沈慧 陸庭鑾
受應(yīng)試教育的影響,傳統(tǒng)課堂多以“灌輸式”教學(xué)為主,在一定程度上雖然能使學(xué)生的成績有所提高,但不利于學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展.2014年教育部基礎(chǔ)教育課程教材發(fā)展中心在全國多個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)開展的“‘深度學(xué)習(xí)教學(xué)改進(jìn)”項(xiàng)目研究,很好地應(yīng)對了目前的困境.
一、對深度學(xué)習(xí)的認(rèn)識
深度學(xué)習(xí)的概念,源于30多年來計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和人工智能的研究.其實(shí),早在1956年布魯姆在《教育目標(biāo)分類學(xué)》里關(guān)于“認(rèn)知領(lǐng)域目標(biāo)”的探討中,將教學(xué)目標(biāo)分為了解、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價(jià)六個(gè)由淺到深的層次,其中就蘊(yùn)含了深度學(xué)習(xí)的思想,即學(xué)習(xí)有深淺層次之分.絕大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)知水平停留在知道、了解或領(lǐng)會的層次,涉及的是信息的簡單提取、符號表征的機(jī)械識記、了解背景等的淺層學(xué)習(xí),而認(rèn)知水平較高的創(chuàng)造性思維、問題解決等相對復(fù)雜的理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價(jià)等深層學(xué)習(xí),就存在較大的困難.深度學(xué)習(xí)注重學(xué)生沉浸于知識的情境和學(xué)習(xí)的情境,強(qiáng)調(diào)批判思維,注重實(shí)現(xiàn)知識的內(nèi)在價(jià)值,讓學(xué)生在理解學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,能夠批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實(shí),并將它們?nèi)谌氲皆械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中,從而逐漸完善自己的知識認(rèn)識體系.
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的構(gòu)想與實(shí)踐
教學(xué)的改革與實(shí)踐由“以教師為主導(dǎo)”“以學(xué)生為主體”到“以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體”的轉(zhuǎn)變,教與學(xué)的關(guān)系應(yīng)該是一種相融相生的一體化關(guān)系,離開了教無所謂學(xué),離開了學(xué)也無所謂教.學(xué)生真正意義上的深度學(xué)習(xí)需要在教師深度教導(dǎo)和引導(dǎo)下,對知識進(jìn)行“層進(jìn)式學(xué)習(xí)”和“沉浸式學(xué)習(xí)”.
以化學(xué)實(shí)驗(yàn)“鐵的生銹條件的探究”為例.
1.思考:(1)在生活中,在哪些地方常見銹鐵釘?(2)新買的鐵釘有什么防銹措施?
2.探討:如何通過實(shí)驗(yàn)來判斷鐵生銹的條件?
設(shè)計(jì):把三枚鐵釘分別放入三個(gè)試管中,一個(gè)試管放入干燥劑;一個(gè)試管放少量的水,浸沒鐵釘?shù)囊徊糠?另一個(gè)試管放滿水,將鐵釘完全浸沒,最后分別用試管塞把三個(gè)試管塞緊.
設(shè)計(jì)意圖:稍微有點(diǎn)兒生活常識的學(xué)生都知道鐵生銹的條件,但是并沒有通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證.本環(huán)節(jié)就是讓學(xué)生自己利用已學(xué)的知識,在探討中找出解決問題的辦法,并通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證.
3.放置幾天后取出三枚鐵釘觀察,發(fā)現(xiàn)第二個(gè)試管中的鐵釘在緊密接觸水面的地方有鐵銹,而其他兩個(gè)鐵釘無鐵銹.
經(jīng)過探討,學(xué)生得出三種假說:(1)鐵器生銹是因?yàn)楹涂諝饨佑|,鐵與空氣中的氧化合.(2)生銹是因?yàn)樗拇嫔?,水和鐵起了化學(xué)變化.(3)生銹是水和空氣共同作用的結(jié)果.然后引導(dǎo)學(xué)生推論:如果第一個(gè)假說正確,則在干燥的情況下鐵在空氣中就能生鐵;如果第二個(gè)假說正確,則鐵在水中并和空氣隔絕就能生銹;如果第三個(gè)假說正確,則必須在既有空氣又有水分的條件下鐵釘才能生銹.
得出結(jié)論:鐵生銹的必要條件是氧氣、水同時(shí)存在.
4.教師引導(dǎo):是不是我們的飲用水更容易讓鐵生銹?
設(shè)計(jì):把三枚鐵釘分別放入三個(gè)試管中,都放入少量的水,浸沒鐵釘?shù)囊徊糠?一個(gè)試管中的水是自制的蒸餾水,一個(gè)試管中的水是常用自來水,一個(gè)試管中的水是放入少量食鹽的水.
設(shè)計(jì)意圖:通過教師的深度引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的熱情,讓學(xué)生深度參與并投入到對鐵生銹的條件的探究中.
5.放置一周后取出三枚鐵釘觀察,發(fā)現(xiàn)第三個(gè)試管中的鐵釘在緊密接觸水面的地方鐵銹最多,而第一個(gè)試管中的鐵釘鐵銹最少.
