促进理论与证据协调的儿童科学教育

　　导读：预测是指儿童根据自己的理论，对尚未发生的经验、事实进行描述与说明。预测与解释不同，解释指向已经发生的经验事实，而预测是指向未来的。预测有利于理论与证据不断相互作用。对儿童而言，预测包括想象、猜测、预见三种形式。在三种形式中，越是排在后面的形式越强调根据已有事实、经验进行预测，而不是无根据的臆想。

　　在对儿童进行科学教育时，我们不得不考虑这样一个事实：儿童是带着自己对周围世界的认识(朴素理论)来到幼儿园的，这些认识与科学认识(概念)之间通常有着相当大的差异。在接受科学教育之后，儿童是固守原有的认识，还是接受科学道理，或者建构处于两者之间的一些过渡概念，这在相当大的程度上取决于他们观察到的是什么。在进行科学教育时，教师不应一味强调科学性，而忽视儿童自己建构知识的过程，也不应一味强调追随儿童，使儿童的思维缺乏应有的挑战。

　　一、科学思维的本质是理论与证据的协调

　　毫无疑问，科学教育应培养儿童的科学思维。但不少教育工作者常常将科学思维等同于科学探究，或者等同于观察、分类、比较、交流等技能，而没有认识到科学思维的本质是理论和证据的协调。

　　有的研究者认为，儿童的科学思维包括三个方面的内容：逐渐理解某些事件是反常的且需要解释(错在哪里)；注意到能证实自己想法并可观察到的一些事实或信息(发生了些什么)；作出符合某种标准的解释(证据是什么)。因此，“错在哪里”、“发生了些什么”、“证据是什么”三方面的相互作用，对科学思维的形成和发展具有非常重要的意义。[1]比如，在让儿童画“吃下去的东西”时，一个儿童画了两根分离的管子，他的解释是：喝下去的水进入一根管子，然后进入小肠(管子的中间)，最后变成小便(管子的另一端)；吃下去的饭进入另一根管子，然后进入大肠，最后变成大便。我们可以由此推想儿童的心理活动：从一个地方吃下东西，但从两个地方拉出来，如果只画一根管子，就有些说不通；他们要解小便、大便，平时常听成人说起小肠、大肠等器官，而且吃下去的东西有的是稀的，有的是干的，拉出来的也大致如此……那一定是吃进嘴里的东西分别进入了两根管子。在这里，我们可以直观地看到儿童在思维上作出的努力与尝试。这种努力与尝试，这种在“错在哪里”、“发生了些什么”、“证据是什么”之间的循环作用，是科学思维的基础和重要内容。

　　二、理论与证据协调的含义

　　在儿童科学教育中，理论与证据的协调包括三方面的意思。

　　一是对理论和证据作出区分。儿童能意识到哪些是自己的“想法”，哪些是自己“观察”到的事实。比如，知道“重的会沉入水底，轻的会浮到水面”是自己的想法，做了实验后能描述自己看到的现象：“纸浮在水面上，钉子沉下去了”；“有些东西没有沉到水底，也没有浮在水面上”，等等。

　　二是对理论和证据予以尊重。这意味着儿童与理论、证据保持着一种必要的张力，既不是依附于理论和证据，毫不批判与怀疑，也不是远离理论和证据，仅靠想象与幻想。儿童为自己的想法辩护，固守自己的理论，是对理论的尊重；与同伴讨论时发出“你怎么知道”、“凭什么我要相信你”等质疑，是对证据的尊重。

　　三是注意到理论和证据的不一致现象，并乐于作出调和的尝试。这种调和既可能是调整理论以适应证据，也可能是调整证据以适应理论。比如，对于已形成“在中间平衡”理论的儿童来说，当他们遇到外形一样但一边重一边轻的积木时，他们可能调整理论(如认识到有的积木的平衡点在中间，有的不是)，也可能调整证据(如认为没有达到平衡是因为没有把积木放到平衡点上等)。

