在信息化教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)

周華杰

深度學(xué)習(xí)是指學(xué)生根據(jù)自己的興趣和需求，在深刻理解學(xué)習(xí)材料的基礎(chǔ)上，在學(xué)習(xí)過程中使用各種策略和方法，批判性地獲取知識(shí)，并把新知識(shí)應(yīng)用到具體情境中，從而實(shí)現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式。在深度學(xué)習(xí)方式中，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)結(jié)果上表現(xiàn)出以下特點(diǎn)：

學(xué)習(xí)態(tài)度：學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)充滿興趣，具有很高的學(xué)習(xí)積極性；學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中感覺到快樂和成就感。

學(xué)習(xí)方法：學(xué)習(xí)者和同伴開展頭腦風(fēng)暴；踴躍發(fā)言，表達(dá)自己的觀點(diǎn)；發(fā)現(xiàn)問題并主動(dòng)提問；在理解的基礎(chǔ)上記憶；把新知識(shí)和先前知識(shí)相關(guān)聯(lián)；聯(lián)系不同學(xué)科的知識(shí)；批判性地思考，質(zhì)疑老師或書本的知識(shí)。

學(xué)習(xí)結(jié)果：能舉一反三，進(jìn)行知識(shí)遷移；能和日常生活結(jié)合，解決具體問題。

深度學(xué)習(xí)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高和良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成，符合新課程改革的要求，應(yīng)該大力提倡。下文將結(jié)合具體案例，討論如何在信息化教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。

教案：《魚類的生長(zhǎng)：水族館》

教學(xué)目標(biāo)

◆通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生初步了解魚類生活所需要的基本條件。

◆使學(xué)生初步理解生物體的生存必須依賴適宜的環(huán)境。

◆引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)思維方法進(jìn)行研究和論證，體驗(yàn)受控實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法。

◆培養(yǎng)學(xué)生尊重自然的科學(xué)態(tài)度。

教學(xué)環(huán)境

多媒體網(wǎng)絡(luò)教室+多媒體課件。

教學(xué)形式

小組合作、探究學(xué)習(xí)。

教學(xué)過程

1.復(fù)習(xí)導(dǎo)入

魚類的身體由哪些主要部分組成？同學(xué)們了解魚類生活需要哪些特定的條件嗎？

2.實(shí)驗(yàn)探究

⑴探究活動(dòng)一，研究虛擬水族館中某一種魚的生活條件。

教師提問：你們當(dāng)中有哪些同學(xué)曾經(jīng)飼養(yǎng)過金魚或看到別人飼養(yǎng)過金魚？你認(rèn)為金魚要健康地生活，需要哪些條件？學(xué)生集體討論并交流。

介紹計(jì)算機(jī)中的虛擬水族館，提出實(shí)驗(yàn)要求。

學(xué)生提出自己的預(yù)想，并記錄。

學(xué)生開展探究實(shí)驗(yàn)。

深入探究，改變一些飼養(yǎng)條件，再次飼養(yǎng)這條魚，看看解決了什么問題，還發(fā)現(xiàn)了什么，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果填寫在表格1中。

學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、師生交流。

教師總結(jié)，板書。

⑵探究活動(dòng)二，繼續(xù)研究虛擬水族館中其他幾種魚的生活條件。

教師提問：我們已經(jīng)成功地飼養(yǎng)了一條金魚，請(qǐng)你用相同的實(shí)驗(yàn)方法飼養(yǎng)另外的兩條金魚，你能發(fā)現(xiàn)些什么？

學(xué)生實(shí)驗(yàn)，完成表格2。

師生交流，教師板書。

⑶探究活動(dòng)三：通過多次對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)與魚的生活條件相關(guān)的各種變化因素。

學(xué)生假設(shè)同時(shí)飼養(yǎng)三條金魚所需要的條件，填寫表格3。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)，交流。

不成功的小組研究失敗的原因，也可以進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，看是否還能發(fā)現(xiàn)些什么。

3.心得交流

在網(wǎng)絡(luò)上完成一份養(yǎng)魚心得，與更多人交流。

教案點(diǎn)評(píng)：該教案立足于一個(gè)優(yōu)秀的多媒體交互課件，而非讓學(xué)生去無(wú)邊無(wú)際的網(wǎng)絡(luò)海洋進(jìn)行探索，其目的性和可操作性更強(qiáng)。該教案中的三個(gè)探究活動(dòng)有前后的繼承性，屬于一個(gè)整體，服務(wù)于整個(gè)教學(xué)目標(biāo)。此外，教師還鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行討論，記錄探究過程，交流自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并書寫?zhàn)B魚心得，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性。該堂課能取得成功、學(xué)生能實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，與這堂課的整體設(shè)計(jì)密不可分。

