的质量。
　　总之，评价是促进学生、教师发展的手段，只有不断落实过程性评价，才能使教师能鉴别学生在学习中遇到的困难与问题，关注学生的个性差异，关注每个学生在已有水平上的发展。
　　四、生态课堂在科学教学中存在的问题和讨论
　　（一）课堂间“合作与竞争”之间的矛盾比较突出。
　　在实际教学过程中，课堂上缺少学生之间以教学内容为媒介的交往与合作，学生只顾自己在教师乃至全班同学面前表现自己，缺少进行大胆的、丰富多彩的思考。而且在实践中班级内很少见到学习群体的存在。学生具有太强的竞争精神、太少的合作意识。长期体验失败的学生难免采取不正当的方法或手段，以免在竞争中再次失败，这种行为方式必将影响其以后的生活经验。
　　（二）距离理想境界的教学方式尚待努力。
　　课堂教学的实践一直昭示我们，通过什么方式的教学能使学生带着一种自然而又渴求的心情去接受知识，并在接受知识的过程中学会探索、体验、总结、归纳、升华，学会发现问题、解决问题，最后形成一种性格、一种智慧，这是研究的关键所在。它在很大程度上反映了认知基础与未来发展领域之间所应遵循的承启关系，也反映了课堂教学的价值取向。所以，教师应该千方百计地唤起学生内心深处的那种属于生理自然行为的求知欲望，使学生真正走上自主学习之路。
　　五、结语
　　新课程的整体观要求对人的整体关照，生态课堂正是从生态的视角所实施的对人整体生命发展的关怀。叶澜教授的生命实践新教育实验正是对此的实践和实验。我们所提出的科学生态课堂也是一种尝试，需要在实践中加以发展和创造。我们试图创设一种的良好课堂生态，使师生的生命发展的可能性在充满生命关怀的和谐课堂氛围中自由地展开，在合作、对话、探究、反思的过程中整体地提升，最大限度地提高师生的生命质量。
　　
　　参考文献：
　　［1］郑金洲.上课的变革.教育科学出版社，2007.8.
　　［2］郑金洲.说课的变革.教育科学出版社，2007.8.
　　［3］严育洪.新课程评价操作与案例.首都师范大学出版社，2004.
　　［4］施良方，崔允郭.课堂教学的原理、策略与研究.华东师大出版社，1998.8.

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