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        讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中真實發(fā)生

        2020-06-03 17:49:40曹燕琴
        關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí)

        曹燕琴

        【摘要】隨著課程改革的深入,讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生成了當今小學(xué)科學(xué)教學(xué)的追求。在實踐中我們意識到:在科學(xué)課堂教師只要把握科學(xué)探究環(huán)節(jié),努力建構(gòu)探究場景,激發(fā)學(xué)生深層動機,搭建科學(xué)探究的支架,讓學(xué)生深層體驗,遷移探究結(jié)論,幫助學(xué)生深層理解,那么深度學(xué)習(xí)就會發(fā)生。本文以蘇教版小學(xué)科學(xué)三年級教材《空氣占據(jù)空間嗎》為例,展現(xiàn)讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生的策略。

        【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí) 深層動機 切身體驗 深度理解

        深度學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí),是一種高效而有意義的學(xué)習(xí)方式。隨著我國課程改革的深入,深度學(xué)習(xí)走入科學(xué)教育的視野,成了落實科學(xué)課程目標的有效路徑。如何讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生,成了當今小學(xué)科學(xué)教學(xué)的熱門話題。

        一、建構(gòu)探究場景,激發(fā)深層動機

        深度學(xué)習(xí)的過程是借助具有整合作用的實際問題激活深層動機,通過學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的切身體驗和深入思考及對學(xué)習(xí)內(nèi)容融會貫通,從而促進深度理解和實踐創(chuàng)新,進而對學(xué)習(xí)者產(chǎn)生深遠影響的學(xué)習(xí)樣態(tài)。這里涉及的動機是深層動機不是淺層動機,是內(nèi)在動機不是外在動機,因為深度學(xué)習(xí)一定是觸及學(xué)習(xí)者心靈深處的學(xué)習(xí),是觸及深層興趣、情感和思維的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中對學(xué)習(xí)有著非常濃厚的興趣、有強烈的探究欲求,在強烈的內(nèi)驅(qū)力作用下,才會積極參與學(xué)習(xí)并有更深刻的思維,通過批判性吸收和創(chuàng)造性應(yīng)用,從而實現(xiàn)真正意義上的學(xué)習(xí)。同時深度學(xué)習(xí)是展開問題解決的學(xué)習(xí),它不一定以知識獲得為目的,而一般是在問題解決過程中展開學(xué)習(xí)。

        為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的深層動機,教師精心設(shè)置積極思維的問題場景十分必要,這場境必須能激發(fā)學(xué)生思維,能讓學(xué)生在驚異中發(fā)現(xiàn)問題??茖W(xué)問題是思維的引子,也是科學(xué)探究的起點,敢于提問、善于提問是科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的表現(xiàn)。只有當學(xué)生有驚奇和疑惑時,他們才會去思考、探索,從而發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造一些東西。

        在進行蘇教版科學(xué)三年級上冊《空氣占據(jù)空間嗎》一課教學(xué)時,教者在實驗桌上提供了水槽、玻璃杯、紙團,讓學(xué)生運用材料做實驗,學(xué)生的好奇心被激發(fā),思維也瞬間被調(diào)動。當教者提示性地播放一段實驗視頻后,學(xué)生對實驗燃起了極大興趣,同時對實驗結(jié)果形成了兩種截然不同的猜測。此時學(xué)生的思維就集中在一個特定的問題上,探究“玻璃杯里的紙能不能濕”就成了一個真實的任務(wù)。由于即將研究解決的問題是由他們自己提出的,此任務(wù)具有真實性,所以學(xué)生的深層動機被激發(fā),興趣、情感和思維也全部投入到問題的解決中。而在學(xué)生實驗1結(jié)束后發(fā)現(xiàn)紙團并沒有濕時,教者又推波助瀾,再次設(shè)置了挑戰(zhàn)性的問題情境,學(xué)生在情境中思維被調(diào)動從而再次產(chǎn)生了問題:“為什么紙團不濕?”“水為什么進不了杯子中?”學(xué)生在討論和不斷地追問中,這個真實問題再次帶領(lǐng)學(xué)生進入更深刻而有效的思維活動和探究活動中……

        杜威說過:“兒童和成人一樣,有時僅做別人命令的工作,很機械地依從了別人叩首或文字的說明,刻板地去做。這樣,幾乎等于沒有思維,沒有真正的反省活動?!币虼耍挥兴季S積極參與的探究才是有效而深度的學(xué)習(xí)。在這里,教者從學(xué)生的年齡特征出發(fā),激活原有經(jīng)驗,創(chuàng)設(shè)了特定問題情境,激發(fā)學(xué)習(xí)的深層動機。學(xué)生在真實任務(wù)驅(qū)動下,開展基于科學(xué)思維的科學(xué)探究,積極建構(gòu)個人認知結(jié)構(gòu),進行有意義的深度學(xué)習(xí)。

