例談基于深度學(xué)習(xí)的高階思維培育路徑

劉 婷

（山東威海環(huán)翠國(guó)際中學(xué) 山東威海 264200）

隨著中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的提出以及新時(shí)代對(duì)人才發(fā)展的需要，深度學(xué)習(xí)與高階思維備受關(guān)注。深度學(xué)習(xí)是在理解式學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判地學(xué)習(xí)新思想和分析事實(shí)，將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，并在眾多思想之間進(jìn)行聯(lián)系，能將已有知識(shí)遷移到新的情景中，做出決策和解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)。高階思維是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力，主要包括問(wèn)題解決能力、批判性思維能力與創(chuàng)造性思維能力。那么，深度學(xué)習(xí)與高階思維之間有什么關(guān)系呢？已有研究表明，深度學(xué)習(xí)是基于高階思維構(gòu)建知識(shí)的過(guò)程，深度學(xué)習(xí)策略又顯著影響高階思維能力的發(fā)展，兩者相輔相成，并相互促進(jìn)。因此，在初中生物教學(xué)中，教師要基于深度學(xué)習(xí)開(kāi)展深度教學(xué)，培育高階思維。筆者就結(jié)合實(shí)際的課堂教學(xué)，例談初中生物教學(xué)中基于深度學(xué)習(xí)的高階思維培育路徑。

1 巧妙借助“前置體驗(yàn)”，驅(qū)動(dòng)深度學(xué)習(xí)，為高階思維打下基礎(chǔ)

高階思維并不排斥低階思維，反而將低階思維作為重要基礎(chǔ)，所以需要學(xué)生前置學(xué)習(xí)實(shí)踐，在真實(shí)的體驗(yàn)活動(dòng)中獲取低階思維，驅(qū)動(dòng)深度學(xué)習(xí)。尤其以觀察與實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的生物學(xué)學(xué)習(xí)，教師要?jiǎng)?chuàng)造學(xué)生體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在觀察實(shí)踐中感悟，在感悟中思考、質(zhì)疑，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)踐、思考、分析、推理等能力。例如，七年級(jí)下學(xué)期學(xué)習(xí)“生物圈的水循環(huán)”時(shí)，教師在課前設(shè)置3個(gè)體驗(yàn)活動(dòng)，分別是：①培養(yǎng)玉米種子，直至其長(zhǎng)出根毛，先用肉眼觀察，找到生在幼根上的白色“絨毛”，再用放大鏡進(jìn)行觀察，描述根毛的特點(diǎn)，并試著估算出根毛的數(shù)量。②取一段生長(zhǎng)旺盛且?guī)в腥~的莖，把它放在水里剪斷，然后放置滴有紅色墨水的水中，并在陽(yáng)光下照射3～4 h，觀察現(xiàn)象。把莖橫向切斷，觀察橫切面；再把莖縱向切開(kāi)，觀察縱切面。③將2個(gè)干燥的透明塑料袋套在植物有葉片和無(wú)葉片的枝條上，然后放到陽(yáng)光下照射3 h，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師利用體驗(yàn)活動(dòng)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探究欲望，這正是深度學(xué)習(xí)發(fā)生的前提。還有的學(xué)生會(huì)拓展教師的任務(wù)，得到了更多實(shí)驗(yàn)結(jié)論；也有學(xué)生體驗(yàn)過(guò)程中操作不嚴(yán)謹(jǐn)，如混淆玉米的根毛和側(cè)根，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)變量不唯一等。這些最真實(shí)的情況使教師充分掌握學(xué)情，也提供了更多的教學(xué)設(shè)計(jì)的靈感與依據(jù)，教學(xué)設(shè)計(jì)才能更有針對(duì)性。那么，如何充分利用前置性體驗(yàn)活動(dòng)驅(qū)動(dòng)深度學(xué)習(xí)呢？前置性任務(wù)的設(shè)計(jì)要有趣味性、綜合性、可操作性、可生成性。教師應(yīng)提供任務(wù)單式的指導(dǎo)，采用積極的評(píng)價(jià)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，如表?yè)P(yáng)做得比較好的學(xué)生，分享其體驗(yàn)過(guò)程的收獲，或者采取小組考核的辦法等。前置體驗(yàn)后，在課堂上，教師必須要進(jìn)行總結(jié)，表?yè)P(yáng)學(xué)生的亮點(diǎn)，提出學(xué)生需要改進(jìn)的部分。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)論，教師都要進(jìn)行規(guī)范指導(dǎo)，并在此過(guò)程中滲透科學(xué)的探究方法，逐步提高學(xué)生科學(xué)探究與深入思考的能力，為高階思維打下基礎(chǔ)。

