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1、科學(xué)探究活動(dòng)中促進(jìn)兒童思維參與的教學(xué)策略研究邵峰星【摘 要】:科學(xué)探究活動(dòng)的本質(zhì)屬性是兒童思維的參與過(guò)程。如何在科學(xué)探究活動(dòng) 屮促進(jìn)兒童思維參與,木文在分析科學(xué)探究活動(dòng)屮兒童思維參與不足原因的分析基礎(chǔ)上, 從問(wèn)題導(dǎo)向,助燃兒童思維火花;尊重主體,關(guān)注兒童思維走向;優(yōu)化過(guò)程,訓(xùn)練兒童思 維品質(zhì);層層推進(jìn),引領(lǐng)思維縱深發(fā)展等方面進(jìn)行了闡述,意在科學(xué)探究中激活兒童思維, 促進(jìn)兒童思維的發(fā)展,從而促進(jìn)兒童科學(xué)素養(yǎng)的形成?!娟P(guān)鍵詞l科學(xué)探究活動(dòng)思維參與教學(xué)一、科學(xué)探究活動(dòng)的本質(zhì)屬性是兒童的思維參與過(guò)程探究既是小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)要達(dá)到的bl標(biāo),又是小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式。在以培養(yǎng) 科學(xué)索養(yǎng)為目標(biāo)的科學(xué)教學(xué)屮
2、,由于教學(xué)目標(biāo)的多元性,除了書(shū)本知識(shí)的學(xué)習(xí),還包括科 學(xué)方法與技能的訓(xùn)練,科學(xué)能力的培養(yǎng),以及科學(xué)悄感態(tài)度與價(jià)值觀的養(yǎng)成,其教學(xué)方法 就必須是通過(guò)親歷科學(xué)探究活動(dòng),在參與的過(guò)程中產(chǎn)生體驗(yàn)、感悟、最終內(nèi)化的結(jié)果。只 有組織學(xué)牛參與其中,親歷科學(xué)探究活動(dòng)的過(guò)程,才能達(dá)到既學(xué)會(huì)知識(shí)與技能,乂培養(yǎng)智 能、情感態(tài)度與價(jià)值觀,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成的目的。應(yīng)該如何理解科學(xué)探究活動(dòng)的特征及其本質(zhì)屬性呢?首先,探究活動(dòng)是一個(gè)行為參與的過(guò)程?!疤骄俊币髮W(xué)生親自動(dòng)手,在教學(xué)中,盡 可能多地提供動(dòng)手活動(dòng)的機(jī)會(huì),放手讓學(xué)生自己去學(xué)科學(xué)、做科學(xué)。在這個(gè)過(guò)程中,注重 “經(jīng)歷、體驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)”,注重行為的參與。其次,探究活動(dòng)是
3、一個(gè)情感參與的過(guò)程。教學(xué)過(guò)程既是認(rèn)知過(guò)程,又是情感過(guò)程,在 這個(gè)過(guò)程中,認(rèn)知與情感相伴相隨,相輔相成。學(xué)生參與探究活動(dòng)應(yīng)該是積極的、活躍的、 主動(dòng)的,而不是被迫的參與。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的過(guò)程屮,既有基于好奇心和求 知欲的興趣培養(yǎng),還有對(duì)待科學(xué)的情感態(tài)度的形成和科學(xué)行為習(xí)慣的養(yǎng)成等等。探究活動(dòng) 激活孩子們潛意識(shí)中學(xué)習(xí)科學(xué)的本能和欲望,讓孩子們?cè)诓恢挥X(jué)中進(jìn)入學(xué)習(xí)科學(xué)的最佳 狀態(tài),體會(huì)到學(xué)習(xí)科學(xué)的無(wú)窮樂(lè)趣。再次,探究活動(dòng)是一個(gè)思維參與的過(guò)程。在此過(guò)程屮,在教師的指導(dǎo)下,兒童經(jīng)歷“為 何做? ”“做什么? ”“怎么做? ”“做出了什么? ”“說(shuō)明了什么? ”等一系列思維活動(dòng), 通過(guò)探究任務(wù)的
4、形成和解決參與認(rèn)知過(guò)程,得到科學(xué)思維的培養(yǎng)和鍛煉。探究強(qiáng)調(diào)動(dòng)手做, 但更強(qiáng)調(diào)動(dòng)腦筋。畢競(jìng),真正的學(xué)習(xí)并非發(fā)牛在學(xué)牛的手上,而是發(fā)生在他們的腦袋里。 這包括強(qiáng)調(diào)學(xué)牛在觀察中的思考,対探究結(jié)果的猜測(cè),為后續(xù)探究制訂計(jì)劃,考慮變量的 選擇和控制,對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析等處理,在與同伴的對(duì)話和交流中相互質(zhì)疑和 評(píng)價(jià),反思口己的預(yù)設(shè),考慮可能的其他解釋,最終得出結(jié)論和報(bào)告,并向其他人展示或 陳述,等等。這一切,都是不僅耍動(dòng)手,更要?jiǎng)幽X才能完成的。科學(xué)(36年級(jí))課程標(biāo)準(zhǔn)指出:“應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦'做'科學(xué)的興 趣、技能、思維水平和活動(dòng)能力?!庇纱丝梢?jiàn),以“思小做,做屮思”為特征的