        二、搭建探究支架,引領(lǐng)切身體驗

        無論是知識的建構(gòu)還是問題的解決,深度學(xué)習(xí)都離不開學(xué)生的“切身體驗”?!扒猩眢w驗”是指向?qū)W生的親身感受、感悟和體會及親歷觀察、實踐與操作,這種體驗一定是觸及學(xué)生心靈的、是深入知識內(nèi)核的,也是體現(xiàn)學(xué)習(xí)本質(zhì)的。學(xué)生只有經(jīng)歷切身體驗,才會深入地思考、深刻地理解和靈活地應(yīng)用,從而對學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生深遠的影響。

        科學(xué)課上讓學(xué)生像科學(xué)家一樣親歷科學(xué)探究,科學(xué)探究圍繞“創(chuàng)設(shè)情境”“提出問題”“自主探究”“合作交流”“總結(jié)反思”“應(yīng)用遷移”六大基本要素展開,無疑是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個科學(xué)思維的訓(xùn)練場??茖W(xué)思維伴隨著學(xué)生在探究中不斷進行質(zhì)疑、批判、思辨、反思,逐步提出問題和解決問題的思路與方法,伴隨著基于科學(xué)探究的科學(xué)思維,深度學(xué)習(xí)悄然發(fā)生。

        在《空氣占據(jù)空間嗎》一課教學(xué)時,教者設(shè)計了三項環(huán)環(huán)相扣的實驗活動:實驗1,裝有紙的玻璃杯垂直壓入水中,觀察杯中的紙是否會濕。實驗2,豎直壓下裝有紙的玻璃杯,然后傾斜杯口,觀察水杯子中的紙會不會濕。實驗3,豎直壓下杯底有小孔的玻璃杯,然后打開小孔,觀察杯子中的紙會不會濕。引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)探究程序,層層深入進行探究。當實驗1結(jié)束后,學(xué)生們驚異于“為什么紙團不濕”,學(xué)生在這個真實問題的驅(qū)動下,主動猜想、判斷、分析、推理、評價,在思維碰撞中,學(xué)生進入到實驗2。學(xué)生第2次動手實驗不僅僅是動手做,此時伴隨動手的同時更多的是動腦,他們在動手中證明內(nèi)心的某個預(yù)測或結(jié)論。此時教師抓住提問、猜測、預(yù)測、假說這些環(huán)節(jié)再次進行思維訓(xùn)練,讓學(xué)生在研討中展現(xiàn)其內(nèi)在的思維過程。學(xué)生們開始重新思考、質(zhì)疑、篩選、修改和反駁同齡人提出的假設(shè),學(xué)生的高階思維能力呈螺旋式上升趨勢,思辨能力和表達能力也有所提高。

        當實驗2結(jié)束,學(xué)生認為可能是“空氣保護了紙團”的猜測得到同伴回應(yīng)后,他們就開始投入到如何搜集證據(jù)、闡釋觀點中,解決問題的意識就顯得更加主動。為了幫助學(xué)生深度體驗,教師提供了精心設(shè)計的典型材料作為深入思維的支架。當教師出示底部帶有小孔的杯子時,學(xué)生的思維再次被激發(fā),學(xué)生第3次參與到實驗中。學(xué)生在再次的深度參與中體驗更為深切,此時教師適時引導(dǎo)他們從紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì),引導(dǎo)他們把各種信息進行分析、比較、抽象,從而將其內(nèi)部性質(zhì)屬性歸納為概念,可謂水到渠成。學(xué)生在搜集豐富思維材料的基礎(chǔ)上,通過回顧反思、信息歸類等思維活動,理性分析得出了“空氣占據(jù)空間”的初步結(jié)論。在此過程中,教師只是個觀察者和幫助者,必要時及時提供思維支架,幫助學(xué)生深入探究以加深理解。教者的適時點撥,幫助學(xué)生搭建了思維的支架,學(xué)生在問題解決過程中進行了由淺入深的體驗,從而順利地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

        我們深深體會到:深度學(xué)習(xí)是個理性探索的過程,學(xué)習(xí)者只有深入思考與親身體驗,深入理解所學(xué)內(nèi)容,深度學(xué)習(xí)才會產(chǎn)生。深度學(xué)習(xí)不僅僅是個簡單的行為參與過程,更是個積極的思維參與過程。本課教學(xué)的三次實驗,學(xué)生都不是簡單的模仿操作,更不是簡單復(fù)制他人的探究、滿足學(xué)生淺層的操作快感,而是基于學(xué)生思維的發(fā)展在一次次動手動腦中深入體驗。學(xué)生根據(jù)動手中獲得的直接經(jīng)驗,運用分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法,體驗到深層思維的快樂,從而發(fā)展思維能力,改變學(xué)習(xí)者的存在狀態(tài)和學(xué)習(xí)方式,走向深度學(xué)習(xí)。