2 充分利用“前知展現(xiàn)”引發(fā)認(rèn)知沖突，誘導(dǎo)深度學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)高階思維

杜威認(rèn)為，“學(xué)習(xí)就要學(xué)會(huì)思維。思維的緣由是遇到了某種困惑”。學(xué)習(xí)困惑是深度學(xué)習(xí)發(fā)生、高階思維發(fā)展的關(guān)鍵。但在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，學(xué)生在面對(duì)不需要深度思考就可以對(duì)答如流的問(wèn)題時(shí)，面對(duì)不需要思維碰撞就可以照本宣科的學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，一片其樂(lè)融融的學(xué)習(xí)場(chǎng)景下，學(xué)生真的“學(xué)會(huì)”了嗎？這種無(wú)“惑”的學(xué)習(xí)未能激發(fā)起認(rèn)知結(jié)構(gòu)的“紊亂”，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過(guò)程的“深度”，更遑論學(xué)生的思維發(fā)展上的“深度”。那么，究竟怎么才能引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突呢？教師可以充分地利用“前知展現(xiàn)”，即在驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的帶動(dòng)下，使學(xué)生在初步形成知識(shí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)，通過(guò)師生、生生對(duì)話充分暴露學(xué)生的“惑”之所在，找到學(xué)習(xí)的起點(diǎn)。例如，七年級(jí)上學(xué)期學(xué)習(xí)“細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂與分化”時(shí)，相比讓學(xué)生回答類似“什么是細(xì)胞的生長(zhǎng)？什么是細(xì)胞的分裂與分化？細(xì)胞是怎么分裂與分化的？”這種翻書(shū)就能找到答案的問(wèn)題串，教師可以提出思考性較強(qiáng)的問(wèn)題：植物是怎樣從一個(gè)受精卵細(xì)胞變成一株完整的植物的？人類是如何從一個(gè)受精卵長(zhǎng)成一個(gè)人的？這些問(wèn)題需要學(xué)生在通讀課本之后，對(duì)整節(jié)課的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行理解、整合、加工，然后再系統(tǒng)地構(gòu)建、輸出，需要學(xué)生調(diào)動(dòng)高階思維，在驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的誘導(dǎo)下產(chǎn)生深度學(xué)習(xí)。需要注意的是，在前置展現(xiàn)中，驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題是誘導(dǎo)深度學(xué)習(xí)發(fā)生的核心，應(yīng)具有挑戰(zhàn)性、情境性、可參與性、趣味性、探索性、開(kāi)放性和合作性等多方面特征，且必須有一定的高度，能夠構(gòu)建出一個(gè)主題下的知識(shí)框架，能讓學(xué)生的思維達(dá)到思考的邊界。這意味著學(xué)生的學(xué)習(xí)不能僅停留于識(shí)記和領(lǐng)會(huì)層面，滿足于對(duì)已知概念和事實(shí)的儲(chǔ)存、提取，而是能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行創(chuàng)造性運(yùn)用、批判性分析、系統(tǒng)性的評(píng)價(jià)。而那些具有明確而詳盡的指示語(yǔ)、限定而程式化的、唯一而確定性的答案呈現(xiàn)組成的結(jié)構(gòu)良好的問(wèn)題，只能是對(duì)知識(shí)的描述和領(lǐng)會(huì)，難以超脫書(shū)本教材引發(fā)學(xué)生的積極思考。

