从Feynman的故事里我们得到什么启示?

观察是科学探究中常用的一种方法,特别对幼儿园和小学低年级的孩子适用。近年来,在我国新一轮的教育改革中,也主张运用观察的方法来进行科学课的教育。

 

Feynman的父亲要他观察的内容,围绕着建立一个核心概念——“那里有食物存在,就一定会存在找到它的,有生命的生物“来进行。我们现在许多科学教科书上要求学生观察的内容常常没有明确的目的,似乎越细越好。要观察植物大多是估计树有多高,多粗、什么形状;叶子的颜色、形状、大小等等。要观察纸就要求学生比较纸的厚薄、颜色、吸水性,再拉一拉,看结实不结实。我有一次开玩笑地说:这和选美女一样,各人看各人的,越细越好,看完了,各人有各人的标准和感受。天底下的不同种类的树和叶子多得是;纸也有各式各样、千奇百怪的,我们课堂上能看到的只是“沧海一粟”。这样的观察结束以后,学生就记住了有不同的叶子,有不同的纸,还有什么!那些观察的特征是不是我们希望学生记住的核心概念?

    在学生认知过程中,建立核心概念和核心概念之间的联系是很重要的。简单地讲,核心概念就是组织好的重要的知识,科学家和专家们对他们熟知的问题之所以反映快,解决的办法也多些,就是因为他们脑中建立了一些核心概念组成的模型和模块,条件适宜,就可以快速地提取出来。

Feynman的父亲关注的不是知识点——鸟的名字,甚至最重要的不是那最终的结论,而是要求他学会探究,设想,验证,不断地用实际观察的结果来检验自己原来的设想,来进行推论,不断地深究。这种观察是逐步深入的探究,而不仅是肤浅地描绘过程。现在有些科学教科书上和给学生的作业本上,连表格都画好了,学生只要按要求填要求的答案就行了,还要设想什么?探究什么?怎么会对学生的想象力形成挑战?

Feynman最初提出的解释不正确时,他父亲不仅没有直接指出他不对,而是启发他自己去发现,自己去验证。给他观察的时间和宽容,不像在有的课堂上,老师为了在规定的四十分钟里完成“探究”任务,急于告诉学生结论;或者说:给你们两分钟,想一想。因此,学生赶快举手抢答,整个一个走过场。

如果我们的科学课不能按正确的方法教给学生探究,我认为还不如就教他知识吧,免得他以为科学探究就是这样的容易和浮浅。据了解,探究式学习,有时也称为研究性学习(我不太喜欢这种称谓)在目前进行的新课改中已在科学课、校本课程、课外活动和综合实践课中运用,真希望大家都能记住:在教育改革中应该“不立不破”。用探究式的方法是发展的方向,成功的案例也不少,但实现这一点需要认真进行教师的培训和研究工作。

以上是我的一点体会,也是在学习和探究科学课应该怎么上?不当之处,请指教。

发布于2月11日 0:00 | 评论数(9) 阅读数(2156) | 我的文章

“做中学”科学教育项目简介

“做中学”科学教育项目简介

 

什么是做中学科学教育项目

世纪之交,国际上一些有远见的科学家本着对未来的责任感,根据他们自身的科学实践经验,和教育界一起共同倡导了一项名为Hands-on Inquiry Based Learning的科学改革计划,旨在提高幼儿园和小学的科学教育水平,培育科学的思维方式和生活方式。

 

2001年,教育部和科学技术协会共同倡导和推动了这项有重大意义的科学教育改革在中国开展,取名做中学 Learning   by  Doing,即在幼儿园和小学中进行的基于动手做的探究式学习和教育(Hands On Inquiry Based Learning and Teaching ),此举对促进我国幼儿园、小学科学教育发展,实现素质教育的目标有着重要的推动作用。

 

