科学课堂教学定式嬗变的诱因

第三节　科学课堂教学定式嬗变的诱因

教师个体教学定式的变化既慢又难，因为从一种定式到另一种定式的定型，不是一两次实践就可以完成的。从教师的成长历程来看，十年中，一位教师又能有几次执教同一课时的内容？就算十年内有多次执教同一课时，又有多少时候能主动放弃曾经的经验而寻求新的定式？教师的主观能动性，在定式的嬗变中起决定作用。努力探索的教师，他们的课堂是常教常新，始终游走在定式与变式之间，让自己的教学充满生机。一般而言，教师只有在“遭遇”教学压力的情况下，才会在理性思维的参与下，主动反省自己的习惯、经验的合理性，才会诉诸理性的观念、理论，刻意改动自己习惯的行为方式。

一、教师个人的成长

教师最先面临的“遭遇”是成长需要。

教师从入职开始，就渴望一种教学秩序，比如“讲清楚”。而定式就是秩序，是一贯的做法，是行为控制机制，是体现群体的“集体潜意识”的超机体现象。在某种程度上，教学之所以能够每日每时顺利进行，正是由于它的习惯与例行，尤其表现为对教学制度的“无反思”“无意识”“无批判”。这种自在、重复的教学实践被内化为固定的教学图式，成为指导教师教学活动的思维定势。

由于定式在教师生活中有高度的认同性和流行性，教师对之“习以为常”“约定俗成”，以致达到“日用而不知”的状态。这也往往让教师忽略社会变化对教学的影响，无视学生背景变化带给教学的冲击。教师的日常教学生活大都是在教学常规的规约下进行的，形成一定的定势。持有定势意识的教师，往往会因“得心应手”而“迷恋”已有的教学设计、教学方法、教学模式等，对自身的教学活动缺乏内视，对定式的依赖慢慢使其教学走向低效，也遮蔽了教师的视界，使其对定式丑陋、迂腐的一面失去理性警觉，陷入意识麻痹、思想钝化的状态，进而泯灭了教师的斗志和活力，捆绑着教师的发展脚步。网络课件的流行，冲淡了教师的定式意识，教师的反思意识、批判精神进一步弱化，也加剧了教师生活赖以运转的“复制他人教学设计、移用他人现成课件”等潜规则。教师只有不断地“遭遇”成长需要，比如公开课、评比课、展示课，才能挑战定式化行为，摆脱具体时空的束缚，这其实也就是一个引发定式嬗变的过程。

由定式行为造成的低效教学是经常发生的，当教师“遭遇”原有的定式失效时，也能引发教师突破定式，建立新的定式。成长中的教师通过不断拓展变式、修补定式中出现的变式和下意识的变式创造，保证教学的有效性。

二、社会要求的变化

了解社会要求的变化，“遭遇”学生的变化，从客观上能引发教师定式的嬗变。从起于课程规范的“学好数理化，走遍天下都不怕”，到现在的“轻负高效个性发展”，历次课程改革的宣传，都让教师正视学生在学习无机物相互关系中差距的存在，都在一定程度上助推着这种嬗变的发生。

以无机物相互关系教学为例，知识要求的降低是课程标准的要求，也是社会对教育减负需要的反映。早在1994年的九年义务教育《化学》⁽¹²⁾教材中，单质、氧化物、酸、碱和盐的相互关系，就简单表示如下（见图1‐6）：

图1‐6　无机物相互关系

图1‐6中的这种表现形式比传统的无机物相互关系表现形式简洁，略去了很多规律要点，同时，在教材编写中，只把它放在“本章小结”中，作为学有余力的一种总结提升。而在后来的《义务教育课程标准实验教科书·化学·九年级下册》教材中，连这样简洁的图也删除了，代之以表格式的总结，如“盐能与许多物质发生化学反应，请将你所学过的有关盐的反应分类整理于下表中”⁽¹³⁾（见表1‐1）：

