許麗永
(江蘇省新沂市第一中學(xué) 221400)
2019年12月中旬,由教育部基礎(chǔ)教育課程教材發(fā)展中心、課程教材研究所主辦的第六屆全國基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革研討會暨深度學(xué)習(xí)教學(xué)改進(jìn)成果交流會在中國人民大學(xué)附屬中學(xué)召開.筆者參加了本次會議.與會期間,一節(jié)在深度學(xué)習(xí)背景下下的“微項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”的教學(xué)設(shè)計與組織,受到與會者的一致好評.執(zhí)教者以有機(jī)合成復(fù)習(xí)課為例,對“有機(jī)合成、高分子合成的思路和方法”展開復(fù)習(xí).執(zhí)教者摒棄了傳統(tǒng)意義上的有機(jī)合成復(fù)習(xí)課的課堂教學(xué)模式.結(jié)合學(xué)生已有的認(rèn)知和現(xiàn)代科技前沿,將教學(xué)主題設(shè)定為“改進(jìn)手機(jī)電池中的離子導(dǎo)體材料—有機(jī)合成在新型材料研發(fā)中的應(yīng)用”的項(xiàng)目式深度學(xué)習(xí)課.本節(jié)教學(xué),讓筆者耳目一新,
在《布魯姆教育目標(biāo)分類學(xué)修訂版》中明確指出:有效的教學(xué)必須回答三個問題:(1)你把學(xué)生帶到哪里去(教學(xué)目標(biāo))?(2)你怎么把學(xué)生帶到那里去(教學(xué)過程與方法)?(3)如何確信你已經(jīng)把學(xué)生帶到那里(學(xué)習(xí)結(jié)果評估)?深度學(xué)習(xí)高度契合上述有效教學(xué)的模式.深度學(xué)習(xí)背景下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí),并非完全開放,需要教師以問題進(jìn)行思維的引領(lǐng).教師提出的問題后,以社會熱點(diǎn)問題2019年諾貝爾化學(xué)獎為輔助背景材料引領(lǐng),“2019的諾貝化學(xué)獎授予了約翰.B.古迪納夫、M.斯坦利.威廷漢和吉野彰,以表彰他們在鋰離子電池發(fā)展上所做的工作.”授課教師指出“沒有他們,我們的手機(jī)就是個點(diǎn)燃的炸藥包”.“為什么手機(jī)電池存在安全隱患?針對安全隱患,如何改進(jìn)材料性能?還需滿足哪些性能要求?”授課教師以上述問題為引領(lǐng),把學(xué)生“帶到”本節(jié)“有機(jī)合成”教學(xué)中,教學(xué)目標(biāo)明確,以真實(shí)的化學(xué)情境,極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力.
如何把學(xué)生帶到“有機(jī)合成”里去,課堂上教師提供了相關(guān)信息[鈷酸鋰(LiCoO2):灰黑色粉末, 不溶于水和有機(jī)溶劑,熔沸點(diǎn)高,性質(zhì)較穩(wěn)定;六氟磷酸(LiPF)6: 白色粉末或呈白色晶體,易溶于水和碳酸酯類等有機(jī)溶劑,熔點(diǎn)為200℃;碳酸甲乙酯:無色透明液體,應(yīng)儲存于陰涼、通風(fēng)、干燥處,按易燃化學(xué)品規(guī)定儲運(yùn);碳酸二甲酯:無色透明、有刺激性氣味的液體,熔點(diǎn)4℃,沸點(diǎn)90.3℃,可燃,有毒].通過信息引領(lǐng)學(xué)生從對產(chǎn)品的功能需求的關(guān)注提升為對材料的關(guān)注.通過信息的引領(lǐng),提升學(xué)生的分析、推理、論證能力.經(jīng)過學(xué)生的推理論證,從而形成共識:傳統(tǒng)鋰離子電池的電解質(zhì)溶液中,所用溶劑多為液態(tài),易發(fā)生泄露、爆炸等危險,安全性低.借助于創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境,有效地激發(fā)了學(xué)生的探究欲望. “如何改進(jìn)才能提高手機(jī)的安全性?”這是學(xué)生迫切想知道的問題.以皮亞杰(J.Piaget)為代表的建構(gòu)主義認(rèn)為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學(xué)習(xí)者在一定的情景即文化背景下,借助于他人的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過意義建構(gòu)的方式而獲得,提倡在教師指導(dǎo)下的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí).在此背景下,執(zhí)教教師借助于兩組資料,進(jìn)行了更深入的引領(lǐng).
資料1
(1)傳統(tǒng)鋰離子電池中一般使用LiClO4、LiPF6、LiBF4等鋰鹽作為電解質(zhì),酯類對其有較好的親和性.
(2)依據(jù)溶解性的要求,通常使用碳酸丙烯酯(PC)、碳酸丁烯酯(BC)、碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)中的一種或幾種含酯基的混合物作為有機(jī)溶劑.
資料2
(1)醚鍵的化學(xué)和電化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,它能通過醚氧原子與鋰離子之間不斷地結(jié)合、分離而實(shí)現(xiàn)離子傳導(dǎo).
