本站原创让18个小学六年级优等生,先凭自己的经验或观察指出正南方,再用指南针验证确认.究竟几个孩子能做对?
这个小测试,由浙江省杭州市特级教师章鼎儿设计进行.结果是,11个孩子依据校门、阳台、太阳等参照物,准确指出了南方,7个学生不知道南方在哪里.但更让章鼎儿伤心的是,已经找到正南方的11名学生中,居然有 6 人用指南针后认为自己指错了——有把指南针倾斜着观察的,有把刻度盘上的“南”字作为正南方的,有弄反了南北方向的等
“我们期望科学课能提高学生的科学素养,但是,有什么依据支持我们推断学生的科学素养确实提高了呢?!”章鼎儿说.这位身形瘦削、戴着眼镜、七十高龄的老人,是原中国教育学会小学科学教育专业委员会副会长,教育科学出版社《科学》教材主要撰稿人.
在小学科学教育界,章鼎儿是泰斗级人物.不过,他说自己是“老了不在一线工作、不在二线研究,大概可以算是站在第三条线上,关注着、观察着、思考着我们的小学科学教学的一个人”.
但这位小学科学界的“第三线著名人物”,在退休后的10年里,成为了小学科学教育界的一名志愿者.“意识、科学素养,是当代中国人最缺乏的两大素质”,章鼎儿说.他希望,小学科学课能成为解决第二个问题的敲门砖. “这是来推销的吧?”
桂馨基金会的项目官员酆伟第一次见到章鼎儿,是2008年底一次北京研讨会.那时,桂馨正式决定开展小学科学课项目,邀请章鼎儿等著名特级教师担任项目专家,据说,这个并不太出名的基金会辗转联系到章鼎儿时,这位已年近古稀的老人想都没想就一口答应,“这是件好事”,他说.
与别人不同,章鼎儿随身带了个工具箱,高约50cm,里面装满了塑料水槽、金属条、漆包线、海绵、泡沫、木块、木炭等器材.酆伟当时与章鼎儿并不认识,看着这个老头背着个大箱子走进了会场,心想,“这是来推销的吧?”
但酆伟很快就发现,这个老头儿并不简单.他拿出两个树木年轮标本,一个左密而右疏,另一个正好相反.数年轮的圈数,可以知道树木的年龄；年轮间距宽的,表示这边向阳；有的年轮圈凹陷变形,表示这一年小树受伤了等一个小小的年轮标本,可以传达生物、气候、环境、历史等信息,让酆伟大开眼界.
参与桂馨科学课项目培训的老师,也很快见识了章鼎儿的“本事”.
青川县曲河乡中心小学数学老师杜春彦,还记得2009年6月章鼎儿对他一堂课的点评.课程内容是《测量力的大小》.按照教师手册要求,杜春彦先讲解了“牛顿”作为单位的概念,接着演示使用、制作弹簧秤,最后是学生操作.
章鼎儿戴上眼镜,挺直了腰板,一动不动地坐在教室后面,他习惯性地把手表摘下来,放在笔记本左边；右手记录,字小而密.
课程结束,章鼎儿点评：“讲解力的单位,你用了3分53秒；弹簧秤的使用,11分9秒；制作,3分38秒.学生动手的两个部分,只剩下5分多钟.动手前面的“指导”有将近24分钟,这样的时间分配,不太合理.要知道,小学生可是在使用过程中学会使用的.”
杜春彦惊呆了.他从来没听到过这样精确到秒的课程评价,大概是为了安慰他,章鼎儿开玩笑地说：“你前面的‘牛皮’吹得太多了!”
在讲座上,章老师详细解释了他的课堂时间观念.他建议,至少要留给学生20分钟以上的活动时间,教师导入最多不能超过5分钟.这位科学课老师以科学举例,“空气占据着杯子里的空间,水就进不了杯子.非科学探究活动占据着40分钟,科学探究活动怎么生长得起来?”
近4年后,杜春彦仍清楚地记得章鼎儿记录的课程时间,“完全颠覆了以前对于科学课的理解”.之后,他开始有意识地给学生安排更多活动时间.
至今,桂馨基金会共在四川、湖北、青海等地组织了14次西部教育培训,章鼎儿每次必到；参加科学教师交流计划的西部科学老师来到浙江学习,他也会去听课点评.不只如此,他还出现在浙江省优质课评比活动、全国科学教育年会以及其他各种讲座活动中
曾有一次,章鼎儿连续3天,听了十多节课,甚至主动报名也上去讲一堂.不过他的愿望没有实现——老师们一方面担心他太累,一方面存着让他点评自己课程的“私心”.最后一天,和章鼎儿同去的一位学生都有点支撑不住,但章鼎儿依然兴致勃勃.不过,听课结束后,学生还是发现,这位古稀之年的老人累得话也说不出了. 科学教育的鸿沟
章鼎儿很早便了解到中国东西部在科学教育上的差距.1988年,他成为浙江省教育厅教研室小学常识教研员,多了不少前往全国各地交流听课的机会.
