從“自組織”角度看對“有效教學”的兩種誤讀
一、“自組織”及其啟示
“自組織”是現代學者基於對物種起源、生物進化和社會發展等過程的深入觀察和研究後得出的最令人驚異的發現之一。從進化論的角度來說，“自組織”是指一個系統在“遺傳”、“變異”和“優勝劣汰”機制的作用下，其組織結構和執行模式不斷地自我完善，從而不斷提高其對於環境的適應能力的過程。包括生命系統在內的所有的自然系統都是自組織的，由於長期的進化和積累，自然界的自組織系統遠比人造的“他組織”系統高明。
美國古生物學家古爾德研究了這樣一個古生物學問題：魚腮如何演化成爬行動物的顎，然後又成為人類的耳？在《耳中之顎》一文中，他說，答案在於創造某些生命形式的低效率的方式。細菌是一種令人驚奇的有效的細胞體，在它們與環境之間的相互作用之中以及在環境中的活動中沒有浪費和鬆散的形式。在過去的35億年中，它們的初始形式沒有發生演變，這一形式可能會保持到“太陽爆炸”之時。但某一類魚的低效形式具有“鬆散性”和“多餘度”，於是，當魚需要腮同時發揮呼吸和演化顎骨的功能時，來自同一物質的多重用途便出現了。同樣，當爬行動物需要顎骨的額外作用時，顎骨便同時發揮吃以及演變耳骨的多重用途。
古爾德的研究表明：生物活動的效率越高，轉化越快，進行自我組織的機會便越少，就越難以自行適應複雜多變的環境。古生物自組織的“低效性”要求啟示我們也要容許學習過程的“低效性”， 以使學生自組織其知識和能力，這對目前正如火如荼的新課改有特別的警醒意義。無獨有偶，筆者在《文匯報》上所見的一篇報道給了我同樣的感受：
“記者在芬蘭、瑞典等北歐國家考察時發現，北歐的基礎教育內容與我們國內比較顯得十分淺顯。芬蘭學校高一年級的數學課教的是中國七年級年級就學的一元兩次方程；而在諾貝爾獎的故鄉瑞典斯德哥爾摩的一所中學，高二化學課講的是我們九年級年級學的簡單置換反應。這並不意味著在國外上學就一定比國內輕鬆，相反不少在那裡就讀的中國學生還常常感到手足無措。比如，芬蘭和瑞典的中學的物理、化學實驗，老師通常只是提出實驗的要求，而具體的實驗內容的選擇、方案的設計、流程的安排、結論的推導等等，都必須由學生自己自主完成。事實證明，這樣一種教育方式和課程設定並沒有影響學生整體素質的提高，相反大大促進了他們的個性化發展和創新精神、動手能力的培養，目前芬蘭、瑞典等國的可持續發展能力都位居世界前列。”
芬蘭等國的經驗表明，給學生充分的時間和空間去進行自組織，比給學生大量的知識要有價值得多，儘管在大量的時間裡學生似乎“勞而無功”。 新課改倡導“有效教學”，一些老師提出異議，認為倡導的應該是“高效教學”，並且，他們在課堂上身體力行，努力去實行自己意想中的“高效教學”，這是一種認識上的誤區， 所以，有必要通過“自組織”概念幫助我們正確解讀“有效教學”。
二、有效教學須引起警惕的兩種誤讀
所謂“有效教學”，就是指通過教師的教學，使學生獲得了具體的進步或發展。也就是說，學生有無進步或發展是教學有沒有效益的唯一指標。因此，有效教學要求教師關注教學效益，有時間與效益的觀念。
“效”有效益和效率之分，所以，有效教學既要追求效率，也要追求效益。在現實教學中，效率和效益並不是必然統一的，常常會發生矛盾，教師應努力尋求效率和效益的平衡。 1、從問題設定上表現出來的對“效益”的誤讀
探究教學，是有效教學的重要形式。探究的過程，實質上是一個問題解決的過程，所以，提問和回答是探究教學中必不可少的環節。那麼，有效教學要求我們應如何設定問題？怎樣的提問是合理的？這些都是值得辨析而又極易誤讀的問題。
下面是一位老師的《動能定理》實驗探究課教案的一部分。老師想問的是：“作自由落體運動的物體的動能如何變化？”那麼在課堂教學中，他是怎樣來問這個問題的呢？
【師】什麼是動能？
【生】物體由於運動而具有的能叫動能。
【師】一個運動的物體, 其動能的大小如何計算？
【生】物體的動能等於物體的質量與速度平方的乘積一半,即：E=。
【實驗演示】讓一小球做自由落體運動。
【師】小球的速度如何變化？動能如何變化？
【生】小球速度越來越大,動能也越來越大。