(2) 例如,含有—CH2CH2O— 、—CH2CH2OCH2CH2O—、—CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2O—等醚鍵結(jié)構(gòu)單元的有機(jī)化合物,對鋰鹽均能起到良好的離子導(dǎo)體的作用.通過上述資料,在突破學(xué)生知識障礙點(diǎn)以后,教師提出極具挑戰(zhàn)性的問題,“如果你是一名電池設(shè)計師,根據(jù)資料卡片所提供的信息,設(shè)計一款新型的“溶劑”材料,替代傳統(tǒng)鋰電池中的有機(jī)溶劑,畫出你所設(shè)計的化合物結(jié)構(gòu).” 問題是課堂的源泉,實(shí)踐性學(xué)習(xí)不在于教師講了多少,而在于學(xué)生悟出來多少、獲得了多少.深度學(xué)習(xí)讓學(xué)生的成長從提高“解決試題的能力”轉(zhuǎn)向提高“解決問題的能力”進(jìn)而轉(zhuǎn)向提高“做事能力”,所有教學(xué)要改變從前的“去問題化”的模式,實(shí)現(xiàn)解決問題教學(xué)、生成問題教學(xué).一節(jié)優(yōu)秀的課堂教學(xué),授課教師在課堂教學(xué)中要時刻想著教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程與認(rèn)知過程中的思維發(fā)展路徑相一致,與綜合問題解決所需的知識發(fā)展脈絡(luò)相一致.
學(xué)生暢所欲言,教師引導(dǎo)學(xué)生從試劑、條件的重要性、官能團(tuán)的保護(hù)、綠色設(shè)計合成思想等角度進(jìn)行點(diǎn)評,體現(xiàn)了授課教師極高的駕馭課堂能力.“我設(shè)計的高分子真的可行嗎、所建立的解決材料問題的思路方法可靠嗎?”換言之,“我所做的是不是真實(shí)的事情?”這是目前學(xué)生最大的疑惑.如何確信你已經(jīng)把學(xué)生帶到那里?教師以一篇博士論文給出了學(xué)生肯定的答復(fù).筆者查閱資料發(fā)現(xiàn),2015年5月,北京科技大學(xué)王秋君博士,在一篇名為“鋰離子電池聚合物電解質(zhì)的合成及性能研究”一文中曾明確給出鋰離子聚合物電池的結(jié)構(gòu)的兩種單體:二縮三乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸丁酯.授課教師利用材料,讓學(xué)生體驗(yàn)了真實(shí)感、成功感.
如何將核心素養(yǎng)更好地落實(shí)于課堂教學(xué),筆者認(rèn)為,項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是學(xué)科核心素養(yǎng)落地的最佳方式.它不僅能夠很好地促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),更有助于提升學(xué)科核心能力.以本節(jié)課堂教學(xué)為例,無論是教師還是學(xué)生都發(fā)生了很大的變化,教師不再是傳統(tǒng)的知識講授,而是通過情境、問題和活動的設(shè)計,將化學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)世界的角度,轉(zhuǎn)化為解決真實(shí)問題的思路和方法,通過讓學(xué)生設(shè)計分子、合成分子的過程,自主固化思路方法,同時形成以知識為工具,升華為解決復(fù)雜、實(shí)際問題的能力.通過本節(jié)教學(xué),學(xué)生從“知識變量”“學(xué)科活動經(jīng)驗(yàn)變量”逐步進(jìn)階為“認(rèn)識方式變量”“能力活動變量”.學(xué)科知識和活動經(jīng)驗(yàn)是學(xué)科能力的必要基礎(chǔ),但不充分,能否成為學(xué)科能力還依賴于知識經(jīng)驗(yàn)?zāi)芊褶D(zhuǎn)化為學(xué)生自覺主動地認(rèn)識角度、認(rèn)識思路和相應(yīng)的認(rèn)識方式.學(xué)科知識需要經(jīng)過學(xué)習(xí)和理解、應(yīng)用和實(shí)踐、遷移和創(chuàng)新等關(guān)鍵能力活動,才能完成從具體知識到認(rèn)識方式的外部定向、獨(dú)立操作和自覺內(nèi)化.知識只有變?yōu)樽杂X主動的認(rèn)識角度和認(rèn)識思路才能轉(zhuǎn)化為學(xué)科能力和學(xué)科素養(yǎng).深度學(xué)習(xí)背景下的微項(xiàng)目式學(xué)習(xí),無疑是滲透核心素養(yǎng)的最佳方式.
究竟何為真正的深度學(xué)習(xí)?在評課時,筆者記錄、整理了胡久華教授點(diǎn)評本節(jié)課時的一段話,筆者深受啟發(fā),答案就在其中.“在教師的引領(lǐng)下,圍繞具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題全身心積極參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程.在此過程中,學(xué)生掌握學(xué)科核心知識,理解學(xué)習(xí)的過程,把握學(xué)科的本質(zhì)及思想方法,形成積極的學(xué)習(xí)動機(jī)、高級別的社會性情感、積極的態(tài)度、正確的價值觀,成為既具獨(dú)立性、批判性、創(chuàng)造性又有合作精神、基礎(chǔ)扎實(shí)的優(yōu)秀學(xué)習(xí)者,成為未來社會歷史實(shí)踐的主人”.