“做中学”科学教育中让儿童亲自参与对物体和自然现象的发现(自然科学),让他们通过观察与实验接触现实,以获得重要的科学概念和科学概念之间的联系:学会探究的技能;促进语言和表达能力的发展;保护孩子的好奇心和激发学习科学的主动性;激发想象力,扩展思维;改善合作和交往能力。

 

该计划实施三年来,取得了明显的成效,实验地区的数量不断增加,并已逐步向农村扩展。设在东南大学的学习科学研究中心和汉博网在教育部和中国科协的支持下组织和引导着“做中学“项目。

 

“做中学“项目积极开展国际交流和合作

 

 

“做中学”的主要原则

为了有效地推动“做中学”科学教育计划在我国的开展,我们为该计划提出以下的基本原则:

 

1.          面向每一个儿童、尊重儿童间的差异

2.          为儿童终身的学习,更为儿童学会生活奠定基础

3.          教学案例应来源于生活,从周围取材

4.          引导儿童主动探究、亲历发现过程

5.          教师是儿童学习科学的支持者和引导者

6.          采用激励性评价

7.          科学工作者和教育工作者共同进行科学教育

8.          充分动员社区和家庭的力量,支持科学教育

9.          通过现代化的互联网络增进国内和国际间的交流与合作

 

 

什么是基于实践的探究式科学教育

 


 


The important thing is to not stop questioning"
Albert Einstein

什么是探究?

探究是一种多方面的活动,包括观察;提出问题;通过浏览书籍和其他信息资源来了解什么是已经知道的知识;制定调查研究计划;根据试验方面的证据评价已有的知识;用工具来收集、分析和解释数据;提出解答、阐述和预测;交流结果。探究需要对假设进行鉴别,运用批判和逻辑思维,并考虑其他可供选择的解释。

 

Inquiry is a multifaceted activity that involves marking observations; posing questions; examining books and other sources of information to see what is already known; planning investigations; reviewing what is already known in light of experimental evidence; using tools to gather, analyze, and interpret data; proposing answers; explanations, and predictions; and communicating the results. Inquiry requires identification of assumptions, use of critical and logical thinking, and consideration of alternative explanations (NRC, 1996, p23)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 “做中学”实施的主要过程

1994年国际科学联盟科学能力建设委员会(ICSU-CCBS)成立,韦钰院士以专家身份成为该委员会成员。

2000年11月 小学科学与数学教育国际会议在北京召开,陈至立部长在开幕式上做了重讲话,岚清同志接见会议代表后指示,在中国选择一些城市进行试点。会议期间中国教育部和法国科学院签订了合作协议

2001年4月在法国举行第一次中法高层论坛

2001年4月汉博网开始运行

2001年9月,教育部和中国科学技术协会共同发起“做中学”科学教育。首批学校从北京、上海、南京和汕头选择。

2002年3月教育部办公厅 中国科协办公厅关于开展做中学科学教育实验的通知2002年4月 法国科学教育代表团访问中国

2001年10月第一批中国教师赴法参加培训

2002年4月 法国科学教育代表团访问中国

2002年5月,学习科学研究中心在东南大学成立

2002年8月 第一次汉博论坛

2003年3月教育部办公厅和中国科协办公厅 关于开展做中学科学试验的通知

2003年4月在法国举行第二次中法“做中学”高级论坛。

2003年10月第二批中国教师赴法培训

2003年11月桂林科学教育工作会议,试点城市扩大到大连、 武汉等18个城市,200余所学校。

2004年2月 第二次汉博论坛

2004年4月 第三次中法科学教育高层论坛

 

2004年11月 中国农村小学做中学研讨会在陕西蒲城召开,标志着农村“做中学”科学教育的起步。

2004年11月第三批中国教师赴法培训

2004年12月“做中学”试验区工作会议在北京师范大学召开

 

 

 

 

学习科学研究中心-汉博网(RCLS & Handsbrain)