這裡問題設定的特點是：把一個問題分解為四個小問題並附加了一個演示幫助回答，把一個可供探索的問題分解成了較低認知水平的循序漸進的“階梯性問題”，這樣的問題設定合理嗎？這種 “階梯性問題” 極少有創造性、批判性，這種做法的直接結果是導致學生思考力水平下降。學生也就失去了自我組織、自我創生的能力和機會。
筆者曾聽過很多課，除了紙筆練習的除外，幾乎沒有聽到讓學生連續思考五分鐘以上的課，更不要說連續思考十分鐘以上的了，再難的問題，都可以層層設階梯予以解決。但由於採用這種方式學生可以相對輕鬆地解決一些較難的問題，“效益”明顯。也由於思維程式按預先設計好的軌道有條不紊地進行，學生或是其他老師聽這樣的課覺得很舒暢，所以會讓大家誤以為教學卓有成效，具有很大的迷惑性。但是，依據福柯的“可見性”，這是“立刻被看見和可見”的'部分，而那些我們“不可見”的部分，才是值得我們深思的問題的要害所在。
另外，我們還應該清楚：並不是所有解決問題的過程就是所謂的問題解決。同樣的一個問題，由於教學方式的差異，可能是問題解決，也可能淪為低層次的規則學習。羅伯特·M·加涅認為，作為一種學習方式，問題解決要求學習者在沒有特別幫助的情況下去發現較高階的規則。他以凱託納（na）的兩個火柴棒問題為例說明，如果人們告訴一組學習者“移動那些有雙重功能的火柴棒”，而另一組則沒有告訴這一指導。則人們可以說，第一組學習者是進行了規則學習，而第二組則是問題解決。
所以，在問題解決中，在已有解決該問題必備知識的前提下，如何給學生提供最低限度的言語指導是教師在有效教學中的研究重點。
2、排斥“低效”課堂顯示的對“效率”的誤解
有效教學要求教師關注教學效益，有時間與效益的觀念。有些老師認為：P=W/t，既然要求完成的功是一定的，為了提高效率，就得設法縮短分析探究的時間。
在一本高中新課程教師叢書中，編者例舉了這樣一個案例：
“在高中物理必修1的“合力與分力關係的探究實驗”中，有些教師完全放手讓學生自由活動，使學生普遍得到如圖所示的實驗記錄（沒有記錄橡皮筋伸長後的結點位置，沒有用力的圖示標度合力和分力的大小），從這個記錄我們可以看出，學生肯定不能順利完成這個探究活動。
當然，“完全放手讓學生自由活動”的做法是不能被允許的，但我認為，不能因此認定學生的活動是失敗的。那麼，編者認為應該怎樣來做這個實驗呢？
編者也認為，要在實驗的基礎上得到力的合成的平行四邊形定則，並不是一件容易的事。這是因為：第一，本實驗涉及到等效替代的物理方法；第二，學生以往的實驗記錄都是一些數字，而這個記錄有數字（彈簧測力計的讀數）、點（力的作用點）和線（力的作用方向），學生對這種記錄方法不一定習慣；第三，以往的實驗處理都是加減乘除的運算，這個實驗卻需要用作圖來處理。所以，在“合力與分力關係的探究”教學中，編者希望教師要在以下幾個方面對學生進行指導：
本實驗的思想方法是等效替代，替代的前提是等效。
本實驗如何才算等效？（橡皮筋伸長的長度相等）
實驗中要記錄一些什麼東西？（力的三要素，即大小、方向、作用點）
記錄時要注意什麼？（合力、分力的作用點相同，即用一個或兩個彈簧測力計拉橡皮筋時，要保證橡皮筋伸長的長度相等，並要在白紙上記下這個伸長點的位置）
怎樣記錄？（該實驗是在一張白紙上畫點、作線）
兩個分力的代數和會等於合力的大小嗎？
⑦ 如何處理記錄的資訊？（用力的圖示法畫出分力、合力，以兩個分力為鄰邊作平行四邊形，並畫出其對角線，將這條對角線與記錄的合力進行比較）
上述編者希望的指導囊括了所有實驗要點，此後學生應該能夠順利完成這一實驗。可是我始終疑惑：這樣的實驗訓練到底能給學生的實驗能力帶來什麼變化。我認為，能夠通過自己的努力，作出圖示的乙丙兩圖的同學，應該比經過聆聽老師的講解順利完成該實驗的同學有更高的成就感，我相信，只要再給他們一些時間，或者讓他們相互討論一下，或者是在教師有針對性的最低限度提問的幫助下，他們能夠完成這個實驗。而一旦他們完成了，他們就真正經歷了這個實驗。新課標強調學生對過程的體驗，所以，體驗本身雖然很難測量但無疑也是是否有效的一個重要標誌，有效不是是否在一節課時間內完成了實驗，不是能否應付考試。