5、思維參與 過(guò)程,是“探究”的屬性中比較容易被人忽略而乂最值得重視的一個(gè)屬性,甚而言之,是 科學(xué)探究活動(dòng)的木質(zhì)屬性,是科學(xué)探究活動(dòng)的靈魂。二、當(dāng)前科學(xué)探究活動(dòng)中兒童思維參與不足的原因分析現(xiàn)在,在我們小學(xué)科學(xué)的課堂上可以看到處處是活動(dòng),可謂熱鬧非凡。但在對(duì)這些活 動(dòng)耐心分析和研究之后,我們乂會(huì)感到活動(dòng)中乂普遍存在著一種毛病,那就是兒童的思維 參與不足。在很多情況下,學(xué)生在熱熱鬧鬧的活動(dòng)結(jié)束以后,頭腦依然是一片空白,他們 在知識(shí)和能力上并沒(méi)有得到真正意義上的提升。兒童思維參與不足已經(jīng)成為n前小學(xué)科學(xué) 教學(xué)中的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,非常值得關(guān)注和反思。造成這一現(xiàn)象的原因應(yīng)該主要是以下兩個(gè) 方面。1. 理解上的
6、偏差不少科學(xué)教師在對(duì)科學(xué)探究的理解上存在著偏差。冇些人把科學(xué)探究等同于“動(dòng)手做” 了。雖然兩者都倡導(dǎo)學(xué)生的主體性,部提侶體驗(yàn)式學(xué)習(xí),但實(shí)際上它們卻存在著一定的差 別??茖W(xué)探究是以問(wèn)題為核心,它不否認(rèn)對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí),捉侶學(xué)綸通過(guò)親身參與來(lái)積極主 動(dòng)地建構(gòu)知識(shí),但同吋也承認(rèn)通過(guò)查閱資料等間接形式來(lái)獲取知識(shí)信息的重要性。而“動(dòng) 手做”提侶的是“做了才能理解”的理念,非常重視第一經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。由此可見(jiàn),“動(dòng)手 做”更強(qiáng)調(diào)的是動(dòng)手,而科學(xué)探究則更強(qiáng)調(diào)動(dòng)腦;“動(dòng)手做”重視的是第一經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí), 甚至認(rèn)為是獲得知識(shí)的唯一模式,而科學(xué)探究卻不否認(rèn)對(duì)間接經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。把探究教學(xué)理 解為活動(dòng)教學(xué)的結(jié)果是,教師把精力過(guò)多地
7、考慮到活動(dòng)的設(shè)計(jì)和安排上,并沒(méi)冇充分地考 慮到學(xué)牛的思維問(wèn)題。還有些人把科學(xué)探究機(jī)械化地理解為-種流程了。認(rèn)為探究必須要 按照提出問(wèn)題、進(jìn)行假設(shè)、做計(jì)劃、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、交流、驗(yàn)證假設(shè)這些步驟來(lái)進(jìn)行。而事實(shí) 上,對(duì)問(wèn)題的討論來(lái)尋求答案、對(duì)資料的分析來(lái)提取信息也都是一種探究模式。科學(xué)探究 不一定都需耍動(dòng)手,也不必按部就班地一步步地來(lái)進(jìn)行。我們不能把探究看成一種機(jī)械形 式,它的木質(zhì)應(yīng)是思維。否則,在短短的兒i分鐘的課堂上是無(wú)法完成探究教學(xué)的。2. 操作上的誤區(qū)在教學(xué)時(shí)間的安排上,一些教師把大量的時(shí)間耗費(fèi)在活動(dòng)中,而實(shí)際上用在動(dòng)腦思考 問(wèn)題的時(shí)間卻很少。筆者曾經(jīng)聽(tīng)過(guò)一堂熱脹冷縮的課。教師把大量的時(shí)間耗費(fèi)在
8、和學(xué) 生一起來(lái)安裝一個(gè)能發(fā)現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象的裝置上,而實(shí)際上通過(guò)一些熱脹冷縮的現(xiàn)象讓學(xué) 牛去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解釋其中的原因才是教學(xué)的主旨。而這一點(diǎn)恰恰被教師忽視了。科學(xué)探究 活動(dòng)中兒童應(yīng)該參打到解決問(wèn)題或完成任務(wù)中而不是只停留在簡(jiǎn)單的操作水平或行為水 平。當(dāng)然,動(dòng)手能力的培養(yǎng)是科學(xué)技能的一個(gè)方血,但如果把人量的時(shí)間耗費(fèi)在簡(jiǎn)單的、 重復(fù)的實(shí)驗(yàn)操作上,也就沖淡了學(xué)習(xí)的主題。在教學(xué)內(nèi)容的安排上,不少科學(xué)課的活動(dòng)木身所蘊(yùn)涵的知識(shí)能力太淺,沒(méi)有太多的思維訓(xùn)練的成分。比如,在有關(guān)動(dòng)物的知識(shí)內(nèi)容中,讓學(xué)生左表演動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)。這種活動(dòng)町 以調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,但只能體現(xiàn)學(xué)生觀察的仔細(xì)程度,其中蘊(yùn)涵的思維的成分就不多,如 果