他曾去一所乡村小学听课.讲电磁铁时,男老师呲着牙、屏着气,将又粗又硬的裸铜丝弄弯,绕到一枚铁钉上,制成电磁铁.下课后,章鼎儿问：怎么不用漆包线呢?有绝缘层,绕起来也不费力气.老师回答,没有漆包线,只能把铁钉放在炉火上反复烧,烧到铁钉表面产生一个不导电的氧化层.
2010年10月,章鼎儿和另一位青年科学老师李家绪前往四川古蔺培训.李家绪是浙江杭州崇文实验学校科学教师,发现当地学校还用着最古老的长条桌凳.浙江一节课的教学内容,当地老师通常只能完成一半,最多也不超过三分之二,“因为语速慢,上课也很不紧凑”.
在青川,杜春彦用了3年时间在本县作科学课状况调查,发现在一些学校的教师绩效考核中,科学课仅是“二等公民”.比如,一节语文课的绩效是1.5元钱,而一节科学课只有0.9元；科学课大多被作为教师工作量的补充,让课时不够的老师去上；还有的学校,安排语文和数学老师上科学课,副课最终上成了主课.青川全县60多个小学中,只有6个学校有专职科学教师. 这些非专职科学教师,本身的科学素养让人担心.章鼎儿自己就曾听一位西部科学老师讲：“越往南边越热,越往北边越冷.”
“几乎相差20年”,章鼎儿说.西部小学的科学教育,大多仍然停留在以老师为中心、讲解常识的“初级阶段”.比如,他在培训时,提到让孩子们把各组实验观察记录单贴在教室墙上,允许他们在上课时间里自由走动、交流讨论,台下的老师们都很惊讶：“还能这么干?”
不过,从1980年代成为一名专职科学老师后,章鼎儿就有些与众不同.他常常和孩子们一起把科学课（当时还叫自然课）玩出不少花样：研究《声音》,先把教室里的物体都弄出声音,听听有什么不一样；研究《肥皂泡》,他能把肥皂泡吹得比篮球还大,晃荡在教室上空,让全班沸腾；有时,他全身沾满苍耳和鬼针草走进教室,惹得孩子们哈哈大笑,然后开始研究,是什么东西,怎么沾到衣服上的,最后每个孩子都沾着种子离开实验室.
“不要超越小学生的认知发展水平,也不要小看了小学生的认识能力”,章鼎儿相信,一切科学教学活动都要以学生为中心.有一次,一位老师结束课程后总结：“今天,学生们还是比较配合我的”——但章鼎儿评论：“学生不承担配合你的任务.”
然而,在西部地区,这一观念仍然难以扭转——这让他深感责任重大.
他曾去一所农村完小听课,刚进教室就赞叹不已,讲台上、课桌上全是花儿,他曾听过不少“花”的课,但从来没有听过教室里有这么多花的课.
老师开始上课,问一年级的孩子：“这是什么花?”
孩子们欢呼地回答：“映山红!”
老师说：“这叫杜鹃花.”接着,把这三个字整整齐齐地写在黑板上.接着,说到桃花、油菜花等最后,是当地没有的玉兰花.
因为当地没有,老师把玉兰花当成了教学重难点,不料,孩子们怎么也记不住.下课时,这些六七岁的孩子们不但记不住玉兰花,就连上课前认识的映山红也不敢回答了.
章鼎儿问老师,为什么一定要叫杜鹃花呢?为什么一定要教玉兰花呢?老师有点无可奈何：“你们编的教材呀.教材里有啊!”
“老师被教材束缚控制住了”,章鼎儿说,“对一年级小学生来说,‘映山红’就足够管用了.记住那些陌生的学名,不仅多余,还有难度,真没有多大的意义可言.” 送去科学探究精神
章鼎儿坦言,如此热衷小学科学教师的培训,以及与老师们讨论科学课的讲授方法,是因为直到退休后,他才发现,以前从没认真想过,科学课的意义以及真正的科学探究是什么,虽然这早在2001年就被列入《全日制义务教育科学课程标准（3-6年级）》中.
标准指出,“本次课程改革以培养小学生科学素养为宗旨,积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动,培养他们的好奇心和探究欲,发展他们对科学本质的理解,使他们学会探究解决问题的策略,为他们终身的学习和生活打好基础.”
