■江蘇省徐州市沛縣安國(guó)中學(xué) 王德強(qiáng) ■江蘇省徐州市邳州市教師發(fā)展中心 徐作培
深度學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的重要途徑,具有課堂導(dǎo)向作用,也是評(píng)價(jià)課堂質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。教師要探究促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的教學(xué)策略,主動(dòng)改變傳統(tǒng)教學(xué)策略,更新自身教育思想,提高自身專(zhuān)業(yè)能力,基于深度學(xué)習(xí)特點(diǎn)和要求,運(yùn)用問(wèn)題解決策略開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),幫助學(xué)生在問(wèn)題導(dǎo)向下實(shí)現(xiàn)化學(xué)深度學(xué)習(xí),提高自身綜合能力,逐漸形成創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。
學(xué)生開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)需要依托化學(xué)問(wèn)題,而學(xué)習(xí)的目標(biāo)是解決生活中出現(xiàn)的問(wèn)題,由此可見(jiàn),問(wèn)題與學(xué)習(xí)是相輔相成的關(guān)系。雖然學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)未必可以解決生活中的所有問(wèn)題,但學(xué)習(xí)活動(dòng)需要在解決問(wèn)題中開(kāi)展,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目標(biāo)。
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中有兩種學(xué)習(xí)方式可以選擇,一是整體理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,掌握知識(shí)中蘊(yùn)含的意義,是深度學(xué)習(xí);二是側(cè)重學(xué)習(xí)內(nèi)容中的事實(shí),重視教師提出的考驗(yàn)和問(wèn)題,是淺層學(xué)習(xí)。我國(guó)從2005 年逐漸開(kāi)始研究深度學(xué)習(xí)理念,并明確其定義:是指學(xué)習(xí)者在理解學(xué)習(xí)內(nèi)容的同時(shí)辯證性地學(xué)習(xí)其中的內(nèi)涵和思想,并將其吸收到已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中,運(yùn)用不同的思維方式將原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)遷移到新知學(xué)習(xí)中,解決學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和困難,做出相應(yīng)對(duì)策。結(jié)合國(guó)內(nèi)外對(duì)深度學(xué)習(xí)的研究可以總結(jié)以下幾點(diǎn)特征。
1.重視化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建。
建構(gòu)主義提出:“學(xué)習(xí)不是機(jī)械性記憶和理解的過(guò)程,而是運(yùn)用自身知識(shí)儲(chǔ)備經(jīng)過(guò)分析、探究、內(nèi)化化學(xué)知識(shí)形成結(jié)構(gòu)化知識(shí)體系的過(guò)程”。而深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)在學(xué)生的不同學(xué)習(xí)視角,如學(xué)生從宏觀、微觀、符號(hào)角度對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和表示,但是三個(gè)不同的學(xué)習(xí)視角代表著初中化學(xué)不同的思維方式,對(duì)學(xué)生形成化學(xué)思維具有不可替代的作用,有利于學(xué)生突破化學(xué)知識(shí)表層理解進(jìn)行深度學(xué)習(xí),加深對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知,從而辯證性地學(xué)習(xí)、理解、內(nèi)化新知,形成高階思維。
2.重視原有知識(shí)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。
學(xué)生可以在不同情境、環(huán)境、氛圍中應(yīng)用原有知識(shí)學(xué)習(xí)新知,建立新舊知識(shí)之間的聯(lián)系,形成新的知識(shí)結(jié)構(gòu),通過(guò)新知與問(wèn)題之間的聯(lián)系性解決實(shí)際問(wèn)題,達(dá)到學(xué)習(xí)新知過(guò)程中問(wèn)題解決的目的。
3.重視學(xué)科中的問(wèn)題解決。
學(xué)生學(xué)習(xí)以解決問(wèn)題為最終目的,而面對(duì)生活中的突發(fā)問(wèn)題需要學(xué)生在深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上解決。由此可見(jiàn),深度學(xué)習(xí)不僅體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和繁雜性,還體現(xiàn)在問(wèn)題解決中,要想游刃有余地解決生活中的問(wèn)題,就要深度理解化學(xué)知識(shí),形成獨(dú)到的見(jiàn)解和運(yùn)用方法,不斷提升自身的思維水平,提升問(wèn)題解決能力。綜上所述,問(wèn)題解決是促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。