9、在對(duì)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的模仿z后引發(fā)學(xué)牛去思考:“動(dòng)物為什么必須要那樣運(yùn)動(dòng)?那樣運(yùn)動(dòng)會(huì) 有什么好處? ”這樣的模仿活動(dòng)就顯得有一定的意義,就能有一定層次上的提升。否則, 活動(dòng)不過(guò)是玩游戲的過(guò)程而已,學(xué)生在玩完z后在各個(gè)方面都沒(méi)冇得到真正意義上的捉 咼。造成科學(xué)探究活動(dòng)兒童思維參與不足的原因還有很多。我們需要認(rèn)識(shí)到的是,任何原 因造成的思維參與不足,都將使活動(dòng)過(guò)程成為“舍棄靈魂、丟失精髄”的活動(dòng),使活動(dòng)本 身失去培養(yǎng)兒童科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法和全面發(fā)展兒童科學(xué)素養(yǎng)的價(jià)值。三、科學(xué)探究活動(dòng)中促進(jìn)兒童思維參與的教學(xué)策略'(一)問(wèn)題導(dǎo)向,助燃兒童思維火花思維總是在問(wèn)題前面開(kāi)始的,亞里士多徳說(shuō):
10、39;'人的思想是從疑問(wèn)開(kāi)始的?!痹O(shè)置問(wèn)題, 是探究的起點(diǎn),是有助于學(xué)牛進(jìn)行探究學(xué)習(xí)的重要方法。科學(xué)探究活動(dòng)中的問(wèn)題,一方面 是教師設(shè)計(jì),一方面是學(xué)生提出。在探究活動(dòng)中,科學(xué)教師應(yīng)該善于抓住學(xué)生思維的興奮 點(diǎn)和引發(fā)點(diǎn),精心設(shè)計(jì)有針對(duì)性、突破性的問(wèn)題和問(wèn)題群,激發(fā)兒童的探究欲望,助燃兒 童的思維火花。1. 來(lái)源真正屬于兒童的問(wèn)題學(xué)生來(lái)到學(xué)校以后所開(kāi)展的探究活動(dòng)應(yīng)該源于學(xué)生白發(fā)的的探究,也就是說(shuō),首先應(yīng) 該是關(guān)注學(xué)牛白己的問(wèn)題的探究,并允許學(xué)牛對(duì)問(wèn)題先自主進(jìn)行一些非指導(dǎo)性探究。我們來(lái)看一個(gè)真實(shí)的鏡頭。第一節(jié)課還在下雨,第二節(jié)時(shí)就停了,凸凹不平的地面上出現(xiàn)一些小水洼。剛剛做完 課間操的一群小
11、學(xué)生蹲在花池旁,熱烈地討論著什么。還有幾分鐘就要上第三節(jié)課了,教 科學(xué)的王老師正朝教室走去。經(jīng)過(guò)花池時(shí)發(fā)現(xiàn)他的學(xué)生還未進(jìn)教室,他低頭一看,原來(lái)他 們正對(duì)草叢中的兩條蚯蚓感興趣。“他們?yōu)槭裁磸哪嗤林秀@出來(lái)了? ”“是因?yàn)槿毖?。下雨時(shí),小魚(yú)也會(huì)從水中探出頭來(lái)呼吸?!薄盎蛟S是準(zhǔn)備搬家。不是螞蟻下雨前要搬家的嗎?”“現(xiàn)在的雨都是酸雨,把土給腐蝕了,蚯蚓在土里呆不下去了。”“土里有空氣,下雨后土里灌滿了水,沒(méi)有了空氣,蚯蚓憋得慌。蚯蚓不喜歡太濕的 地方。”“他們出來(lái)讓雨給洗個(gè)澡。”王老師一看表,馬上就要上課了。他招呼同學(xué)們進(jìn)教室準(zhǔn)備上課,這節(jié)課他將與同學(xué) 們一起探:究“聲音的產(chǎn)生”。他很高興同學(xué)們對(duì)自然
12、界保持著積極的好奇心和探究欲望, 遺憾的是,涉及蚯蚓的探究是在下一學(xué)期探究“動(dòng)物與環(huán)境”的一課中。在那一課里,將引導(dǎo)學(xué)生主要探究:蚯蚓適合生活在什么環(huán)境里,明亮的地方還是黑暗的地方,潮濕的地 方還是干燥的地方。走進(jìn)教室時(shí),王老師同學(xué)們?nèi)栽谛÷暤刈h論著蚯蚓的事。因此,他上課時(shí)不得不把同 學(xué)們的探究興趣從蚯蚓上移開(kāi),轉(zhuǎn)到本課的探究題目上來(lái)。于是他對(duì)同學(xué)們說(shuō):“我剛才 已經(jīng)注意到同學(xué)們對(duì)蚯蚓的興趣,對(duì)這個(gè)問(wèn)題我們將在下學(xué)期研究,你們可以把今天的發(fā) 現(xiàn)記下來(lái),日后會(huì)用得到。不過(guò),這節(jié)課我們一起來(lái)探究,聲音是怎樣產(chǎn)生的,我們先 來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)”因此,科學(xué)教師在制訂教學(xué)計(jì)劃吋,除了預(yù)先確定教材的探究主題,應(yīng)
13、該留出一些“口 由探究時(shí)間”,或者集屮安排一些時(shí)間,與學(xué)生一起,通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)或查資料,共同來(lái) 探討一些“學(xué)生的十萬(wàn)個(gè)為什么”而不應(yīng)該總是說(shuō):“把你們的問(wèn)題放在一邊,在學(xué)校里 應(yīng)該研究這樣一些問(wèn)題。”也不應(yīng)該總是對(duì)學(xué)生說(shuō):“我們今天耍研究的是你們剛才提 到的那個(gè)問(wèn)題以后再說(shuō)?!逼浯?,科學(xué)教師應(yīng)當(dāng)具有把教材的問(wèn)題、教師設(shè)計(jì)的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兒童的問(wèn)題的技能。 只冇把教材的問(wèn)題、教師設(shè)計(jì)的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為孩子們的問(wèn)題,才能真正激發(fā)兒童探究的欲望 和思維的火花。筆者教學(xué)冷水和熱水-課,先通過(guò)演示實(shí)驗(yàn):將紅顏色的熱水和藍(lán)顏 色的冷水倒入一盆溫水中,發(fā)現(xiàn)紅色的水上浮,藍(lán)顏色的水下沉;再分組實(shí)驗(yàn):把熱水放 在冷水里,