2003年,《自然》课正式改名为《科学》课——1949年后,这门课一直在《常识》《自然常识》《自然》等名称间变动,始终不变的是“老师说、学生听；老师做,学生看”、以教材为中心的知识主义立场.
课程标准的提出,以及名称的改变,使得章鼎儿开始思考：如何在科学课上,真正做到探究?
退休前,他已尝试过类似活动.上《碘酒和淀粉》一课,他会事先布置洗手任务,上课先检查,摇着头说还没有洗干净,要求学生用碘酒消毒右手的食指与拇指后,才面授任务：用消毒后的手指拣出10粒米饭,排列在白纸上.不一会儿,孩子们惊讶起来,米饭与手指变蓝紫色了,这是怎么回事呀?
问题产生了,探究活动就此开始.
但直至2004年退休后,他才开始有时间思考,科学探究在中国目前的困境是什么,“不只是名称的改变,课程、教材、教法、课堂教学都面临着一场改革”.
“探究”成为他的口头禅.在各校作讲座,题目总是围绕着《科学探究活动与课堂教学改革》；桂馨基金会出版了一本由他及路培琦、李子平评说科学课的书,名字也是《走向探究的科学课》；他像一位虔诚的布道者,借助一切场合,讲解自己的心得.
2012年10月,全国小学科学年会上,他抛出这样一个问题：“用酒精灯加热烧杯中的水,学生观察到水蒸发了、沸腾了.请问这是科学探究吗?算吗?”
来自全国各地的科学老师们,有的说是,有的小声说不是.
“这么一个简单的问题都不一致了.这是探究吗?这只是观察水沸腾的活动,不是探究活动!”说到这里,章鼎儿眼中有了凌厉的光芒,音量抬高了,手也挥舞了起来.
熟悉他的学生说,章鼎儿向来脾气温和,最激动的时刻莫过于此.
在中西部科学教师培训时,章鼎儿更喜欢引用的例子是《物体的沉浮》.他详细讲解了一次上课过程.第一天,将大头针、图钉、粉笔头放在水里,都沉下去了,木块、玻璃瓶、泡沫塑料块都浮起来了,于是孩子总结出来：比较轻的东西沉下去了,比较重的东西浮起来了.
老师什么也没说,宣布下课——不过,这个结论明显错误,难道不是误人子弟吗?
第二天,老师准备了一组新材料：同样重量的木块和铁块.慢慢地,有孩子举手了：“上节课的研究结果不对等”
这个例子,让杜春彦明白了章鼎儿说的“探究”究竟是什么意思,要预留给学生足够大的活动空间,让学生在自主参与后达成共识——不是老师或教科书的结论,而是学生自己讨论出来的共识,才算是科学探究活动.
培训结束后,杜春彦老师回到青川,开始享受课堂改革后的惊喜.有一位三年级的女生胆子小,特意让爸爸来找他借天平,说是要称称氢气球里的气体重量.
还有个五年级男生,在听完《喷气式飞机的反推作用》一课后,回到家里,在玩具车的轮子后加了个200毫升的输液瓶,用两根短蜡烛在下面加热,靠反推作用力让玩具车前进了4.3米.
杜春彦这才发现,“科学课能让孩子们有思考、有创意、有思想,是打破目前应试教育下思维框架的捷径——这是其他学科不能比拟的.”
“我们期望这些具备了科学意识和科学常识的学生,能够在日常生活中把有用的信息传递给他们生活周围的人,从而对他们的生活生产生正面的影响.”章老师的心声,或许可以以北京桂馨慈善基金会的这段话作结.
如今,章鼎儿还计划着编写一些科学探究活动单元教材,写一本关于科学课教学的书,不过时间被计划到“跑不动的那一天”.
这有可能被无限期推后,仅2013年4月11日这天,章鼎儿受邀参加杭州崇文实验学校科学组教研活动,上午两节课,中午在食堂吃饭,下午1点便开始讨论到4 点.活动结束后,一身运动装的他将水杯放进背包就要离开.有老师说要开车送他,他拒绝了：“不用了,你们忙.而且,我习惯了自己解决问题!”老人转两次公交,辗转二十多公里回到家.
这个学期开学以来,章鼎儿已经听了31位科学老师的课,还有55位科学老师的课排在本学期的计划中.
他以“蚕、蛹、蛾”来形容小学科学课与科学教师们的发展阶段,“蚕宝宝要吃25天桑叶,再用20天来吐丝结茧,变蛹化蛾,脱胎换骨；而我们现在的教育是刚吃一口桑叶就吐丝,刚吐出一段丝就以为完成一个茧了.其实,要结一个茧还有许多事情、许多日子,我们正在是这样变蛹化蛾、脱胎换骨的日子中.”