表1‐1　盐与其他物质的关系

与物质分类归纳类似，在华师大版的《科学》教材中，无机物相互关系简化为“单质、氧化物、酸（碱）之间的转化”，属于第3章“物质的转化和元素的循环”中的第1节“物质的转化”，知识内容的呈现简化为“非金属→非金属氧化物→酸”、“金属→金属氧化物→碱”⁽¹⁴⁾，只有两条独立的线性关系，却在观念上与碳循环、氧循环、氮循环并列。这也从另一个侧面体现出“减负”与“增效”趋势。

比较统一课程标准下的“多本”教材，课标人教版《化学》、华师大版《科学》实验教材中已经淡化了无机物相互关系这一内容，《科学》（课标浙江实验版）教学应该如何把握这一内容？就无机物相互关系教学而言，不同的无机物相互关系只是众多结构性变式中的一种，变的是知识的呈现方式，不变的是总结与归纳的学习方式；变的是知识点的质与量，不变的是对于知识背后的思维方式的训练，甚至更侧重于后者的提升；变的是知识图式，不变的是其中的科学规律及其来龙去脉所蕴含的过程意义。知识呈现的变化，不应该是学生学习最主要的问题，学生寻求规律的思维过程、对所得规律的表征方式，这才是最主要的问题，也是让课堂“活”起来的关键。

“知不知，上；不知知，病。夫惟病病，是以不病。”⁽¹⁵⁾学习疑难的真正主人是学生，而不完全是教师的判断。求之于学生，我们要换位思考，当学生参与无机物相互关系变式的设计时，脑海中会出现什么样的图式？或者说从学生的角度思考，我们应该提出什么样的问题？凭学生的知识，能建立这样的模型吗？若能，又是如何建立的？需要什么样的支持？若将学生的疑难和疑难的解决贯通于课堂，若将学生的发现和发现展示贯通于课堂，这样的课堂，又会是什么样的呢？求之于理论，规律的形成是动态的过程，作为模型复合体的无机物相互关系结构，建模过程需要铺垫变式、水平变式、垂直变式、反例变式、标准变式等多种形式，建模的路径可以是多样的。如何看待这种变化？教学过程中需如何处理？应如何实现教学重心的转变？这些问题都值得展开深层次研究。简言之，把最主要的问题交还给学生，结果会怎么样？既然教材的设计是以“读图”为基准，何不让学生先自主构图，展示自己心中的无机物相互关系？

社会要求的变化一旦被教师所透视，教学视角一旦发生变化，教师的教学定式发生变化只是时间问题。

三、科学教材的变化

载体体系的变化，推动着教师教学的变化。当物化的结构逐步沉淀到人们的思想结构之中，人从意识上缺乏超越这种物化结构的倾向，反而将这种物化结构当作外在的规律和人的本来命运加以遵从时，人就丧失了批判和超越的主体性维度，形成了与物化结构认同的物化意识。而另一种物化载体可以突破教师对定式的迷恋，那就是“遭遇”新教材。新教材甚至让教师的教学定式不得不发生嬗变。

“现在的《科学》教材该怎么教？”当我们在讨论这样的问题时，至少表明教师在新教材面前不能很好地适应，唯一的可行路径是做教材的妥协者，从而打破简单复制与僵化运用原有教学定式的希望。

教材中无机物相互关系知识的演化，会对教师的定式嬗变带来什么样的影响？教材中知识呈现方式的变化特征是一个重要的切入口。

难度降、活动多、时代感强、顺应学生认知规律的教学内容呈现，既是社会对教育减负的反映，也是课程标准的要求。《全日制义务教育科学（7—9年级）课程标准（实验稿）》在“物质间的循环与转化”条目下，对无机物相互关系的描述是：举例说出金属、金属氧化物、碱之间的转化；举例说出非金属、非金属氧化物、酸之间的转化。⁽¹⁶⁾而提供的活动建议是“铜与氧化铜之间的相互转化实验”。《义务教育初中科学课程标准》（2011年版）也保持了相同的描述，只是条目名称改为“元素的循环和物质的转化”。⁽¹⁷⁾分析现行教材，在知识呈现方式上，有难度降低、活动多样、内在统一、图文转换等变化特征。⁽¹⁸⁾