14、把冷水放在熱水中,發(fā)現(xiàn)熱水上浮、冷水下沉。面對(duì)所觀察到的現(xiàn)象,孩了們 白然而然產(chǎn)牛并提出了這樣的疑問(wèn):“為什么熱水在冷水屮上浮、冷水在熱水小下沉? ” 正是通過(guò)情境的創(chuàng)設(shè)和學(xué)牛的實(shí)驗(yàn)、觀察,教材的問(wèn)題才轉(zhuǎn)化為學(xué)牛真切的要研究的問(wèn)題。2. 內(nèi)容符合“最近發(fā)展區(qū)”的問(wèn)題前蘇聯(lián)教冇家維果茨基在談到教學(xué)和發(fā)展的關(guān)系時(shí),提出了 “最近發(fā)展區(qū)”的理論° 他認(rèn)為,兒童有兩種水平,一種是兒童現(xiàn)實(shí)所實(shí)際具有的水平,叫現(xiàn)實(shí)水平;一種是在教 師引導(dǎo)下兒童所能達(dá)到的水平,是潛在水平。在兒童的現(xiàn)實(shí)水平和潛在水平之間存在一定 的空間,這個(gè)空間就是最近發(fā)展區(qū)。我們形象地把它稱為是“跳一跳,摘桃子。”這個(gè)桃 了不是
15、伸手可得,需要跳起來(lái)才能摘到手,但又不是怎么跳也摘不到??茖W(xué)課的問(wèn)題一定 要落在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”,這樣的問(wèn)題才有探究?jī)r(jià)值,太難或太易部沒(méi)有探究?jī)r(jià)值。一位教師執(zhí)教四上教材控制物體發(fā)出的聲音一課,針對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象是學(xué)習(xí)了一年多 科學(xué)課的山年級(jí)的學(xué)生,已經(jīng)具備了一定的探究技能,教師首先創(chuàng)設(shè)情境各小組的發(fā) 聲罐發(fā)出的聲音大小不同,從而引導(dǎo)兒童提出“發(fā)聲罐發(fā)出聲咅人小與什么因素有關(guān)”的 問(wèn)題。教材原有的活動(dòng)“訃發(fā)聲罐發(fā)出的聲音小些”,只要提供了足夠的材料,低年級(jí)的 學(xué)生也能完成這樣的任務(wù),相對(duì)四年級(jí)的學(xué)生而言問(wèn)題的難度就太低,不能引發(fā)兒童的探 究欲望,也不能真正促進(jìn)兒童的思、維發(fā)展,探究?jī)r(jià)值不大。課堂中
16、教師引導(dǎo)學(xué)生提出的問(wèn) 題明顯加人了難度,要求也更髙,是適合四年級(jí)的兒童探究的問(wèn)題,是落在學(xué)牛的“最近 發(fā)展區(qū)”的問(wèn)題,也是能真正引發(fā)兒童思維參與和發(fā)展的問(wèn)題。3. 形式發(fā)散類、探究類問(wèn)題我們通常把問(wèn)題類型分為四類:一是判別類問(wèn)題。主要是對(duì)事物加以判定,代表性詞 語(yǔ)是“是不是”、“對(duì)不對(duì)”;二是描述性問(wèn)題。主要是對(duì)客觀事物加以陳述和說(shuō)明,代表 性詞語(yǔ)是“是什么”、“怎么樣”;三是探索類問(wèn)題。主要是對(duì)事物的原因、規(guī)律、內(nèi)在聯(lián) 系加以說(shuō)明,代表性詞語(yǔ)是“為什么”、“你從中能發(fā)現(xiàn)什么”。四是發(fā)散類問(wèn)題。主要是 從多角度、多方面、多領(lǐng)域去認(rèn)識(shí)客觀事物,代表性詞語(yǔ)是“除此z外,你還冇哪些方法”、 “關(guān)于這
17、個(gè)問(wèn)題你還有其他看法嗎”。在教學(xué)中越是強(qiáng)調(diào)提探索類和發(fā)散類問(wèn)題,就越能 鼓勵(lì)學(xué)生自己去進(jìn)行觀察,去做新的實(shí)驗(yàn),去積極地思考,在其他方而也都表現(xiàn)地積極主 動(dòng)。章鼎兒老師著名的蠟燭會(huì)熄火嗎?一課,“非給你們20分鐘時(shí)間不可”,讓兒童 研究把杯子倒扣在象棋上,蠟燭會(huì)熄滅嗎?在探究活動(dòng)屮,教師設(shè)計(jì)了一系列的問(wèn)題:卡片1小組活動(dòng)建議1. 再試試,仔細(xì)觀察蠟燭火焰是怎樣熄滅的?2. 這一現(xiàn)象告訴了我們什么?3. 外面的新絆空氣進(jìn)入杯子內(nèi)沒(méi)有?4. 由此,我們還可以推知什么?卡片2 小組活動(dòng)建議1. 想出一個(gè)使杯內(nèi)蠟燭繼續(xù)燃燒的辦法,試一試。2. 還有別的能使蠟燭繼續(xù)燃燒的方法嗎?試一試。3. 你們一共找到
18、幾個(gè)使蠟燭繼續(xù)燃燒的辦法(包括課堂上一時(shí)做不到的,甚 至是異想天開(kāi)的)??ㄆ? 小組活動(dòng)建議1. 把倒置的杯子罩到另一只蠟燭上面試一試,看看蠟燭會(huì)不會(huì)熄滅?2. 用吸管往杯內(nèi)吹空氣,看能維持蠟燭繼續(xù)燃燒嗎?3. 用橡皮球往杯內(nèi)吹空氣,看能維持蠟燭繼續(xù)燃燒嗎?4. 如果把杯內(nèi)不再支持燃燒的空氣吸出,看看會(huì)怎么樣??jī)和谶@些探索類、發(fā)散類問(wèn)題的引領(lǐng)下,不斷去做新的實(shí)驗(yàn),不斷深入思考,把探 究活動(dòng)推向深入。(二)尊重主體,關(guān)注兒童思維走向?qū)W生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體。科學(xué)探究活動(dòng)中,科學(xué)教師要充分理解和尊重學(xué)生在科學(xué) 學(xué)習(xí)中的表現(xiàn),放下以自我為屮心的架了,時(shí)時(shí)、處處、事事關(guān)注學(xué)生,關(guān)注學(xué)生的感受,關(guān)注學(xué)生的