課件：虛擬水族館

魚（Fish）：共有三條魚Fish1、Fish2、Fish3供選擇，可以同時(shí)飼養(yǎng)其中的一條或幾條。

水草（Plants）：可選擇0到3株，主要用于提供氧氣，水草越多，提供的氧氣越多。

氣泵（Bubbler）：可選擇開或者關(guān)，可提供大量氧氣。

溫度（Temp）：可選擇為10攝氏度、20攝氏度、25攝氏度、30攝氏度的水溫。

食物（Food）：可選擇為none、some、more和a lot中的一種。

Fast和Slow用來(lái)控制實(shí)驗(yàn)的快慢，一般情況下，建議學(xué)生選擇Fast以節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間。

Start和Stop：可以開始和停止實(shí)驗(yàn)。

課件點(diǎn)評(píng)：該互動(dòng)課件能科學(xué)地反映真實(shí)世界中的實(shí)驗(yàn)過程。學(xué)生可以通過簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)操作控制實(shí)驗(yàn)參數(shù)，獲得可視化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。此外，課件營(yíng)造的實(shí)驗(yàn)環(huán)境比較形象生動(dòng)，能較好地吸引學(xué)生的興趣。

精彩教學(xué)片段

片段一，問題引導(dǎo)，激起興趣

教師提問：有哪些同學(xué)曾經(jīng)飼養(yǎng)過金魚或看別人飼養(yǎng)過金魚？

學(xué)生紛紛舉手。

教師繼續(xù)提問：你認(rèn)為金魚要健康地生活，需要哪些條件？請(qǐng)大家相互討論交流。

學(xué)生進(jìn)行討論，回憶自己養(yǎng)魚的經(jīng)歷，并踴躍舉手發(fā)言。

教師示意兩位同學(xué)發(fā)言。學(xué)生回憶自己養(yǎng)魚的經(jīng)歷，基本上得出金魚生存所需的條件：水、氧氣、食物和溫度等。

教師：有的同學(xué)有過養(yǎng)魚的經(jīng)驗(yàn)，有的同學(xué)還沒有。今天老師這里準(zhǔn)備了一個(gè)虛擬水族館，同學(xué)們可以在這里模擬現(xiàn)實(shí)生活中的養(yǎng)魚過程，探索魚類生存的條件。同學(xué)們有興趣嗎？

同學(xué)齊聲回答：有。

點(diǎn)評(píng)：深度學(xué)習(xí)首先是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)，是一種學(xué)生在內(nèi)部動(dòng)機(jī)要求下的積極的學(xué)習(xí)?！皢栴}乃通向理解之門”，問題能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引起學(xué)生的高級(jí)思維，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)。在這一片段中，教師從生活實(shí)際出發(fā)，引出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過恰當(dāng)?shù)膯栴}，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，拋出教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生個(gè)個(gè)躍躍欲試，興趣十足，迫不及待地要開始探究。在學(xué)生回答問題時(shí)，教師都給予了充分的肯定，鼓勵(lì)他們解釋自己的理由，證明自己的觀點(diǎn)。

片段二，“探究活動(dòng)一”的任務(wù)說明

老師詳細(xì)介紹了計(jì)算機(jī)中的虛擬水族館（見“課件：虛擬水族館”的介紹）后，對(duì)探究活動(dòng)一提出了具體的要求：

◆只選擇其中一條魚。

◆分別嘗試改變其中的一項(xiàng)條件，比如：首先保持其他條件不變，只改變水溫。

◆實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是創(chuàng)造一個(gè)能使一條魚生存30天的環(huán)境。

◆在開始實(shí)驗(yàn)之前，請(qǐng)同學(xué)們預(yù)想一下實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果，并記錄。