        三、遷移探究結(jié)論,促進深度理解

        “理解一遷移說”是對深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵最為普遍的認識,此觀點是不僅僅強調(diào)學(xué)習(xí)者對知識和技能的深度理解,還強調(diào)在深入理解的基礎(chǔ)上,運用知識和技能解決實際問題,以此促進學(xué)習(xí)者對知識和技能理解的深刻性。深度學(xué)習(xí)不是僅僅停留在知識表層,而是更強調(diào)深入知識內(nèi)核,強調(diào)把握事物本質(zhì)和深層意義。為此,在科學(xué)教學(xué)中,教師要努力創(chuàng)造學(xué)習(xí)和實踐相結(jié)合的機會,讓學(xué)生有機會把自己的所學(xué)及時應(yīng)用到現(xiàn)實生活中。因為真正的學(xué)習(xí)與實際運用密不可分,學(xué)生只有在實際生活中運用所學(xué),才能說明他們對所學(xué)的深層理解。學(xué)以致用越透徹,理解就越深刻。

        在教學(xué)《空氣占據(jù)空間嗎》一課時,當學(xué)生通過反復(fù)探究終于得出“空氣占據(jù)空間”結(jié)論時,教者接著安排三個學(xué)用結(jié)合的場景:1.往帶有膠塞的漏斗里灌水,水能灌到瓶子里嗎?為什么?2.用氣球嘴反套住瓶口,然后用力吹氣球,氣球吹得大嗎?為什么?3.你能用今天學(xué)到的知識解釋“烏鴉喝水”嗎?學(xué)生圍繞這幾個生活中的實際問題猜測、實驗、解釋,在運用知識的過程中發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識與解決現(xiàn)實問題的關(guān)聯(lián),從而在這種思維活動中獲得了科學(xué)知識和技能的深度理解。

        但是教者并沒有到此為止,因為從深度學(xué)習(xí)結(jié)果質(zhì)量上看,深度理解和實踐創(chuàng)新是兩個顯性指標。“理解”包含“創(chuàng)新”,創(chuàng)新是更深層次的理解。深度理解指向?qū)W生對事物或知識本質(zhì)的理解,實踐創(chuàng)新是指學(xué)生解決問題的能力,包括遷移運用能力和整合創(chuàng)新能力。教者拋給學(xué)生一個需要動手動腦創(chuàng)造性完成的現(xiàn)實問題:瓶子里有點水,不傾斜瓶子,只提供一些橡皮泥、兩根吸管,你能運用今天所學(xué)知識讓水從瓶子里出來嗎?在這里再次創(chuàng)設(shè)應(yīng)用科學(xué)知識的情境,就是為了培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)思維和工程思維創(chuàng)造性解決實際問題的能力,學(xué)生在動腦動手中思維進一步發(fā)展,并更深切地體會到學(xué)習(xí)對于他們的個體意義,從而以主人翁姿態(tài)沉浸在學(xué)習(xí)中。

        本課按照深度學(xué)習(xí)的理念設(shè)計科學(xué)探究的各個環(huán)節(jié),注意激發(fā)學(xué)生深層動機,強調(diào)切身體驗和深層理解,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中學(xué)得輕松而愉快,從而學(xué)會學(xué)習(xí)、熱愛學(xué)習(xí)。實踐證明,深度學(xué)習(xí)并不意味著艱苦,深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生,可以幫助學(xué)習(xí)者實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標,發(fā)展思維能力,改變學(xué)習(xí)方式,提升科學(xué)素養(yǎng)。

        【參考文獻】

        [1]李松林,賀慧,張燕.深度學(xué)習(xí)究竟是什么樣的學(xué)[J].教育科學(xué)研究,2018(10).

        [2]庫伯.體驗學(xué)習(xí):讓體驗成為學(xué)習(xí)和發(fā)展的源泉[M]上海:華東師范大學(xué)出版社,2008.

        [3]安富海.促進深度學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)策略研究[J].課程·教材·教法,2014(11).

        [4]郭華.深度學(xué)習(xí)及其意義[J]課程·教材·教法,2016 (11).

        注:本文系江蘇省第十六批“六大人才高峰”高層次人才選拔培養(yǎng)資助項目研究成果之一。

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