19、思維走向,因勢(shì)利導(dǎo)開(kāi)展教學(xué),把促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展口始口終放 在科學(xué)教學(xué)的首位。1. 沿著兒童思維發(fā)展的路徑進(jìn)行教學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)要以學(xué)生為木,尊重學(xué)生的自主性,張揚(yáng)學(xué)生的個(gè)性。學(xué)生是學(xué)習(xí)科學(xué)的“生 命體”,科學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)民主、平等、寬容,教學(xué)的過(guò)程就不能只是一個(gè)教教案的過(guò)程, 不能是一個(gè)完全由教師預(yù)設(shè)的過(guò)程,而應(yīng)當(dāng)按照孩子們思維發(fā)展的路徑進(jìn)行教學(xué)。蝸牛的觀察是認(rèn)識(shí)蝸牛的笫一課吋,主要活動(dòng)口標(biāo)是先了解蝸牛的生活環(huán)境,觀 察蝸牛的身體,學(xué)會(huì)有順序地觀察,再重點(diǎn)觀察蝸牛的殼,然后觀察蝸牛吃食物。由于學(xué) 生在捕捉蝸牛時(shí)已經(jīng)對(duì)蝸牛冇一個(gè)初步的觀察,所以教學(xué)時(shí),根據(jù)兒童思維的發(fā)展特點(diǎn), 筆者打破教材的
20、呈現(xiàn)方式,對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行重組:先讓兒童將蝸牛從殼里引出,再進(jìn)行蝸 牛吃食物的觀察,然后進(jìn)行身體和殼的觀察。還有一個(gè)真實(shí)而又感人的案例。一位剛剛懷孕的女教師,教學(xué)三年級(jí)的科學(xué)課。在學(xué)我們自己一單元時(shí),面對(duì)老 師微微凸起的肚子,孩子們的興趣似乎遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了教材本身“觀察我們的身體”、“我們 在生長(zhǎng)”、“猜猜我是誰(shuí)”、“我的手”的內(nèi)容,提出了那么多天真而又有價(jià)值的問(wèn)題:“老師,寶寶在肚子里是什么樣子的??? ”“老師,寶寶的營(yíng)養(yǎng)從哪里來(lái)呢? ”“老師,肚子里的寶寶哭不哭啊? ”“老師,一個(gè)月的寶寶多少大??jī)蓚€(gè)月的寶寶多少大?三個(gè)月、半年的呢? ”“老師,你的寶寶是男孩還是女孩呢? ”在以后的將近一年的科
21、學(xué)學(xué)習(xí)中,孩子們一邊觀察著老師不斷挺起的肚子,或者輕輕 地貼在老師的肚子上,聽(tīng)聽(tīng)寶寶的聲音;一邊查找相關(guān)的資料、圖片,開(kāi)展有關(guān)的討論, 演繹了一段生命共同成長(zhǎng)的我們自己的學(xué)習(xí)過(guò)程。在這個(gè)科學(xué)探究的過(guò)程屮,教師根據(jù)兒童的探究興趣,沿著兒童思維發(fā)展的路徑指導(dǎo) 兒童的科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中,孩子們不僅僅是學(xué)到“我們自己”的科學(xué)知識(shí),更 重要的是科學(xué)精神、科學(xué)方法的習(xí)得和對(duì)珍愛(ài)生命和生命成長(zhǎng)的情感態(tài)度與價(jià)值觀的培 養(yǎng)。2. 細(xì)心呵護(hù)學(xué)生的跳躍性思維跳躍性思維本質(zhì)上屬于發(fā)散性思維。它除了具有靈活、新穎、變通等發(fā)散性思維的特 點(diǎn)以外,超越常規(guī)思維程序、省略某些中間環(huán)節(jié)是它的主要特征。我們看一節(jié)關(guān)于擺的
22、研究課堂教學(xué)的教學(xué)片段。教師在引導(dǎo)學(xué)牛認(rèn)識(shí)擺、認(rèn)識(shí)擺的擺動(dòng)次數(shù)后讓每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組統(tǒng)計(jì)本組擺在10秒中 內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù),再對(duì)6個(gè)組的6個(gè)擺動(dòng)次數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并板書(shū)在黑板上:1010910109師:為什么6個(gè)組的擺在10秒中內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)有不同呢?生:擺動(dòng)的次數(shù)不同與擺動(dòng)的角度不同有關(guān)。師:每個(gè)組的擺在10秒鐘內(nèi)擺動(dòng)的次數(shù)有不同,是因?yàn)樗鼈兊臄[擺動(dòng)的快慢不同。師:每個(gè)組的擺擺動(dòng)的快慢不同與什么因素有關(guān)呢?生:與擺動(dòng)的次數(shù)有關(guān)。師:是什么原因影響了擺的快慢?生:拉動(dòng)擺時(shí)用力的大小影響了擺的快慢。師:擺的擺動(dòng)的快慢是擺的哪一部分影響的?這位老師首先創(chuàng)設(shè)出不同擺在同一時(shí)間擺動(dòng)的次數(shù)不同的教學(xué)情景,再讓學(xué)生認(rèn)識(shí)不
23、 同擺的擺動(dòng)有快慢之分,然后引導(dǎo)學(xué)牛分析不同擺擺動(dòng)快慢的原因,并提出所要研究的問(wèn) 題,最后弓i導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn),親身經(jīng)歷探究影響擺動(dòng)快慢的原因的整個(gè)過(guò)程??墒菍W(xué) 牛的思維并未隨著老師的思維走,學(xué)牛思維活躍,比較超詢,并且總奔木課主題,大膽捉 ii! 口己的猜想'擺動(dòng)的次數(shù)的不同與擺動(dòng)的角度不同有關(guān)”“拉動(dòng)擺時(shí)用力的大小影響了 擺的快慢”??上Ы處煕](méi)有顧及學(xué)生的思維走向,沒(méi)有順應(yīng)課堂教學(xué)屮已經(jīng)出現(xiàn)的新情況, 一味地金圖牽引學(xué)牛沿看自己的思路走,致使部分學(xué)牛深層次的探究性思維退向了淺層次 思維:“擺動(dòng)的快慢不同與擺動(dòng)的次數(shù)有關(guān)?!背霈F(xiàn)如此不和諧的現(xiàn)象,原因在哪里?在學(xué)生看來(lái),擺在同一時(shí)間