點(diǎn)評(píng)：探究任務(wù)是信息化環(huán)境下探究活動(dòng)的主體，是教學(xué)目標(biāo)的具體化。一個(gè)好的探究任務(wù)應(yīng)該具有較強(qiáng)的可操作性，并能促進(jìn)學(xué)生高級(jí)思維和深度學(xué)習(xí)。在探究活動(dòng)開始前，教師應(yīng)該明確探究任務(wù)的目標(biāo)，給出完成任務(wù)的必要步驟，將任務(wù)分成有意義的子任務(wù)，為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)哪_手架，從而保證學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中忙而不亂，圓滿完成探究任務(wù)。在這一探究活動(dòng)中，教師提出了“創(chuàng)造一個(gè)能使某條魚生存30天的環(huán)境”這一明確的目標(biāo)，并給出了“選擇某一條魚”、“分別嘗試改變某一項(xiàng)條件”等學(xué)習(xí)支架，確保了學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，整個(gè)任務(wù)是一個(gè)“控制變量－逐步嘗試－得出結(jié)論”的探究過程，需要學(xué)生在虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中親自動(dòng)手，思考和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是一個(gè)具有豐富內(nèi)涵的復(fù)雜的任務(wù)。

片段三，交流“探究活動(dòng)一”得出的結(jié)論

在匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，各個(gè)小組之間出現(xiàn)了一些爭(zhēng)論。教師恰當(dāng)?shù)乩昧诉@些不同意見，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的思考，把學(xué)習(xí)引向更深的層次。例如有一組的同學(xué)匯報(bào)說：Fish1適宜在20攝氏度或25攝氏度的水溫條件下生存。在沒有水草和不開水泵的情況下，魚將無(wú)法生存——因?yàn)闆]有水泵和水草就無(wú)法給魚提供氧氣。此時(shí)，另外小組有同學(xué)提出異議，他們說：雖然沒有水草和水泵，但水中本來(lái)就溶解有氧氣，魚可以生存兩三天，而且是通過實(shí)驗(yàn)證明了的。老師對(duì)這一小組的同學(xué)給予了表?yè)P(yáng)，肯定他們善于發(fā)現(xiàn)和敢于質(zhì)疑的做法。隨后，老師詢問其他小組是否也發(fā)現(xiàn)了這一細(xì)節(jié)，當(dāng)?shù)玫降幕卮鹗欠穸〞r(shí)，當(dāng)即請(qǐng)同學(xué)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：不開水泵和沒有水草時(shí)，魚仍然能夠存活幾天。過了片刻，我聽到下面有個(gè)小組的學(xué)生在小聲嘀咕：“我還發(fā)現(xiàn)，不給魚提供食物，它也可以生存5天，它真強(qiáng)！”

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中構(gòu)建的是一個(gè)開放的知識(shí)體系，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是一個(gè)與同伴共同探討、協(xié)作分享的過程。深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生能對(duì)自己所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行清晰的描述和有效的交流，要求學(xué)生能明確表達(dá)自己的觀點(diǎn)和結(jié)論，并對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思，對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)論進(jìn)行批判性思考。學(xué)生之間的相互交流和評(píng)價(jià)，可以鞏固已有的結(jié)論，并導(dǎo)致新的發(fā)現(xiàn)。在這一交流過程中，學(xué)生表現(xiàn)出較強(qiáng)的批判性思維和獨(dú)立思考能力，說明了學(xué)生在進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)。教師利用學(xué)生之間的這一爭(zhēng)論，靈活地引導(dǎo)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證結(jié)論，加深理解。

學(xué)生的學(xué)習(xí)效果

教師利用多媒體交互課件創(chuàng)設(shè)了良好的實(shí)驗(yàn)情景，學(xué)生在這一情景中主動(dòng)地探索，積極地思考，踴躍地和同學(xué)交流，圓滿完成學(xué)習(xí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)。學(xué)生不僅學(xué)到了關(guān)于魚類生活的知識(shí)，也為在實(shí)際生活中飼養(yǎng)金魚提供了很好的經(jīng)驗(yàn)。此外，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了許多超乎課本和教學(xué)目標(biāo)的內(nèi)容，例如：

◆有的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)于“水草用來(lái)提供氧氣，水草越多能提供的氧氣越多”提出了自己的不同意見，他認(rèn)為水草不僅提供氧氣，同時(shí)也可以提供食物，他說有的魚是吃水草的。

◆當(dāng)實(shí)驗(yàn)同時(shí)飼養(yǎng)三條魚時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是需要“A lot”的食物，有的同學(xué)認(rèn)為，并不是魚越多需要的食物越多，因?yàn)橛行~的排泄物可以當(dāng)另外的魚的食物。

注：該教學(xué)案例是上海市民辦麗英小學(xué)許海彬老師執(zhí)教的《自然常識(shí)》第九冊(cè)中關(guān)于“魚類的生長(zhǎng)”的內(nèi)容。