为了研究和推广基于动手做的探究式科学教育,为了建立以实证为基础的教育科学研究和评估,2002年5月,由韦钰院士发起成立学习科学研究中心。

中心在教育部和中国科协的共同倡导和支持下,建立了面向全国的“做中学”科学教育支持网站——汉博·中国少儿科学教育网www.handsbrain.com。

汉博网联系各地的试点学校,进行教师培训,提供教案、信息,指导“做中学”科学教育项目的进行。;为科技工作者、教育专家、教师和家长提供交互式的网上交流平台。

中心从基因到行为,围绕中国儿童情绪发展和社会情绪能力培养进行跨学科的研究,并建立中国儿童情绪发展数据中心。

汉博网和中心也是中国联系国际组织和同类项目的桥梁。

 

 

2004年1月韦钰整理

 

发布于2月8日 0:00 | 评论数(2) 阅读数(1181) | 我的文章

Feynman的父亲是怎样对他进行科学教育的?

美国科学院院长Albert先生在他14年的任期内,不仅为美国保持科学技术发展的优势做出了重要的贡献,而且十分关心儿童科学教育的改革。1996年在他的主持下,美国历史上第一部科学教育的国家标准问世,随之,他又继续组织了许多专门委员会,对许多重要的课题进行了研究,出版了一系列的重要的研究成果。如“人是如何学习的”,“科学的教育研究”,“面向全体儿童的科学”,“从神经元到邻居”等等。他自己亲自写了不少有关儿童科学教育改革的文章,包括为学生写的有关进化论的书籍。Albert院长热情把这些书籍介绍给中国,他多次来华亲自携带这些书籍,送给中国的朋友,并在美国科学院的教育网页上提供给中国读者特别优惠的下载条件。

 

在他为探究式科学教育写的一篇文章中(对探究式学习和教授科学的探究一书,Inquiring into Inquiry Learning and Teaching in Science),讲到了下面的一个故事,很值得读一读,也可以讲给孩子们听。我把它编译在下面:

 

诺贝尔物理奖获得者,美国著名科学家Feynman(1918-1988)在回忆他父亲对他的培养时,曾经说到这样一个故事:

 

有一次一个孩子问我,“看见那只鸟了吗?你知道它是什么鸟吗?“我回答:我一点都不知道。他说:那是一只褐色的、会发喉音的画眉,你父亲什么也没教你吗?

完全不是这样,父亲教了我很多。父亲说:看那只鸟!,它的名字叫斯宾赛鸣鸟(我知道父亲其实并不知道这只鸟的正确名字)。父亲又说:在意大利它叫……,在中国它叫……,在日本它叫……,你可以知道用世界上不同的语言如何称呼这种鸟,但是,学完了这些,你实际上根本不了解这种鸟,你只知道世界上居住在不同地方的人对这种鸟用不同的称呼,所以,让我们来仔细观察这只鸟,看看它在作甚么?那是我们应该考虑的。(我很小就知道,知道某个物体的名字和知道某个物体,这两者之间是不同的)

父亲说:比如说,看吧,这只鸟不停地在啄它的羽毛,它是不是一边走;一边在啄它的羽毛?

“是.

你认为为什么鸟在啄它们的羽毛?”

“可能是它们飞行时把羽毛弄乱了,它们在啄羽毛,以便把它们理顺。”

父亲又说,“好吧,如果是这样,那么它们只需要在飞过以后啄一会儿羽毛,当它们落地一段时间以后,就不应该再啄它们的羽毛了。你知道我这样问你什么意思吗?”