四、一次嘗試
筆者做“測玻璃磚的折射率”實驗時，有意改變了常規的做法，實驗課前要求學生不要帶實驗冊和課本，上課後先和學生討論了兩個主要問題：我們想幹什麼（從測n到測i、r）？我們怎樣才能達到目的？然後就放手讓學生自己去做，而我則一邊巡視，一邊視學生的實驗情況提出一些問題或作出一些調整。在巡視過程中，有一個小組的操作引起了我的注意：
①直接把兩枚大頭針釘在木板上，放上玻璃磚準備開始做。（我見狀馬上補充：實驗完成後，請大家上交實驗報告，並在報告上寫上同組同學的名字。兩位同學相互看了一眼，笑了笑，拔下大頭針。）
②把白紙鋪在木板上，用兩根大頭針固定紙；
③再在白紙中央插上兩根大頭針，把玻璃磚按圖甲所示放在大頭針前，伏下身子觀察，看了幾次後，一位同學問我：“這玻璃磚怎麼會是磨砂的？”我說無可奉告，他們拿起玻璃磚看了看後，把玻璃磚按圖乙所示放好，另一位同學似乎有些不同意見，兩人嘀咕了一陣又比畫了一番後，把玻璃磚按圖丙所示放好。
④把桌上剩餘的兩根大頭針固定玻璃磚，再找，沒有大頭針了，向我來要，我說：“一個組只給四根大頭針”。他們商量了一陣子，拔下固定紙和固定玻璃磚的四根大頭針，用筆貼著玻璃磚畫出了兩條平行線……（以下與常規做法相同）。
實驗中的發現憂多喜少：一個班共二十四個小組，僅有3個組採用了多次測量求平均值的方法，我隨機抽問了2個組“你們為什麼這樣做？”一個組的一位女生回答：“實驗冊上要求這樣做的。”原來，她不僅把實驗冊帶來了，而且，正按實驗冊上的步驟一步步往下做！另一組一位男同學回答：“那肯定要這樣做的了，測量東西麼。”這3個組中僅有1個組列出表格來記錄資料，我問她為什麼要這樣做，她說：“這樣看起來一目瞭然。”
實驗後，為了粗略瞭解學生的實驗情感，我隨機調查了高二（3）班的30名學生，請說說是否歡迎實驗課的這種上法並提出意見。
歡迎 一般 不歡迎
90％ 6．7％ 3．3％
學生的意見：“想法不錯”；“有創新”；以往“按照實驗冊的做，不用動腦，到最後做了什麼都不知道”；即使這樣，還是有認為我“在實驗前講得太多”；也有不夠自信的學生希望：“做完之後能對照實驗冊”。
你如果在實驗前對他們講：要多次測量求平均值，應該列個表記錄資料。他們會覺得這種東西還要講？而且我相信，他們考試時，面對這樣的問題也遊刃有餘，但是他們自己做實驗時，他就想不到了！因為，他們所學的很多東西，實際上是遊離于思想之外的，並沒有真正成為他的認識的一部分，這些知識僅是對付考試的一種工具。
知識存在著過時和忘記的問題，而能力和素質是更穩定更長久的。美國物理學家勞厄說過一句名言：“教育無非是一切已學過的東西都忘掉的時候所剩下的東西。”剩下什麼呢？我看就是由學知識的過程中獲得的能力和素質。怎麼會導致以上的結果？是我們過度追求“有效”淡漠了“自組織”，簡化了過程，十月懷胎太長，縮短些、再短些。
結束語：
一位商界的朋友說：“我在公司中，一直對員工的要求都是：給個方向，他去處理，我不強迫，儘量幫他，讓他從被約束的外來壓力轉化成他自律的內在動力。我想，做教學也如此那便好了。人的自律性很重要，最難的還是如何轉化這個過程，也就是‘看不見’的東西。”
我認為這位朋友道出瞭如何營建“自組織”課堂的方法，有效教學有時需要教師保持“無為而教”的自我剋制，在學生真正需要幫助的時候才出手相幫，不過多地干擾學生的自由學習空間。教師的使命，更多地是激發學生內在的求知熱情，為學生提供儘量多的課程資源，並極力引導學生去接觸、體驗課程資源。
新課改倡導“有效教學”而非“高效教學”，自有其深意，至少，它支援似乎“低效”但可能會伴隨學生一生的“長效”教學，它需要的不是看上去很美的“形式效果”而是腳踏實地的“實質效果”。
參考資料：
1、師漢民：從他組織走向自組織——關於製造哲理的沉思，“中國機械工程“第11卷，2001
2、多爾著. 後現代課程觀〔M〕. 王紅宇譯. 北京：教育科學出版社，2000
3、2002年11月11日，《文匯報》
4、張軍朋主編. 物理教學與學業評價〔M〕，廣州：廣東教育出版社，2005