探討:鹽在鐵生銹的過程中是否起到加速生銹的作用.
得出結(jié)論:在有鹽的情況下,生銹的程度會加深,速度會加快.
6.教師引導(dǎo):了解生活中使用鐵的情況,我們要如何減少鐵的生銹?
從實(shí)驗(yàn)的結(jié)論出發(fā),任意切斷生銹條件中的一個(gè)便可.如把鐵上面涂上油漆,便切斷了鐵和空氣的接觸;而把一些鐵制品如菜刀等用完后擦干并放在干燥的地方,則可以切斷鐵和水的接觸,從而防止鐵制品生銹.
設(shè)計(jì)意圖:通過解決防止鐵生銹的問題,進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí).
在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生深刻參與和深度投入,有利于培養(yǎng)他們審慎精神和思辨意識,有助于養(yǎng)成用科學(xué)的眼光看世界.
三、運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的反思
應(yīng)該看到,運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),學(xué)生的深度參與及投入是建立在教師一步一步的引導(dǎo)之下的,即教師的深度引導(dǎo)促進(jìn)了學(xué)生的深度學(xué)習(xí).因此,對這一教學(xué)活動進(jìn)行反思就必須從“教”與“學(xué)”兩個(gè)方面來考慮.
1.從學(xué)生的“深度學(xué)習(xí)”這個(gè)角度來反思教學(xué)設(shè)計(jì),可以從以下幾個(gè)方面來考慮.
第一,學(xué)生的深度學(xué)習(xí)解決的是知識與經(jīng)驗(yàn)的轉(zhuǎn)化問題,這是深度學(xué)習(xí)的基本要求,即在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生調(diào)動以往的經(jīng)驗(yàn)來參與當(dāng)下的學(xué)習(xí),并將當(dāng)下的學(xué)習(xí)內(nèi)容與已有的經(jīng)驗(yàn)建立起新的聯(lián)系,形成有邏輯、有結(jié)構(gòu)的知識體系.
第二,“活動與體驗(yàn)”是深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)特征.化學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生全身心投入進(jìn)學(xué)習(xí)活動中,在教師的精心設(shè)計(jì)和引導(dǎo)下,學(xué)生能夠體驗(yàn)到發(fā)現(xiàn)知識的樂趣,能夠從日常生活中體驗(yàn)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的魅力,這正是深度學(xué)習(xí)的追求.
第三,遷移與運(yùn)用,這是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最佳方式,是深度學(xué)習(xí)的核心追求.化學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生從日常生活的現(xiàn)象中尋找科學(xué)的依據(jù),又讓學(xué)生運(yùn)用得出的結(jié)論解決現(xiàn)實(shí)中存在的問題.學(xué)生把內(nèi)化了的知識外顯化,把符號變?yōu)閷?shí)體,從抽象轉(zhuǎn)為具體,使倡導(dǎo)的綜合實(shí)踐活動與課堂和實(shí)驗(yàn)高度融為一體,是教師今后應(yīng)予以重視和關(guān)注的.
第四,關(guān)注人的成長是深度學(xué)習(xí)的終極目標(biāo).在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生不僅自己在積極解決問題,同時(shí)應(yīng)與他人進(jìn)行合作,避免在解決問題的過程中出現(xiàn)的疏漏.這要求學(xué)生在活動的過程中深度投入的同時(shí)要保持理智的批判和反思,要成為知識的主人,而不是被知識奴役.
2.從教師引導(dǎo)下的“深度學(xué)習(xí)”這個(gè)角度來反思教學(xué)設(shè)計(jì),可以從以下幾個(gè)方面來考慮.
第一,教師的深度引導(dǎo)是建立在自己具有探究精神的基礎(chǔ)之上的.教師的教學(xué)不僅僅要傳授知識,更關(guān)鍵的是必須培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,而化學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己動手,合作探究就很好地解決了這個(gè)問題.
第二,教師的深度引導(dǎo)是建立在對教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與方式進(jìn)行精心設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上的.教師引導(dǎo)學(xué)生將符號化的、靜態(tài)化的知識激活,全身心地體驗(yàn)知識本身所具有的魅力.在這個(gè)過程中,在教師的深度引導(dǎo)下,學(xué)生自己經(jīng)歷了“經(jīng)歷”“探索”“發(fā)現(xiàn)”知識的全過程,不僅僅深度掌握了知識要點(diǎn),更關(guān)鍵的是形成了未來人才所必須的探究合作精神.
第三,教師的深度引導(dǎo)是建立在對學(xué)生的適度鼓勵(lì)上的.“最近發(fā)展區(qū)”的理論告訴我們,教師要引導(dǎo)學(xué)生適度“跳一跳”,可以更好激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的熱情,充分調(diào)動學(xué)生深度投入到學(xué)習(xí)中去.
本文系“泰州市陸庭鑾初中化學(xué)名師工作室”研究項(xiàng)目《促進(jìn)化學(xué)深度學(xué)習(xí)的STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)研究》的成果.