　　三、促进儿童理论与证据协调的具体策略

　　促进理论与证据协调的具体策略很多，下面我们介绍较具操作性的三种策略。

　　(一)解释

　　解释是指教师要求儿童对其理论或证据作进一步描述、说明等。解释有利于儿童进一步明确自己的理论和证据以及究竟发生了什么。解释有多种类型，有自我导向的解释(目的是使自己更加清楚)和他我导向的解释(目的是使别人更加清楚)；有涉及自我的解释(解释与自己有关的思想、行为等)和涉及他人的解释(对他人的思想和行为作出解释)；有因果性解释(台灯没亮是因为电源没插好)和功能性解释(台灯有开关是为了方便人们使用)、意图性解释(我关灯是因为我想睡觉了)；有对思想的解释，对行为、事件的解释，等等。

　　教师在让儿童解释时应注意以下几点：

　　1．认识到儿童的解释是有意义的，并为儿童提供机会。要做到这一点并不容易。在教育实践中，我们要么相信“我不讲，他怎么会知道呢”，因而更多的是教师解释，而不是儿童解释；要么相信科学教育应该让儿童“动手做”，凡儿童不能动手做的，都是没有意义的。对于前者，我们似乎不需要作更多的解释。对于后者，我们想要指出的是，科学教育当然应该让儿童动手做，但仅仅让儿童动手做是不够的，还应该让儿童动嘴说，动脑想。将“动手做”狭义化为“手工劳作”，是对强调主体精神的“动手做”的亵渎。

　　2．在科学活动的不同阶段，解释的类型和作用有所不同。在科学活动初期，解释的主要作用在于唤醒儿童已有的认识。教师可以通过提问让儿童来解释，如：你给大家讲讲你说的“聪明人和笨人的脑袋”是什么意思(他我导向的解释，对思想的解释)，你给大家讲一讲你昨天的经历(对事件的解释)。这种解释既有利于教师了解儿童知道了什么，并根据儿童的已有理论指导随后的活动，还有利于儿童将新信息(证据)与原有认识、知识经验(理论)加以整合(或纳入原有的知识结构，或调整原有的知识结构)。这种解释通常寓于讨论、对话、绘画、手工等活动之中。在科学活动中期，教师应让儿童通过解释来学习新知识(处理新信息)。这时的解释主要是自我导向的解释，即解释自己看到了些什么，自己所看到的(证据)和自己所想的、教师所讲的(理论)有什么区别。教师在陈述某一信息时，在让儿童进行观察时《特别是有人进行演示、示范时)，要鼓励儿童用自己的语言、自己的方式说一说自己的看法。儿童的解释可以是自我导向的解释，也可以是他我导向的解释，但首先应该是自我导向的解释。如果儿童不主动发起他我导向的解释，教师就不要过多地发起。在科学活动后期，教师可通过解释帮助儿童反思究竟“学”到了些什么。这时的解释大多是他我导向的解释，主要涉及自已的思想和行为，一般具有“比较”的特点(即在这一过程中有些什么变化)。这一过程有利于儿童反思过去，从经验中学习。

　　3．充分发挥不同类型的解释的作用。这要求教师的提问、支持策略从单一走向多元。

　　4．尽量帮助儿童清楚、直观地进行解释。比如，指着自己的作品进行解释，用动作、实验进行解释。

　　(二)预测

　　预测是指儿童根据自己的理论，对尚未发生的经验、事实进行描述与说明。预测与解释不同，解释指向已经发生的经验事实，而预测是指向未来的。预测有利于理论与证据不断相互作用。对儿童而言，预测包括想象、猜测、预见三种形式。在三种形式中，越是排在后面的形式越强调根据已有事实、经验进行预测，而不是无根据的臆想。

　　教师在实施预测策略时应注意以下几个问题：

　　1．尊重儿童的预测。预测具有可错性(可能对，也可能错)，是有风险的。由于成人的知识经验相对丰富，所以一些对儿童可能有很大风险的预测，对成人来说可能只是一种简单的预测或常识。这时成人要站在儿童的立场上作出回应，而不是简单地告知或嘲弄儿童。即使教师知道结果，也要认真、严肃地对待儿童的预测。