 

父亲又说,“让我们仔细观察一下,它们是在刚刚落下时啄得最多吗?”实际上要看清这一点并不困难,比较那些刚刚落下的鸟和已经在地上走来走去的鸟,它们在啄羽毛上看不出差别。”因此我说,“我放弃我的想法,那只鸟啄它的羽毛,并不是为了整理羽毛。

 

父亲说,“因为有虱子在咬它,虱子在吃羽毛上沾着的蛋白屑粒。虱子的腿上常常有一些柔软的物质,更小的生物会吃它,这些小生物不能完全消化这些物质,就会排泄一些和糖类似的物质,细菌就会在其中生长。”

 

最后父亲说,“你要知道,那里有食物存在,就一定会存在找到它的,有生命的生物。”

 

Feynman说,我现在知道可能那里存在的并不一定是虱子,在虱子的腿上也不一定有更小的生物,父亲告诉我的也许在细节上并不准确,但是他教给我的是根本上正确地东西。

 

Alberts院长在引证了这段故事以后写道,”我们不可能每个人都有像Feynman那样的父亲,培养我们孩子的责任就应该落在学校的身上。

 

我想,大家应该用超过关注我国是否能出诺贝尔奖金获得者百倍。千倍的热情,关注我们的基础教育。

 

发布于2月7日 0:00 | 评论数(11) 阅读数(2212) | 我的文章

语文学习和电脑

我一向很敬重小学老师,特别是语文老师,因为,我觉得他们要教学生认字、写字、造句、作文,真不容易。对学生来说,字要一个个地认,一笔笔地学写,老师要求还很严格,发音要标准,写字要规范和工整,学生花费很多时间抄书、默字和练字,练写铅笔字、钢笔字、毛笔子。有的学校还要求学生写字要有一定的速度:一分钟六个词。老师累,学生也累。大部分语文老师还要兼班主任,工作量就更大了。老师不能嫌烦,学生却常常罢工,这时家长就得发挥作用,给孩子施加压力,让他们在不太情愿的情况下完成任务,

我的小学上得很不规范,因为碰上了打仗的时期。我自己不努力,父母也不像现在的家长,没给我施加压力,所以我现在的字写得很“臭”,最怕人家要我题字,连签名自己看了也觉得惭愧。我小时候学的是繁体字,后来又学了不规则的简体字,以致写的文章中有很多属于现在老师要判成错字的一类。谢天谢地,现在总算有了电脑,可以用电脑打字了,虽然我在学校里没学过拼音,有点外文基础,上手还不困难。因而,给人家看的文章统统是用电脑打的,既是规范的汉字,字体还可以挑选,有的词用得不当,电脑还提醒我,我的确享受到了信息时代的优越性了。

前年在法国参加一个“头脑风暴”式的国际教育研讨会,遇上了一位阿根廷来的Antonio M Battro博士,他是“半个大脑就够了(Half A Brain Is Enough)”一书的实践者和作者,对信息社会的教育变革有很多建议,也是International Association of Mind, Brain and EducationMBE国际学会)的四位发起人之一。他在会上提出来两个观点:一是学生不必再练字了,可以直接用电脑打,学习用手写字浪费了学生太多的时间。另一个建议是规范的、程序的过程要交给电脑去做,要用更多的时间培养电脑代替不了的人的创造能力。对他的第二点建议我没有疑义,但对第一点,我当时就发表了意见,表示不同意,我认为西方文字就26个字母,练习写字也不困难;对中国来讲,写汉字可是我们文化的一部分,不能省略。我当时还有点激动,认为我这是在保卫中国特有的传统文化。

睡了一夜,我的想法部分改变了。我联想到,上世纪九十年代电脑画图要代替用手工画设计图时,也曾有很多人反对,认为画图是工程师的思维方式,是工程师的文化,它是不能失去的。时至今日,用手工绘制的工程设计图大概没有人接受了。

现在中国的学生完全用电脑代替写字,当然不行。部分代替呢?例如放宽对写字工整、美观和速度的要求,允许造句和写作文的部分作业用电脑来写作等是否可以试试。我在个别学生身上试过,的确可以提高效率,节省时间,但在老师的坚决反对下,试验只得中断。

我还在想……。这两天要过年了,比较清闲一点,又想起来了。

 

发布于2月5日 0:00 | 评论数(95) 阅读数(5485) | 我的文章