以沉浸式學(xué)習(xí)為核心的初中科學(xué)研學(xué)課堂實(shí)踐策略

錢佳芹

【內(nèi)容摘要】本文闡述的研學(xué)課堂是指以學(xué)生為中心，在教師和學(xué)生共同組成的學(xué)習(xí)環(huán)境中，基于學(xué)生原有的概念，全身心投入到教學(xué)情境中，讓學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題、主動(dòng)探究、主動(dòng)學(xué)習(xí)的沉浸式學(xué)習(xí)過(guò)程，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。主要通過(guò)問(wèn)題的提出，研學(xué)課堂的教學(xué)模式、操作策略和構(gòu)建過(guò)程中的幾點(diǎn)思考來(lái)淺談如何以沉浸式學(xué)習(xí)為核心，實(shí)踐科學(xué)研學(xué)課堂。

【關(guān)鍵詞】沉浸式學(xué)習(xí)初中科學(xué)研學(xué)課堂

一、問(wèn)題的提出

1.研學(xué)課堂概念界定

本文中的研學(xué)課堂，是指以學(xué)生為中心，在教師和學(xué)生共同組成的學(xué)習(xí)環(huán)境中，基于學(xué)生原有的概念，讓學(xué)生根據(jù)生活中的情境提出解決問(wèn)題的方案，全身心投入到教學(xué)情境中，主動(dòng)探究、主動(dòng)學(xué)習(xí)的沉浸式學(xué)習(xí)過(guò)程，即進(jìn)行真學(xué)習(xí)，教師則主要思考如何設(shè)置教學(xué)情境，如何設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)，如何有效組織學(xué)生進(jìn)行高效學(xué)習(xí)、如何根據(jù)學(xué)生的問(wèn)題調(diào)整教學(xué)策略等，即進(jìn)行教的研究。通過(guò)構(gòu)建這樣的研學(xué)課堂，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。

2.研學(xué)課堂的提出

（1）傳統(tǒng)的課堂教師需要在教室里充分利用課堂的教學(xué)時(shí)間，在課堂中完成與學(xué)生的互動(dòng)和教學(xué)內(nèi)容，在課外時(shí)間的監(jiān)管上還是有所限制。近幾年隨著智慧教育日益發(fā)展，教師以移動(dòng)設(shè)備pad應(yīng)用為抓手，利用互聯(lián)網(wǎng)+PAD+同屏技術(shù)等新技術(shù)的支持，聯(lián)通課前、課中、課后，擴(kuò)展教與學(xué)活動(dòng)在時(shí)間和空間上的范圍，實(shí)現(xiàn)對(duì)于傳統(tǒng)課堂的突破，鏈接了學(xué)生課堂內(nèi)外的學(xué)習(xí)，促進(jìn)課堂教學(xué)效率提升，為研學(xué)課堂提供了大大的便利。

（2）科學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)是科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)精神、態(tài)度及責(zé)任。自新課程標(biāo)準(zhǔn)提出以來(lái)，科學(xué)課程的核心理念就是全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，其中特別提到要學(xué)生掌握科學(xué)探究方法，需要學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)工作者相似的探究過(guò)程，從而領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，能夠提出問(wèn)題，養(yǎng)成勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。研學(xué)課堂正是基于學(xué)生的核心素養(yǎng)養(yǎng)成，在不斷地研學(xué)過(guò)程中提出新的看法和發(fā)表新的觀點(diǎn)。

（3）在現(xiàn)階段的實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生缺乏生活體驗(yàn)，綜合實(shí)踐、解決問(wèn)題的能力偏弱，因此筆者根據(jù)研學(xué)課堂的體驗(yàn)式、沉浸式、實(shí)踐式的特點(diǎn)，對(duì)自己的課堂進(jìn)行了一些新的嘗試，探索一種新的課堂模式，進(jìn)而幫助學(xué)生提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，真正做到學(xué)以致用，促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。