3 創(chuàng)設(shè)整合式或項(xiàng)目化的學(xué)習(xí)活動(dòng)，落實(shí)深度學(xué)習(xí)，提升高階思維

基于整合式與項(xiàng)目化的學(xué)習(xí)，是促使深度學(xué)習(xí)從理念到落實(shí)的重要模式。整合型、項(xiàng)目化的學(xué)習(xí)活動(dòng)都具有跨學(xué)科的綜合性，即將相關(guān)內(nèi)容有機(jī)整合，從而形成一個(gè)科學(xué)的、系統(tǒng)的知識(shí)體系。這意味著學(xué)生不能只是紙上談兵、墨守成規(guī)，而是應(yīng)當(dāng)活學(xué)活用，能夠自如地面對(duì)來(lái)自現(xiàn)實(shí)中的各種真實(shí)問(wèn)題。學(xué)生將學(xué)習(xí)的內(nèi)容、問(wèn)題情境和邏輯關(guān)系組成整體，在任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，按照研究、推理和反思這一提取問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題的進(jìn)程予以開(kāi)展。例如，初中生物的生態(tài)、發(fā)酵、生殖、生物與人類的關(guān)系、結(jié)構(gòu)模型等多方面內(nèi)容的主題，教師都可以聯(lián)系生活真實(shí)情境，開(kāi)發(fā)出整合式的STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)。教師可以從學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)、思維引領(lǐng)到方法支持，從現(xiàn)實(shí)生活中獲取靈感，創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目情境，達(dá)成創(chuàng)造性和生成性。

學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，動(dòng)手、動(dòng)腦、全身心參與學(xué)習(xí)過(guò)程，親身經(jīng)歷科學(xué)實(shí)踐，對(duì)知識(shí)的形成過(guò)程有深刻的體會(huì)，才會(huì)有思維的提升。例如，在八年級(jí)的“遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)”學(xué)習(xí)時(shí)，教師不僅要鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手制作DNA分子結(jié)構(gòu)模型，還要引導(dǎo)學(xué)生用不同的材料、不同的形式構(gòu)建模型。這些DNA結(jié)構(gòu)模型的制作具有開(kāi)放性和創(chuàng)造性，需要學(xué)生遷移、運(yùn)用多種知識(shí)，實(shí)現(xiàn)做與學(xué)的融合，有效培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)造思維，提升了思維品質(zhì)，也提高了學(xué)科核心素養(yǎng)。另外，學(xué)生通過(guò)建?；顒?dòng)，在理解DNA分子結(jié)構(gòu)的同時(shí)，體驗(yàn)科學(xué)探索的歷程。因此，教師一方面需要引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)整合的邏輯架構(gòu)、規(guī)律定義到實(shí)踐應(yīng)用等層面學(xué)會(huì)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行整合式思考，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程中促進(jìn)學(xué)生知識(shí)體系的完善和豐富；另一方面，需要將項(xiàng)目化設(shè)計(jì)的思維有效地融入日常課堂教學(xué)，以此來(lái)落實(shí)深度學(xué)習(xí)，提升思維品質(zhì)。例如，初中生物學(xué)中可適合用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主題有：探究被子植物的一生，種子結(jié)構(gòu)+種子的萌發(fā)（條件、過(guò)程）+花的結(jié)構(gòu)+傳粉與受精+果實(shí)和種子形成；探究雞卵的秘密，探究鳥(niǎo)卵的秘密+觀察雞卵孵化過(guò)程；保護(hù)環(huán)境，低碳生活，實(shí)驗(yàn)?zāi)M酸雨對(duì)生物的影響/調(diào)查酸雨的成因與危害/調(diào)查人類對(duì)生物圈的各方面的影響/探究另一種形式的污染對(duì)生物的危害/出一期低碳生活的宣傳海報(bào)等。

4 構(gòu)建“對(duì)話式課堂”，助力深度學(xué)習(xí)，發(fā)展高階思維

深度學(xué)習(xí)的發(fā)生需要改變課堂原有“教師講學(xué)生聽(tīng)”的傳統(tǒng)灌輸，而是要傾聽(tīng)學(xué)生的聲音。讓學(xué)生學(xué)會(huì)批判、敢于質(zhì)疑，師生共同構(gòu)建“對(duì)話式課堂”，尤為重要。對(duì)話課堂的核心是“對(duì)話”，但是對(duì)話要有思維發(fā)展的深度與廣度才是有實(shí)效性的對(duì)話，即通過(guò)對(duì)話，發(fā)展高階思維，達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目的。要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，課堂操作是關(guān)鍵，具體與以下因素有關(guān)：

