江蘇省錫山高級中學(xué)實驗學(xué)校 胡潔紅
所謂深度學(xué)習(xí),就是指在教師引導(dǎo)下,學(xué)生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題,全身心積極參與、體驗成功、獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程。深度學(xué)習(xí)是對所學(xué)知識進行批判性理解、整合性構(gòu)建,以及創(chuàng)新性遷移的一種學(xué)習(xí)方式,有利于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的高級思維能力和批判創(chuàng)新能力。
初中生物深度學(xué)習(xí),是學(xué)生通過參與基于真實問題情境的學(xué)習(xí)活動,認識生命的本質(zhì),形成“假設(shè)——證據(jù)——結(jié)論”的科學(xué)思維方式,逐漸發(fā)展實踐能力和創(chuàng)新能力,從而發(fā)展科學(xué)思維,并進一步綜合性地解決與生物學(xué)有關(guān)的真實問題,從而使學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)得以發(fā)展和提升。在實際教學(xué)中,教師和學(xué)生往往停留在淺層學(xué)習(xí),深度學(xué)習(xí)與淺層學(xué)習(xí)相比,差異甚大。那么,初中生物學(xué)課堂中如何促進深度學(xué)習(xí)的發(fā)生呢?
情境教學(xué)的倡導(dǎo)者Brown,Collin,Duguid 在《情境認知與學(xué)習(xí)文化》中指出:知識只有在它們產(chǎn)生及應(yīng)用的情境中才能產(chǎn)生意義。傳統(tǒng)課堂的創(chuàng)設(shè)情境一般是指教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合生活實際,以圖片、視頻、故事等形式吸引學(xué)生注意力,從而激發(fā)學(xué)生興趣,順利展開教學(xué)。所謂深度情境,除了具備真實性和激趣性以外,還需要圍繞著問題的解決。以解決問題為目的的情境,才是深度情境,體現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)的精髓。深度情境的創(chuàng)設(shè),能夠?qū)⒔虒W(xué)內(nèi)容內(nèi)化為學(xué)生“自己的問題”,使學(xué)生認識到自己是解決問題的主體,哪怕接下來的探究過程困難重重,始終興趣盎然。
例如,學(xué)習(xí)《鳥類》一課時,可以創(chuàng)設(shè)這樣的情境:播放一段鳥類在天空翱翔的視頻,引出主題——鳥類,然后作簡單介紹后詢問學(xué)生:“對于鳥類,你最想了解什么?”大多數(shù)學(xué)生會異口同聲地說:“鳥類為什么能飛?”“幾百年來人類都有一個夢想,那就是像鳥類一樣在天空中自由翱翔,敦煌莫高窟中的飛天女神像衣袂飄飄,就表達了古人的這種美好愿望。明代官員陶成道為了實現(xiàn)自己的飛天夢,手握風(fēng)箏坐上了綁有火箭筒的椅子,結(jié)果爆炸了,由此可見,想要與鳥類一樣在天空中自由翱翔并不是件容易的事,需要克服重重困難,你覺得需要解決哪些問題?”學(xué)生獨立思考,引發(fā)思維沖突,表達想法。接著跟學(xué)生一起玩游戲——紙飛機,比一比,誰折的紙飛機飛得更遠。學(xué)生在游戲中去尋找答案,始終保有興奮性,教師可以適當(dāng)引導(dǎo)他們用不同厚度、大小的紙折,也可以用相同的紙折不同造型的飛機進行比較活動?;顒雍髮W(xué)生自然而然得出解決“飛”這個問題所面臨的三個方向:減輕體重,減小阻力,足夠動力。接下來讓學(xué)生以小組為單位,根據(jù)課本上提供的圖片以及文字資料和老師補充提供的資料、模型、標(biāo)本等,開展小組合作,尋找答案,從減輕體重、減小阻力、足夠動力三方面進行歸納,得出鳥類適應(yīng)空中飛行的特征(見圖1),從而建立生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)是與生活習(xí)性相適應(yīng)的生物學(xué)觀點。整個過程,學(xué)生充分發(fā)揮了主體意識,從提出核心問題到明確思考方向,從小組合作尋找事實依據(jù)到歸納整理形成知識框架,他們始終在積極探究,不斷提高科學(xué)思維能力。