二、研學(xué)課堂的教學(xué)模式

本文所闡述的研學(xué)課堂是以沉浸式學(xué)習(xí)為核心，對(duì)于整個(gè)研學(xué)課堂教學(xué)流程思考如圖1所示：（1）通過(guò)pad發(fā)送問(wèn)題情境，引出真實(shí)情境，啟發(fā)學(xué)生思維，學(xué)生以小組為單位，每個(gè)小組成員都有明確的任務(wù)，思考生活中的真實(shí)情境與課本所學(xué)知識(shí)的關(guān)聯(lián)性，（2）在課堂上布置任務(wù)，通過(guò)設(shè)置分解活動(dòng)進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)，學(xué)生在課堂上通過(guò)小組合作的形式修改活動(dòng)解決方案，在情境學(xué)習(xí)中初步得出課堂教學(xué)要點(diǎn)，（3）通過(guò)小組之間生生交流、展示匯報(bào)等方式開(kāi)展多維互動(dòng)，并利用pad的大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和同屏展示功能，主動(dòng)獲得學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思考以及如何進(jìn)一步優(yōu)化自己的想法，（4）學(xué)生在思維碰撞的過(guò)程中，慢慢解決一開(kāi)始創(chuàng)設(shè)的情境問(wèn)題，提升自己的科學(xué)思考力，并理解課堂教學(xué)中的重難點(diǎn)，（5）最后總結(jié)歸納學(xué)生們的想法，梳理課堂要點(diǎn)，構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用pad支持完成評(píng)價(jià)點(diǎn)贊。課后根據(jù)學(xué)生的想法和設(shè)計(jì)初步完成教學(xué)情境的任務(wù)突破，并完成相關(guān)實(shí)踐活動(dòng)。

三、研學(xué)課堂的操作策略

研學(xué)課堂的五個(gè)環(huán)節(jié)是相互關(guān)聯(lián)、層層遞進(jìn)的，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，在課堂中，教師需要考慮研學(xué)過(guò)程中學(xué)生學(xué)習(xí)的全沉浸，可以從情境的設(shè)置讓學(xué)生具有代入感，營(yíng)造真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，也可以是學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生的全面參與，完全沉浸在教學(xué)過(guò)程中，另外教師還需要思考如何引導(dǎo)學(xué)生研學(xué)，如何根據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略等，下面就談?wù)勗趯?shí)踐中研學(xué)課堂各個(gè)環(huán)節(jié)的操作策略。

1.創(chuàng)設(shè)情境：模擬生活場(chǎng)景真實(shí)情境，感知教學(xué)目標(biāo)

科學(xué)課程是一門以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)，通過(guò)觀察總結(jié)得出科學(xué)規(guī)律的學(xué)科，并且能利用學(xué)到的科學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。情境教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中，教師有目的的進(jìn)入或創(chuàng)設(shè)具有一定教學(xué)目的和教學(xué)意義，形象且立體生動(dòng)具體的場(chǎng)景，以引起學(xué)生一定的態(tài)度體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的欲望。所以在創(chuàng)設(shè)情境的過(guò)程中，提供給學(xué)生情境的核心在于能激發(fā)學(xué)生興趣，且這些情境都是寓教學(xué)內(nèi)容于具體形象的情境之中。

在《簡(jiǎn)單機(jī)械——杠桿》這節(jié)課的設(shè)計(jì)方案中，利用測(cè)量學(xué)?！靶∝i佩奇”的質(zhì)量為情境任務(wù)，作為課前激發(fā)學(xué)生思考的生活實(shí)際問(wèn)題，將全班同學(xué)分為6個(gè)小組，每組任務(wù)相同，同時(shí)明確每位小組成員在研學(xué)課堂每個(gè)環(huán)節(jié)中的任務(wù)，從提交情況來(lái)看學(xué)生的參與度非常的高，想出了各種利用杠桿來(lái)測(cè)小豬質(zhì)量的方法，有的組想到用正常秤砣來(lái)測(cè)但是會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣杠桿就會(huì)很長(zhǎng)，取材很困難，對(duì)組內(nèi)參與實(shí)際設(shè)計(jì)的成員來(lái)說(shuō)難度太大，有的組想到用等臂杠桿天平來(lái)測(cè)質(zhì)量……學(xué)生設(shè)計(jì)了各種各樣的方案，當(dāng)然也提出了各種各樣的質(zhì)疑和問(wèn)題，根據(jù)學(xué)生提交的課前練習(xí)，教師進(jìn)行信息篩選，及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)任務(wù)，在課堂教學(xué)中刪繁就簡(jiǎn)，更多的講解學(xué)生提問(wèn)較多的問(wèn)題，提高課堂教學(xué)的有效性。