24、內(nèi)擺動(dòng)次數(shù)多的自 然是擺得快,擺動(dòng)次數(shù)少b然是擺地慢,這是不言而喻的,因而-部分學(xué)生的思維一開(kāi)始 就跳過(guò)了這一坎而直奔本課研究的主題。這種思維帶有跳躍性,而跳躍性思維正是那些極 富創(chuàng)造性的學(xué)生的思、維特征,是非常難能口j貴的一種思維方式,極需得到我們科學(xué)教師的 細(xì)心呵護(hù),而我們這位教師卻對(duì)此視而不見(jiàn),漠視學(xué)生的猜想而自己提出的“是擺的哪一 部分影響了擺的快慢”這一問(wèn)題,不僅限制了學(xué)生的思維,也挫傷了學(xué)綸探究科學(xué)的欲望 和積極性。3. 關(guān)注探究活動(dòng)中的動(dòng)態(tài)生成兒童作為一種活生生的力量,帶著自己的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、思考、靈感、性質(zhì)參與科學(xué)探 究活動(dòng),從而使課堂教學(xué)呈現(xiàn)出豐富性、多變性和復(fù)雜性,教學(xué)的過(guò)程
25、也成了師生互札1“拋 接球”的過(guò)程。因此,教師必須根據(jù)教學(xué)中的這些不確定因素,隨時(shí)能夠接住學(xué)生拋過(guò)來(lái) 的每一個(gè)球,真止關(guān)注兒童的思維參與,關(guān)注課堂的動(dòng)態(tài)生成,組織開(kāi)展探究活動(dòng),使師 升雙方真正沉浸在h主、合作、探究的學(xué)習(xí)氛圍中。-位教師教學(xué)光的折射一課,他首先讓學(xué)牛觀察傾斜放入水中的鉛筆,然后借助 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)彖解釋“光的折射”,并在黑板上板帖同學(xué)們觀察到的一些現(xiàn)彖:“水中的鉛筆變粗 了” “在書(shū)中筆上的字變大了”“把鉛筆放入水中筆好象折了” “鉛筆的水上部分與水下部 分錯(cuò)位了”“把鉛筆放入水小好象變成兩根筆了”這時(shí),一位同學(xué)急切地發(fā)言:“老 師,老師,把鉛筆貼著燒杯壁放,鉛筆的這一端靠近眼晴,鉛筆
26、既沒(méi)有變粗,也沒(méi)有錯(cuò)位?!?教師把這一現(xiàn)象以圖示的方式板書(shū)在黑板上,并在后面畫(huà)了三個(gè)人大的問(wèn)號(hào)。接卜-來(lái)教師 幫助學(xué)生把發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行歸納整理,學(xué)生調(diào)動(dòng)以前學(xué)過(guò)的“放大鏡”的知識(shí)解釋了 “水中的鉛筆變粗了”“筆上的字變大了”這些現(xiàn)彖;通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生口己認(rèn)識(shí)了 “光的折射” 是光從一個(gè)透明的物體進(jìn)入另一個(gè)透明的物體時(shí),傳播方向發(fā)生偏折,由此解釋了 “把鉛 筆放入水中筆好象折了 ”“鉛筆的水上部分與水下部分錯(cuò)位了” “把鉛筆放入水小好象變成 兩根筆了”這些現(xiàn)象。這時(shí),教師乂用紅色粉筆在三個(gè)問(wèn)號(hào)上重重地描了一遍,邊描邊問(wèn):“這是為什么呢? ”學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)、討論,一位學(xué)生說(shuō):“鉛筆貼著燒杯壁,關(guān)沒(méi)冇
27、 進(jìn)入第二個(gè)透明的物體,燒杯屮的水也沒(méi)有變成放人鏡,所以鉛筆既不會(huì)發(fā)生偏折也不會(huì) 變粗?!闭巧接诮處熽P(guān)注課堂的動(dòng)態(tài)生成,才使兒童的思維深度參與,使孩子們的思維 浪花飛濺。(三)優(yōu)化過(guò)程,訓(xùn)練兒童思維品質(zhì)人的思維品質(zhì)包括思維的靈活性、嚴(yán)密性、獨(dú)立性、批判性和敏捷性等。兒童思維的 真正參與可以訓(xùn)練良好思維品質(zhì)的形成,良好的思維品質(zhì)又能夠促進(jìn)探究活動(dòng)屮的思維參 與??茖W(xué)探究活動(dòng)中要優(yōu)化過(guò)程,使探究過(guò)程體現(xiàn)科學(xué)的木質(zhì),達(dá)到訓(xùn)練兒童思維站質(zhì), 促進(jìn)兒童思維參與的冃的。1. 用自己的方法做科學(xué)訓(xùn)練兒童思維的靈活性探究活動(dòng)屮當(dāng)兒童面臨新的問(wèn)題時(shí),思維的靈活性能夠使他們?cè)谛聠?wèn)題面前機(jī)侑地去 尋找新的解決方法
28、和途徑。諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者布里奇說(shuō):“科學(xué)的方法,無(wú)非是用心把要做的某件事情盡力做 好而以,怎么做都可以?!笨茖W(xué)探究活動(dòng)屮,教師不應(yīng)該也沒(méi)有權(quán)力一定要求孩子用規(guī)定 的方法去探究問(wèn)題。筆者教學(xué)空氣占據(jù)空間一課,讓學(xué)生運(yùn)用前面活動(dòng)獲得的認(rèn)識(shí)和 經(jīng)驗(yàn),完成“趕走杯了中的水”的任務(wù)。師:請(qǐng)你想辦法在不讓杯子離開(kāi)水面的情況下把杯子中的水趕走。(生接受任務(wù),小組合作,探究實(shí)踐。)師:請(qǐng)各小組上來(lái)演示一下,你們是怎樣把水趕走的?組1:用吸管向杯子里吹氣,杯子里的水被趕走了。組2:用針筒,在針筒前端連接上小橡皮管,把小橡皮管的另一端伸進(jìn)杯子里,推動(dòng) 活寒向杯子里壓氣,能把杯子里的水趕出來(lái)。組3:用氣球也可以的