圖1
大衛(wèi)·庫伯曾指出,學(xué)習(xí)者的知識技能源于對外界的體驗,學(xué)習(xí)則是一個轉(zhuǎn)換體驗與創(chuàng)造知識的過程。體驗是深度學(xué)習(xí)的核心特征之一,但是我們常常誤以為經(jīng)歷就是體驗,感受就是體驗,活動就是體驗,反而忽略了體驗背后的深層含義:為什么體驗?體驗的意義是什么?前者實際是指具體體驗,是淺層體驗,而深層體驗應(yīng)當(dāng)在淺層體驗的基礎(chǔ)上,融入體驗者對體驗活動目的、過程、結(jié)果批判性的思考和審視,碰撞出思維的火花,去偽存真,去粗取精,創(chuàng)造性地形成新的認知,實現(xiàn)認識的升華。從淺層體驗到深度體驗,是一個持續(xù)性建構(gòu)的過程,體驗者始終處于積極主動的學(xué)習(xí)狀態(tài)中,他們不只是在簡單地記憶知識點,而是試圖將新知識與原有的知識經(jīng)驗勾連、融合、貫通,從而形成更新更廣的知識體系,促使體驗者能夠靈活運用知識解決問題,甚至達到遷移應(yīng)用的目的。
例如,學(xué)習(xí)“人體呼吸運動”時,教師可以進行多次具體的體驗活動:①引導(dǎo)學(xué)生把一只手輕輕放在胸部下側(cè),緩慢地呼氣和吸氣,感受胸廓的變化,引出胸廓這個新的概念。②通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本內(nèi)容及教師提供的圖片認識胸廓組成后,再次體驗呼氣和吸氣時肋骨的變化,并思考是什么力量使肋骨發(fā)生了這種變化?然后引出肋間肌和膈肌。③第三次體驗呼氣和吸氣過程,再次感受胸廓容積在這兩個過程中是擴大了還是縮小了,并思考胸廓容積的變化與氣體進出的關(guān)系。第三次體驗活動中的思考題對學(xué)生來說是非常抽象的,學(xué)生根據(jù)以往知識和經(jīng)驗無法解決,這時教師可以利用自制教具(如圖2)來模擬呼吸運動。實際教學(xué)中,學(xué)生不僅通過操作自制教具,改變“膈肌”的位置,解決了問題,發(fā)現(xiàn)是胸廓容積的改變導(dǎo)致了氣體的進出,還有個別學(xué)生靈光一閃,直接捏扁塑料瓶制的“胸廓”,導(dǎo)致了“胸廓”容積的縮小,清晰地看到了“肺”內(nèi)氣體的減少,再次證明了呼吸運動的原理,但與此同時,發(fā)現(xiàn)橡膠膜制的“膈”卻下降了,這與事實不符,大膽地指出了教師自制教具的缺陷,贏得了一片掌聲。在學(xué)生主動參與的一系列體驗中,學(xué)生不僅將感受轉(zhuǎn)化為知識,而且對過程進行了分析,對原理進行了反思,對教具進行了質(zhì)疑,真正達到了知、情、意、行的深度整合,發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。
圖2
美國心理學(xué)家布魯納指出:“教學(xué)過程是一種提出問題和解決問題的持續(xù)不斷的活動,思維永遠是從問題開始的”。“學(xué)起于思,思源于疑?!比绻f思考為學(xué)習(xí)注入了源源不斷的活水,那么問題就是活水的源頭,學(xué)習(xí)發(fā)生的根本條件在于問題。什么是深度問題呢?美國心理學(xué)家斯皮羅把知識分為良構(gòu)領(lǐng)域的知識和非良構(gòu)領(lǐng)域的知識,所以,問題也可以分為良構(gòu)問題和劣構(gòu)問題。在學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)者最經(jīng)常學(xué)習(xí)的問題是良構(gòu)問題,即淺層問題,一般有明確的解決步驟和答案的問題,集中體現(xiàn)在教科書中每一章課后的練習(xí)和各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)化測驗之中,而劣構(gòu)問題一般來源于特定的情境,需要學(xué)生組織具體知識,分析信息,靈活地運用,從而創(chuàng)造性地解決問題。深度問題應(yīng)與劣構(gòu)問題一致。對深度問題的思考,不亞于一場頭腦風(fēng)暴,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生透過具體知識,探尋其背后蘊含的思想和方法以及問題解決的核心策略,從而不斷發(fā)展學(xué)生的高階思維。