2.活動(dòng)構(gòu)建：設(shè)計(jì)課堂活動(dòng)任務(wù)驅(qū)動(dòng)，落實(shí)課堂雙基

科學(xué)活動(dòng)是指人們從事探索事物存在及變化的狀態(tài)、原因和規(guī)律的實(shí)踐活動(dòng)，以及在科學(xué)知識(shí)、理論指導(dǎo)下進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)，科學(xué)是一門以人與自然為基礎(chǔ)，以探究性活動(dòng)為主體的課堂，科學(xué)課堂活動(dòng)豐富，通過(guò)一定的活動(dòng)分解、任務(wù)驅(qū)動(dòng)，讓學(xué)生明白活動(dòng)目的和活動(dòng)效果，為第一環(huán)節(jié)的情境突破提供新的思路，為順利解決情境問(wèn)題提供新方法，使學(xué)生在課堂上能夠真正動(dòng)起手和腦，開(kāi)展真探究、讓教育回歸本真，從而開(kāi)展真學(xué)習(xí)。

在《物質(zhì)的微觀粒子模型》中設(shè)置了4個(gè)任務(wù)驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)，第一個(gè)任務(wù)用水果來(lái)制作水分子模型，第二個(gè)任務(wù)給學(xué)生充分的想象空間，結(jié)合書本知識(shí)構(gòu)建各種分子模型，第三和第四個(gè)任務(wù)是讓學(xué)生明確在水蒸發(fā)和水電解過(guò)程中水分子的“旅行路線”是不同的，小組同學(xué)在實(shí)踐中感知物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別。教師需要在不斷的任務(wù)中幫助學(xué)生建立認(rèn)識(shí)物質(zhì)的規(guī)律：從宏觀到微觀，從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，從形象到抽象，慢慢形成學(xué)習(xí)化學(xué)的思維，循序漸進(jìn)。

同時(shí)課堂活動(dòng)的構(gòu)建，基于沉浸式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，個(gè)人覺(jué)得應(yīng)該遵循下面幾個(gè)原則：（1）整體應(yīng)該遵循由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由初級(jí)到高級(jí)的原則。（2）活動(dòng)的構(gòu)建更多的時(shí)候可以就地取材，體現(xiàn)全員參與的原則，讓每一位學(xué)生都能進(jìn)行有意義的課堂活動(dòng)探究。（3）活動(dòng)的設(shè)置是有趣的，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望的活動(dòng)。（4）活動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)必須明確活動(dòng)任務(wù)，所以問(wèn)題設(shè)置時(shí)要源于課本又要高于課本，在活動(dòng)過(guò)程中鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己真實(shí)的想法和困惑。

3.多維互動(dòng)：課堂展示交流暢所欲言，碰撞思維火花

研學(xué)課堂中的多維互動(dòng)環(huán)節(jié)正是基于小組合作探究過(guò)程后發(fā)表自己實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程就是輔助學(xué)生修正自己觀點(diǎn)，在否定和肯定中不斷完善自己的認(rèn)知。教師的主要作用是引導(dǎo)和組織，并及時(shí)對(duì)每個(gè)展示的同學(xué)進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥，保證互動(dòng)的意義與問(wèn)題的深度，實(shí)現(xiàn)生生互動(dòng)和師生互動(dòng)，更可以利用pad的優(yōu)勢(shì)，將學(xué)生的活動(dòng)過(guò)程和活動(dòng)想法提交至教師端，在學(xué)生交流的時(shí)候可以同屏呈現(xiàn)給全班學(xué)生，加強(qiáng)互動(dòng)的可視性、直觀性和參與感。

在凸透鏡成像復(fù)習(xí)課中，60%的同學(xué)通過(guò)凸透鏡成像規(guī)律，比較墨守成規(guī)尋找清晰的像，所以花費(fèi)比較多的時(shí)間;30%的同學(xué)對(duì)凸透鏡成像比較熟悉，能較靈活的運(yùn)用成實(shí)像時(shí)物近像遠(yuǎn)像變大的規(guī)律;只有10%的同學(xué)運(yùn)動(dòng)利用了光路的可逆性原理去尋找倒立放大的像。說(shuō)明大部分學(xué)生在知識(shí)的連貫性和系統(tǒng)性上還是有所欠缺的，學(xué)生在描述自己方案時(shí)，會(huì)得到不同小組的不斷補(bǔ)充和完善，通過(guò)學(xué)生的層層遞進(jìn)式呈現(xiàn)，再結(jié)合pad拍攝的學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作視頻，在這種濃厚氛圍的討論中，學(xué)生通過(guò)思維的碰撞，問(wèn)題得到解決。