（一）难度降低

2006年《科学》（课标浙江实验版）删除了酸性氧化物、碱性氧化物等概念，代之以某些非金属氧化物、某些金属氧化物，且对于此两类氧化物之间的相互关系也不再作要求。该教材无论从基础知识上看，还是从八圈图的呈现方式来看，对掌握规律的要求明显降低。对规律应用方面的要求是以讨论、实验的方式来体会，学习难度明显降低，学习方式也发生了变化。义教版《自然科学》的课后习题是围绕八圈图的大量高难度化学方程式书写，而《科学》（课标浙江实验版）的课后习题是围绕酸的性质及金属→金属氧化物、非金属氧化物→酸的纵向转化关系应用展开，课后习题的变化也显示出了删除“难、繁、偏、旧”的课改要求。

（二）活动多样

大纲版《化学》与义教版《自然科学》都采用先图示后例说的叙述方式，而2006年浙江课标版《科学》实验教材采用的是先活动后建模的叙述方式，八圈图本身设计为“读图”活动，教材重新回顾并设计了学生获得科学感性认识的多样活动：硫燃烧、二氧化碳与紫色石蕊、硫黄与铁反应、生石灰与水、氢气还原氧化铜、鸡蛋与盐酸等多个实验，配之以相关的讨论与“物质的鉴别”实验设计。围绕三个“转化”主题的分散设计可以减轻局部的学习负担，实验类的活动与讨论又能帮助学生理解，拉近学生与教材的距离。尤其是把硫黄与铁反应（大纲版《化学》与义教版《自然科学》都用来解释混合物与纯净物）、氢气还原氧化铜（大纲版《化学》教材安排在“氢核外电子排布”这一部分内容之中）这两个实验调整安排在这一节，顺势也引出了实验室制氢气的实验，使活动与规律的对应性更高，学生更容易“读物质转化规律图”。

（三）内在统一

2006年《科学》（课标浙江实验版）中，“非金属单质与其化合物的转化”部分是先实验后讨论“C→CO₂→H₂CO₃”的转化、“金属单质与其化合物的转化”部分也是先实验后讨论“Ca→CaO→Ca（OH）₂”的转化、“化合物之间的相互转化”同样也是先实验后“读物质转化规律图”。转化观点的反复呈现，“注重自然科学中的统一概念和原理，引导学生认识自然界的内在统一性”⁽¹⁹⁾，顺应学生认知规律。相同的教学内容，《科学》（课标浙江实验版）比大纲版《化学》教材更重视综合，华师大版的《科学》教材，也存在同样的对比设计，知识内容的呈现简化为“非金属→非金属氧化物→酸”“金属→金属氧化物→碱”，只有两条独立的线性关系，却在观念上与碳循环、氧循环、氮循环并列。

（四）图文转换

大纲版《化学》与义教版《自然科学》都采用先图后文、“以文解图”的形式，2006年《科学》（课标浙江实验版）教材采用的是“以图显文”的方法。利用“读图”，大大缩减了图后的实例与文字，传统教材中相关的“各类物质的互相转变的关系”“各类物质的主要化学性质”“制取某类物质的可能方法”等文字一概没有，版面大大减少。因为缺乏文字支撑，部分学生可能会有阅读困难，但从另一个角度思考，读图时代的学生，可以通过从图到文和从文到图的一次又一次演绎，将“图文合一”逐渐内化为学习中认知习惯、思维习惯和心理习惯的改变，进而上升至知识与图形统一的意境。相关内容的课堂教学探索，也应该回应“轻负高效”的时代命题，通过自主建模过程，把教师的教转化为学生主动地学。