　　2．对儿童的预测采取等待的态度，不要急于把答案告诉儿童。许多教师总是忍不住立即告诉儿童他们的预测是对的还是错的，这种做法会降低预测的作用。正是在教师等待的过程中，儿童有了充分思考和调整的机会。缺少等待，儿童也就缺少了观察、对比、发现、顿悟的刺激与乐趣。

　　3．记录、张贴幼儿的预测。教师可以让儿童“写”下自己的预测，或者由教师把儿童的预测记录下来，并将这些预测慎重地张贴在活动室的显著位置。运用这种方式，能增强儿童验证自己预测的意识，使儿童具有责任感、坚持性。

　　4．让儿童自己证实或证伪预测。教师经常鼓励儿童自己试一试，而不是直接告诉儿童答案。

　　5．让幼儿比较预测与观察到的结果。儿童在预测和观察时，最好能作相应的记录，以利于比较。教师也可以搜集一些儿童可能忽略的“证据”。这样，一方面儿童观察完后还可以继续活动，另一方面教师搜集证据的行为也可成为儿童搜集资料的良好示范。

　　6．听取幼儿的解释。如果预测跟观察到的结果一致，教师可以让儿童解释自己为什么猜得这么准；如果不一致，教师可以让儿童解释怎么会这么奇怪。

　　(三)提供反例

　　提供反例是指教师向儿童提出一些与儿童已经形成的理论不符的事实、证据，以引发问题，促使儿童思考。

　　但是，儿童并非一接触反例，就会改变其原有认识。研究发现，儿童在面对反例时可能会采取如下策略：忽略反例(对反例视而不见)；拒绝反例(指出反例有问题，如说“这是骗人的”)；将反例排除于理论之外(你说的这种情况是对的，但与我讲的无关)；持有而暂不使用理论(觉得自己的想法是有些问题，但“以后再说吧”，如儿童在对话中保持沉默)；重新解释反例(把反例改一下，这样证据与理论之间就没有矛盾和冲突了，比如，指出是其他原因导致这种现象的发生)；部分地接反例，但原有理论的核心部分仍未发生变化：否定已有的认识，形成一种新的、更科学的理论，等等。

　　在运用反例策略时教师应注意以下几点：

　　1．教师应认识到提供反例是促进儿童思考的一种重要方式。对于习惯正面教育的幼儿教育工作者来说，认识到这点显得尤为重要。

　　2．教师应保持一种平和的心态，不要急于让每一个反例都立即发挥促进儿童发展的作用。

　　3．儿童处理反例的各种策略都有其积极意义。儿童一开始形成一种认识和想法时，需要采用忽略反例、拒绝反例等策略，集中精力形成自己的理论；而在一段时间后，儿童能够对证据不断作出解释，能够逐渐意识到一些反常现象。

　　4．教师应善于从儿童同伴中寻找反例，用儿童同伴的想法驳斥儿童的想法。这要求教师善于了解、倾听儿童，最好较多地使用儿童自己的语言。

　　美国建构主义者达克沃斯的一篇文章题为“(儿童)拥有绝妙的想法”。儿童的这些“绝妙的想法”对于成人来说，并不怎么绝妙。事实上，这些想法很可能大错特错。在达克沃斯看来，如果儿童绝妙的想法与儿童能够获得的证据之间是协调的，那么儿童的想法与科学家的理论之间就没有多大的差异。我们越是帮助儿童产生绝妙的想法并对拥有这些想法充满信心、具有证据，儿童就越有可能真的产生全新的绝妙想法。[2]这不正是我们的科学教育所期待的吗?

　　参考文献：

　　[1]朱家雄．幼儿园课程[M]．上海：华东师范大学出版社．2003：104，105．

　　[2]DUCKWORTHE．“Thehavingofwonderfulideas”andotheressaysOnteachingandlearning[M]．NewYork：TeacherscollegePress，1987．

　　来源：《幼儿教育》2007.5

　　四川师范大学教育科学学院/鄢超云 成都大学教育学院/江德邻