多維互動(dòng)的實(shí)施過(guò)程教師要把握好度，教師既要能放手，也要能收手，對(duì)于一節(jié)課的主要任務(wù)及要達(dá)成的教學(xué)目標(biāo)要充分控制，學(xué)生在展示交流的過(guò)程中既要有基礎(chǔ)知識(shí)的講解，又要有高階思維的滲透，既要有思路清晰的同學(xué)發(fā)言，也要有思路相對(duì)模糊的同學(xué)發(fā)言，生生之間要有查漏補(bǔ)缺，師生之間要有概括總結(jié)，最終達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

4.解決問(wèn)題：運(yùn)用新知解決教學(xué)情境，提升綜合素養(yǎng)

科學(xué)教學(xué)總目標(biāo)中科學(xué)探究是為了解決與科學(xué)有關(guān)的問(wèn)題，在收集證據(jù)的基礎(chǔ)上提出種種解釋，從而更好地理解自然世界的過(guò)程，能通過(guò)對(duì)身邊事物的觀察，提出自己能夠研究的問(wèn)題，能把探究過(guò)程中習(xí)得的知識(shí)、過(guò)程與方法運(yùn)用于新的情境中。所以科學(xué)學(xué)習(xí)的最終目的就是運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決問(wèn)題。

研學(xué)課堂始于生活情境，所以課堂學(xué)習(xí)的重要教學(xué)目標(biāo)就是通過(guò)利用現(xiàn)有知識(shí)來(lái)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題，并在不斷的探究中提出新的看法和發(fā)表新的觀點(diǎn)，達(dá)成科學(xué)精神、態(tài)度及責(zé)任的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。而創(chuàng)建研學(xué)課堂的初衷就是為了讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)的科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐生活中，所以在研學(xué)課堂中可以設(shè)計(jì)更多有助于真正提高學(xué)習(xí)能力的情境活動(dòng)，將課堂搬出教室，讓更多的學(xué)生能參與到學(xué)習(xí)中。

考慮到要解決這些問(wèn)題之后，學(xué)生便根據(jù)各自的分工利用課后時(shí)間完成杠桿的制作，學(xué)生通過(guò)pad和課后時(shí)間不斷地與教師和同學(xué)交流設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，以及需要的幫助，完全將自己當(dāng)作一個(gè)設(shè)計(jì)師，不斷修正自己的設(shè)計(jì)方案，教師不斷根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案提出優(yōu)化的意見(jiàn)，做好指導(dǎo)工作。最后在主題實(shí)踐活動(dòng)中以小組為單位順利估測(cè)出小豬的質(zhì)量，真正將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)踐，這樣真實(shí)而有意義的學(xué)習(xí)一定會(huì)給學(xué)生留下深刻的印象。

教學(xué)是一場(chǎng)場(chǎng)不期而遇的變革，我們都在不停地摸索和嘗試，這一場(chǎng)場(chǎng)“課堂革命”，是一次次實(shí)踐與創(chuàng)新的見(jiàn)證，也是教師理念與思維的蛻變，我們需要不斷踐行新課標(biāo)規(guī)定的學(xué)科核心素養(yǎng)，雖然在這個(gè)過(guò)程中我們會(huì)遇到很多的困難與挑戰(zhàn)，但是我堅(jiān)信：“這個(gè)世界不只有眼前的茍且，還有詩(shī)與遠(yuǎn)方”，所以只有出發(fā)，才能到達(dá)想要去的遠(yuǎn)方。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鄭燕寧.沉浸式教學(xué)法在小學(xué)音樂(lè)欣賞課中的應(yīng)用進(jìn)行研究[J].讀寫算，2020（6）.

[2]董友軍，等.基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的概念教學(xué)策略[J].教學(xué)月刊，2019（78）.

[3]張偉.高中生物學(xué)“研學(xué)性課堂”的構(gòu)建[J].教學(xué)與管理，2019（7）.

[4]郭玉英.用核心素養(yǎng)引領(lǐng)中學(xué)物理教學(xué)[R].北京：北師大版初中物理教材交流研討會(huì)，2016.

[5]陸軍.論“教學(xué)即研究”[J].教育理論與實(shí)踐，2012，34（26）.

[6]張偉.指向?qū)W生“深度學(xué)習(xí)”的高中生物學(xué)“研學(xué)課堂”的構(gòu)建[J].生物學(xué)教學(xué)，2018（12）.

（作者單位：杭州市丁蘭實(shí)驗(yàn)中學(xué)）