29、。把氣球里的空氣擠到杯子里,水也出來(lái)了。組4:取另一個(gè)燒杯,把燒杯里的空氣通過(guò)水“飄”到原來(lái)哪個(gè)杯子里。漸漸地,實(shí) 驗(yàn)也成功了。在具有趣味和挑戰(zhàn)的活動(dòng)中,每個(gè)小組用口己的方法做科學(xué),用口己的方法完成任務(wù), 不僅促進(jìn)探究活動(dòng)的進(jìn)-步深化,也促進(jìn)了兒童的思維站質(zhì)更趨靈活。用口己的方法做科學(xué)還表現(xiàn)在教師不要硬性規(guī)定學(xué)生表達(dá)探究結(jié)果的方式,而是要鼓 勵(lì)他們積極思維、百花齊放,用他們熟悉的、力所能及的、喜聞樂(lè)見(jiàn)的方式來(lái)表達(dá)白己的 探究結(jié)果。例如,教師引導(dǎo)學(xué)生探究了昆蟲(chóng),最后讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)什么是昆蟲(chóng),實(shí)質(zhì)就是耍求學(xué)生歸納、把握昆蟲(chóng)的基本特征,表述他們?cè)谔骄坷ハx(chóng)后得出的結(jié)論。有的學(xué)生用口頭語(yǔ)言說(shuō)出 來(lái),冇的學(xué)生
30、用書(shū)面語(yǔ)言寫(xiě)下一段文字,冇的學(xué)生列出一張表格,也冇的學(xué)生畫(huà)了圖,還 有的學(xué)住干脆拿出了一個(gè)b己用毛線、零碎布角和細(xì)鐵絲扎成的實(shí)物模型!所有這些方式 都應(yīng)該受到贊揚(yáng)和鼓勵(lì)。因?yàn)樽寣W(xué)生用自己損長(zhǎng)的方式表達(dá)探究結(jié)果,不僅有利于活躍課 堂氣氛、增強(qiáng)學(xué)生興趣、優(yōu)化科學(xué)探究活動(dòng)效果,冇利于促進(jìn)學(xué)生相互交流和理解、取長(zhǎng) 補(bǔ)短、逐步形成科學(xué)探究的技能和能力,而且有利于培養(yǎng)兒童的思維更具靈活性。2. 讓實(shí)驗(yàn)的過(guò)程更科學(xué)訓(xùn)練兒童思維的嚴(yán)密性科學(xué)探究活動(dòng)的過(guò)程中,通過(guò)考慮變雖:的選擇和控制,對(duì)探究結(jié)論的綜合整理、分析, 讓實(shí)驗(yàn)的過(guò)程更加科學(xué),訓(xùn)練兒童分析問(wèn)題的全面性和推理的嚴(yán)密性??刂茰嘏w發(fā)岀的聲音一課,教師悉心
31、指導(dǎo)兒童在制訂探究實(shí)驗(yàn)的計(jì)劃時(shí),如何 嚴(yán)格控制變量:耍研究發(fā)聲罐發(fā)出聲音的大小與罐體大小的關(guān)系,對(duì)比實(shí)驗(yàn)的罐體材料、 發(fā)聲物大小、發(fā)聲物數(shù)量、發(fā)聲物材料、搖晃的力度、搖晃的方向等因素都應(yīng)該一樣,只 有罐體的大小不一樣。只有這樣,實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、實(shí)驗(yàn)的方法才是嚴(yán)密的、科學(xué)的,得到的 結(jié)論才是可信的。學(xué)會(huì)在探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程屮怎樣嚴(yán)格控制變最,讓四年級(jí)的兒童更加深刻地 掌握科學(xué)方法,體會(huì)到科學(xué)的本質(zhì)。教學(xué)各種各樣的葉一課,教學(xué)的最后環(huán)節(jié)是讓學(xué)生判斷撿來(lái)的樹(shù)葉中,哪一種是 同一種樹(shù)的葉?為什么?大部分學(xué)生都認(rèn)為以葉了的形狀、葉緣是否相似作為判斷是否同 一-種樹(shù)的葉子的依據(jù)。但這時(shí)有同學(xué)提出了不同的意見(jiàn):校園里
32、的一棵桂花樹(shù)葉的葉緣有 的是鋸齒的,有的是全緣的;校園里垂柳的葉子形狀有卵形的、橢圓形的、長(zhǎng)條形的等。 經(jīng)過(guò)討論,同學(xué)們認(rèn)為判別是否同一種樹(shù)的葉,除了看葉了的顏色、大小、形狀、葉緣以 外,還應(yīng)該聞一聞葉了的氣味,摸一摸葉了的厚薄、軟硬、光滑程度等,總之,要將各種 感官綜合起來(lái)判別。通過(guò)這樣的探究活動(dòng),兒童對(duì)只有通過(guò)全而的觀察、嚴(yán)密的分析才能 得到科學(xué)結(jié)論的理解也就更加深刻了。3. 不要輕易相信結(jié)論訓(xùn)練兒童思維的批判性思維的批判性是指思維活動(dòng)中對(duì)思維材料或信息進(jìn)行選擇和評(píng)價(jià),不惟上,不惟書(shū), 也不惟眾,敢于想別人之未想,立別人之未言??茖W(xué)上沒(méi)有絕對(duì)的權(quán)威,科學(xué)結(jié)論也不一 定是完全正確的??茖W(xué)探究
33、活動(dòng)中,在接受信息吋要經(jīng)過(guò)口己認(rèn)真的分析和思考,不要輕 易相信,不要盲冃接受。在浙江省科學(xué)備課會(huì)議上,一位老師執(zhí)教馬鈴薯在水中是沉還是浮一課,當(dāng)學(xué)生 說(shuō)使馬鈴薯浮的水是鹽水時(shí),他問(wèn):“你能確定老師的這杯水肯定是鹽水嗎? ”學(xué)生一想 就不敢確定了。不能確定是鹽水,接下來(lái)怎么辦? “我們拿來(lái)燒燒。”學(xué)生說(shuō)。燒了z后 出現(xiàn)了白色粉末,覺(jué)得好象是鹽,卻乂確定不了。再做了水里加鹽使馬鈴薯浮起來(lái)的實(shí)驗(yàn), 學(xué)住看到馬鈴蔣在鹽水里浮起來(lái)了,就肯定老師的液體就是鹽水!老師說(shuō):“你們這么肯 定嗎? ” 乂提供了糖、味梢讓學(xué)生繼續(xù)探索。學(xué)生發(fā)現(xiàn):溶解了糖的水能使馬鈴薯浮起來(lái), 溶解了味精的水也能使馬鈴薯浮起來(lái)。這時(shí)