①教師的傾聽(tīng)與研判的能力是發(fā)展學(xué)生高階思維的基本素質(zhì)之一。對(duì)話中，教師的注意力要高度集中，在認(rèn)真傾聽(tīng)了學(xué)生的基礎(chǔ)上進(jìn)行快速判斷，分析問(wèn)題發(fā)生的原因并生成性地設(shè)計(jì)接下來(lái)的教學(xué)策略。例如，在“水分的運(yùn)輸途徑”一節(jié)課中，有的學(xué)生在一上課之初就超出了教師的預(yù)設(shè)，說(shuō)出了水分運(yùn)輸途徑要經(jīng)過(guò)“導(dǎo)管、輸導(dǎo)組織”這種具體的結(jié)構(gòu)。而教師卻沒(méi)有及時(shí)抓住這一信息，還是按照備課時(shí)預(yù)設(shè)的思路，感覺(jué)學(xué)生只能想到“根、莖、葉”這種器官層次，仍然按照原有的教學(xué)設(shè)計(jì)構(gòu)建，忽略了學(xué)生的認(rèn)知，浪費(fèi)了時(shí)間。教師應(yīng)當(dāng)直接就抓住學(xué)生的回答，追問(wèn)：還有哪些具體的結(jié)構(gòu)也參與到這其中了？

②生生對(duì)話中，教師要適時(shí)介入，才能保證學(xué)生的對(duì)話逐步走向更深層的對(duì)話，最終直抵教學(xué)目標(biāo)。平日課堂上生生對(duì)話時(shí)，學(xué)生的回答有對(duì)有錯(cuò)，教師總是感覺(jué)打斷其對(duì)話就破壞了對(duì)話的氛圍，究竟該什么時(shí)候介入呢？其實(shí)，教師可以在“提出特別有價(jià)值的生成問(wèn)題時(shí)”“對(duì)話的內(nèi)容出現(xiàn)跑偏時(shí)”“對(duì)話的過(guò)程出現(xiàn)質(zhì)疑或者錯(cuò)誤時(shí)”介入。介入時(shí)要注意方式，教師不能把問(wèn)題搶過(guò)來(lái)自己回答，而是要再將這個(gè)問(wèn)題拋給其他同學(xué)，擴(kuò)大思維的發(fā)生面；然后，再在生生交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行點(diǎn)撥提升，保證思維的廣度與深度。

③教師要提供多元表達(dá)的平臺(tái)激發(fā)評(píng)價(jià)效應(yīng)。表達(dá)是學(xué)生將內(nèi)在知識(shí)和技能外化為特定形式的知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程。表達(dá)的形式可以是圖形、繪畫(huà)、文字語(yǔ)言等。但不論哪種表達(dá)，學(xué)生都需要基于邏輯，對(duì)已掌握的事實(shí)、經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)進(jìn)行二次梳理、整合與建構(gòu)。教師要注意提供多元化的表達(dá)平臺(tái)，并與課堂評(píng)價(jià)相結(jié)合，有利于即時(shí)、及時(shí)地診斷學(xué)生的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性，是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的良好載體。例如，在新授課堂中，教師讓學(xué)生代表上臺(tái)展示，擔(dān)任“小教師”組織生生對(duì)話，這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)不僅是個(gè)人展示的一次機(jī)會(huì)，也是獨(dú)立建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程，更是一種培養(yǎng)學(xué)生高階思維的方法。教師可依據(jù)學(xué)生表達(dá)的內(nèi)容獲得即時(shí)的教學(xué)反饋評(píng)價(jià)，對(duì)于學(xué)生的正確思維予以強(qiáng)化，錯(cuò)誤思維予以破除，不斷培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

總之，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)不能僅僅固著于學(xué)科知識(shí)本身，而更加重視高階思維的培養(yǎng)。除上述的培育路徑外，教師還要從深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)意義、評(píng)價(jià)方式等方面進(jìn)行。