如學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)”時,學(xué)習(xí)完一節(jié)內(nèi)容后,教師在小結(jié)教學(xué)內(nèi)容時,僅僅提問類似“什么是生態(tài)系統(tǒng)?它由哪幾個部分組成?各部分的作用是什么?”的問題,就是淺層問題,學(xué)生只需要運用所學(xué)知識就可以解決,但如果請學(xué)生運用所學(xué)來設(shè)計并制作“生態(tài)瓶”或為一條小魚創(chuàng)造一個“家”,那么學(xué)生在設(shè)計過程中除了考慮淺層問題以外,還要考慮其他因素,例如選哪些材料(適用、經(jīng)濟)更適合?如何取得這些材料?每種材料的數(shù)量要多少?各種材料如何布局?放置的順序有沒有要求?整個裝置要處在怎樣的環(huán)境中?當(dāng)然,受限于時間,教師也可以直接給學(xué)生一個不完整的生態(tài)瓶,讓學(xué)生指出其中的缺陷并進行改進。只有這樣的問題才能真正引起學(xué)生的深度學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生的高階思維水平,實現(xiàn)信息的整合和遷移,引導(dǎo)學(xué)生從知識走向智慧。
生物學(xué)科是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),學(xué)好生物學(xué)離不開實驗。實驗有很強的直觀性和感知性,對促進學(xué)生正確地理解生物學(xué)概念,激發(fā)學(xué)生的興趣,發(fā)展高階思維,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)具有獨特的作用和意義。但是現(xiàn)實中初中生物實驗課堂往往受“實驗現(xiàn)象不明顯”“實驗操作困難”“教學(xué)條件有限”等因素的制約,“口述實驗”“動畫播放”代替“動手實踐”的現(xiàn)象時有發(fā)生,導(dǎo)致學(xué)生上完課只是記住了實驗現(xiàn)象和結(jié)論,這種機械式的學(xué)習(xí)違背了新一輪課改的要求。當(dāng)代學(xué)生的學(xué)習(xí)已從現(xiàn)成知識的消費性學(xué)習(xí),逐漸轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造性學(xué)習(xí),為滿足他們的學(xué)習(xí)成長需要,教師和學(xué)生不妨對一些生物學(xué)實驗在原有的基礎(chǔ)上做進一步的探索,深入挖掘事實真相,即進行深度實驗。進行深度實驗?zāi)軌蛴行Оl(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,促使其深入思考,喚醒其創(chuàng)新意識。經(jīng)實踐發(fā)現(xiàn),探究性實驗是其中一種有效的實施手段。
例如,蘇科版七年級上冊“人在生物圈中攝取各種營養(yǎng)物質(zhì),以滿足自身對物質(zhì)能量的需求”這一內(nèi)容,由于能量本身就是一個抽象的概念,學(xué)生對此說法很難理解,這時教師可演示一個簡單的實驗 :在試管中加入一定量的水,固定試管,測量水的起始溫度,然后點燃花生種子,將其移入試管下方進行加熱,等花生種子完全燃燒結(jié)束后測量試管中的水溫,結(jié)果水溫升高。不斷升高的水溫幫助學(xué)生理解了食物中含有能量這一概念,演示實驗到此結(jié)束,也取得了令人滿意的結(jié)果。但教師不妨問一問學(xué)生:燃燒相同質(zhì)量的其他食物,水溫上升幅度一樣嗎?再做一遍剛才的實驗,燃燒相同質(zhì)量的花生種子,水溫上升幅度會一致嗎?