34、候老師問(wèn)了:“那么我的這杯使馬鈴薯浮起來(lái) 的水到底是什么水? ”學(xué)生說(shuō),可能是糖水,可能是鹽水,可能是味精水,還有的學(xué)生說(shuō)可能是三種水混合的水!更有學(xué)生說(shuō),現(xiàn)在反而不知道了。在這個(gè)過(guò)程中,推理的過(guò)程、證實(shí)的過(guò)程都隱含在這個(gè)“是不是鹽水? ”的活動(dòng)當(dāng)中。 不能確定才是真正的科學(xué)結(jié)論!在兒次作出猜測(cè)、通過(guò)實(shí)驗(yàn)白我否定、進(jìn)而把探究活動(dòng)引 向深入的過(guò)程中,兒童領(lǐng)悟到不要輕易和信科學(xué)結(jié)論,科學(xué)結(jié)論應(yīng)該經(jīng)得起實(shí)證的檢驗(yàn), 也經(jīng)得起邏輯的檢驗(yàn),批判性思維得到了很好的訓(xùn)練。(四)層層推進(jìn),引領(lǐng)思維縱深發(fā)展從層次上說(shuō),科學(xué)探究活動(dòng)應(yīng)該是遞進(jìn)式的、有層次的、有節(jié)奏的、前后銜接、相互 呼應(yīng)和逐步深化的。這樣才能促使
35、學(xué)生緊緊圍繞探究主題,逐步深入開(kāi)展探究活動(dòng),促使 兒童的思維不斷向縱深發(fā)展。1. 在思維的發(fā)散處聚斂我們來(lái)看我的手一課的教學(xué)片斷:師:請(qǐng)同學(xué)們說(shuō)一說(shuō)你們都想研究關(guān)于手的什么問(wèn)題?生:我的指紋是怎么樣的?我的兩只手的指紋相同嗎?我們每個(gè)人的指紋都相同嗎?生:我們的手怎么這么靈活?生:手指上有多少根骨頭?生:手指的哪部分最靈活?生:指紋會(huì)變嗎?沒(méi)有指紋會(huì)怎么樣?生:手上的汗毛有什么作用?生:指關(guān)節(jié)是怎樣連接的?生:沒(méi)有大梅指會(huì)怎么樣?生:關(guān)節(jié)處的皺褶有什么作用?生:指紋有什么作用?師:現(xiàn)在我們來(lái)分析一下,哪些問(wèn)題可以作為主要問(wèn)題在課堂上來(lái)研究,哪幾個(gè)不好 在課堂上開(kāi)展研究?在“想研究關(guān)于手的什么問(wèn)
36、題”這樣一個(gè)大的問(wèn)題情境下,學(xué)生的思維極易散發(fā),他 們會(huì)從中發(fā)現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題,但冇些問(wèn)題是不適介兒童研究的,也冇些問(wèn)題是課堂不能 研究的。因此,應(yīng)當(dāng)分析一下,“哪些問(wèn)題可以作為主要問(wèn)題在課堂上研究”,使學(xué)生的思 維在發(fā)散中有所聚斂,在課堂研究的主要問(wèn)題上延展。2. 在問(wèn)題的焦點(diǎn)處思辯在科學(xué)探究活動(dòng)中,將“爭(zhēng)辯”作為重要一個(gè)環(huán)節(jié)引入在觀察、描述和評(píng)價(jià)中,引 入在討論、解決問(wèn)題的焦點(diǎn)處,是引領(lǐng)兒童思維向縱深發(fā)展的冇效策略。比較水的多少一課,學(xué)牛想出了用秤稱、用尺量、用水浮、用同一瓶子比、用小 杯測(cè)等多種方法。教師并不急于肯定或否定,繼續(xù)讓大家討論哪種方法更準(zhǔn)確、更科學(xué)、 更省時(shí)。生:用秤稱,準(zhǔn)是
37、準(zhǔn),太麻煩了!得先稱毛重,再稱瓶重,還要算凈重。生:用尺量比較方便,雖然瓶身有凹凸,瓶底也不平,但用尺一量可以很快比出多少。 生:不行,瓶的形狀不同了,水高不等于水多,而且計(jì)量單位也不同呀!生:注入同一杯子比較科學(xué),可以在液面上做個(gè)記號(hào)(師插:用同一標(biāo)準(zhǔn)的量具,又 有刻度),一比就知道了。生:這么倒來(lái)倒去,水濺到外面也不準(zhǔn)確了嘛!生:我們可以用漏斗慢慢地注水呀!通過(guò)一番比較和碰撞,教師及時(shí)出示了大小量筒,以及標(biāo)有刻度的燒杯、奶瓶、小藥 瓶等各種最具。比較水的多少的最佳方案也就水到渠成、躍然心上。在這樣“爭(zhēng)辯”的過(guò) 程屮,學(xué)主不再唯師命而是從,他們可以實(shí)話實(shí)說(shuō),各抒己見(jiàn),敢于否定自己認(rèn)為不正確 的觀點(diǎn)和方案,學(xué)會(huì)取舍,學(xué)會(huì)思辯,學(xué)會(huì)取長(zhǎng)補(bǔ)短,提高口評(píng)和他評(píng)的能力,提高思維 參與的深度。3. 在探究的疑問(wèn)處質(zhì)疑科學(xué)是沒(méi)有盡頭的,是在不斷的質(zhì)疑過(guò)程中向前發(fā)展的。探究活動(dòng)中特別要注重對(duì)兒 童由牛疑,到存疑,到質(zhì)疑,到新發(fā)現(xiàn)的質(zhì)疑精神的培養(yǎng),鼓勵(lì)兒童學(xué)會(huì)質(zhì)疑、人膽地質(zhì) 疑??茖W(xué)探究活動(dòng)中,教師要首先尊重學(xué)生的人格和個(gè)性,不但要經(jīng)常鼓勵(lì)那些積極提問(wèn) 的學(xué)牛,積極創(chuàng)造寬松、和諧的課堂氣氛,消除學(xué)牛的緊張感和顧慮,使他們勇于提出問(wèn) 題,還應(yīng)不斷鼓勵(lì)學(xué)生
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