如果不一致,說明了什么問題?你能改進實驗裝置嗎?接著請學(xué)生思考問題、討論分析、設(shè)計實驗,下節(jié)課自己動手實驗去尋找答案。結(jié)果發(fā)現(xiàn),學(xué)生的潛能是無限的,帶來了各種各樣的食物來驗證相同質(zhì)量的不同食物燃燒時釋放的能量不同,還在改進實驗裝置方面花樣繁多,有的直接用棉花堵住試管口,有的帶來了各種硬板紙將原來的實驗裝置圍了起來,有的將試管固定在了開了小口的密封油桶內(nèi)。實踐證明,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個平臺,開展自主探究活動,能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生主人翁意識,開放性的環(huán)境能更好地將學(xué)習(xí)引向深度,促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
近幾十年來,國際教育評價理念不斷更新:從“對學(xué)習(xí)的評價”到“為了學(xué)習(xí)的評價”,再轉(zhuǎn)為“評價即學(xué)習(xí)”。事實上,評價目的是為了學(xué)生的發(fā)展。加德納曾說過:“幾乎每個稚嫩的心都渴望擺脫束縛,展現(xiàn)自我!”深度評價可以幫助學(xué)生建立自信,不斷發(fā)展并完善自己。所以深度評價應(yīng)當(dāng)是反饋學(xué)習(xí)過程的評價,應(yīng)當(dāng)是以學(xué)生為評價主體的評價,應(yīng)當(dāng)是學(xué)生不斷探究、思考、修正、最終解決問題的過程,也是教師評估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、調(diào)整教學(xué)策略的過程。在具體操作層面,教師應(yīng)當(dāng)重視評價的合理化和多樣化,可以在適當(dāng)減少原來量性評價的基礎(chǔ)上增加一定的質(zhì)性評價,也可以從單一的終結(jié)性評價轉(zhuǎn)向側(cè)重形成性評價,引導(dǎo)學(xué)生運用自我評價和互相評價相結(jié)合的形式,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、認識自我、解決問題、反思成長、建立自信,不斷提升元認知水平。
《合理的膳食》是蘇科版生物七年級上冊第5 章中第3 節(jié)的內(nèi)容,教學(xué)目標(biāo)要求能說出合理膳食的基本原則,運用所學(xué)知識修訂和完善一日三餐食譜,從而養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣。其實,這一節(jié)教材的編寫意圖很明確:引導(dǎo)學(xué)生進行反思性學(xué)習(xí),實現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,體現(xiàn)從實際出發(fā),解決真實問題的理念。在教學(xué)過程中,教師不妨善用深度評價,將課堂“交還”學(xué)生,分為三步走:①請學(xué)生來介紹學(xué)習(xí)第1 節(jié)內(nèi)容時設(shè)計的一日三餐食譜,說一說設(shè)計理由和所選用的食材。②根據(jù)學(xué)生所說的食材與學(xué)生進行分類整理,歸納出合理膳食的原則,請學(xué)生小組活動,根據(jù)所學(xué)原則修訂食譜,小組互評后再次修訂食譜。③根據(jù)青少年自身特點,三次修訂食譜。在這三步走的過程中,始終圍繞著兩個關(guān)鍵詞:“學(xué)生為主”“有效活動”,每一步中學(xué)生制定食譜都可以運用希沃授課助手,將手機與教師電腦相連,投影向全班進行展示,方便學(xué)生進行自我評價和相互評價。縱觀課堂,效果顯著,學(xué)生經(jīng)歷了兩輪“思考——修訂——反思——再修訂”的過程,在這過程中,學(xué)生主動地、批判地建構(gòu)自己的知識體系,并有效遷移運用到真實情境中,解決實際問題,促進深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。