問(wèn)題解決具有明顯的標(biāo)志,即問(wèn)題具有指向性、操作性和認(rèn)知操作性,將傳統(tǒng)教學(xué)與問(wèn)題解決教學(xué)相比,問(wèn)題解決具有以下特點(diǎn)。
1.情境性特點(diǎn)。
問(wèn)題解決重視學(xué)生的意義和探究性,強(qiáng)調(diào)復(fù)雜、探究性教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),通過(guò)學(xué)生之間的合作和探討解決問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)深度學(xué)習(xí)目標(biāo),形成問(wèn)題意識(shí),逐漸形成獨(dú)立、主動(dòng)的學(xué)習(xí)能力。優(yōu)質(zhì)的問(wèn)題情境可以促使學(xué)生進(jìn)行沉浸式學(xué)習(xí),深入探索化學(xué)知識(shí),自主建構(gòu)化學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),解決生活中遇到的問(wèn)題。
2.思維操作性特點(diǎn)。
問(wèn)題的解決是循序漸進(jìn)的過(guò)程,思維操作性是指學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行驗(yàn)證、推理、反思、評(píng)價(jià)的解題過(guò)程,便于教師同一時(shí)間管理不同能力和不同認(rèn)知水平的學(xué)生,使學(xué)生可以在面對(duì)問(wèn)題時(shí)嘗試解決,體會(huì)解決問(wèn)題的樂(lè)趣。
3.序列性特點(diǎn)。
問(wèn)題解決是逐漸向教育目標(biāo)過(guò)渡的過(guò)程,具有繁雜、多變的特點(diǎn),需要學(xué)生具有系列性、連貫性的序列思維,而學(xué)生思維連貫程度直接影響問(wèn)題解決。思維序列是學(xué)生對(duì)問(wèn)題假設(shè)、驗(yàn)證、猜想的過(guò)程。綜上所述,問(wèn)題解決具有較強(qiáng)的序列性和程序性,不同問(wèn)題需要不同的思維序列。
4.認(rèn)知性特點(diǎn)。
問(wèn)題解決過(guò)程中,教師提出的問(wèn)題普遍與學(xué)生原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)具有一定的關(guān)聯(lián)性,問(wèn)題蘊(yùn)含的探究性可以引出學(xué)生認(rèn)知沖突和思維障礙,促使學(xué)生主動(dòng)思考、探究化學(xué)問(wèn)題。而這一過(guò)程需要學(xué)生的認(rèn)知參與,并依托認(rèn)知計(jì)劃問(wèn)題解決過(guò)程和方式,提高問(wèn)題解決效率和有效性。
通過(guò)深入分析問(wèn)題解決以及深度學(xué)習(xí)的含義和特點(diǎn)可知,促進(jìn)化學(xué)深度學(xué)習(xí)需要依托問(wèn)題解決,而問(wèn)題解決需要依賴(lài)深度學(xué)習(xí),同時(shí),問(wèn)題解決是落實(shí)深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,是深度學(xué)習(xí)的重要體現(xiàn)形式,二者相互促進(jìn)、相互影響。由此可見(jiàn),問(wèn)題解決策略在初中化學(xué)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)具有較強(qiáng)的可行性。
在初中化學(xué)中應(yīng)用問(wèn)題解決促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)活動(dòng),對(duì)問(wèn)題的設(shè)計(jì)具有一定要求,需要教師精心設(shè)計(jì)問(wèn)題和問(wèn)題在課程中的體現(xiàn)形式,發(fā)揮問(wèn)題解決的作用,促使學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。
學(xué)生在傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)模式下的學(xué)習(xí)活動(dòng)以死記硬背為主,僅將化學(xué)知識(shí)記憶在腦海中,缺乏深度理解和掌握,對(duì)新知的運(yùn)用以模仿和機(jī)械套用為主,屬于淺層學(xué)習(xí),不利于學(xué)生靈活、巧妙地運(yùn)用新知解決生活和學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題。而問(wèn)題解決教學(xué)策略可以有效解決以上問(wèn)題,促使學(xué)生深度學(xué)習(xí),但是需要教師將化學(xué)知識(shí)問(wèn)題化。立足于化學(xué)知識(shí)設(shè)置問(wèn)題可以使學(xué)生將問(wèn)題作為學(xué)習(xí)的起始,通過(guò)問(wèn)題難度、廣度、深度的拓展激活思維的靈活程度,逐漸形成化學(xué)學(xué)習(xí)興趣和探究興趣,使學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望處于高水準(zhǔn),積極補(bǔ)充自身的不足,實(shí)現(xiàn)化學(xué)學(xué)習(xí)能力的綜合發(fā)展。
例如,在初中化學(xué)滬教版教材九年級(jí)上冊(cè)“常見(jiàn)的化學(xué)反應(yīng)——燃燒”一課教學(xué)中,本課圍繞燃燒的原理、條件等知識(shí)展開(kāi),是學(xué)生生活中接觸頻率較高的內(nèi)容,如燃?xì)?、火機(jī)、火柴等。教師在基于知識(shí)設(shè)計(jì)化學(xué)教學(xué)問(wèn)題時(shí),要重視對(duì)化學(xué)知識(shí)的分析和探究。這部分內(nèi)容涵蓋燃燒條件、完全燃燒和不完全燃燒、燃燒引發(fā)的爆炸、防火與滅火知識(shí),是學(xué)生首次接觸化學(xué)變化知識(shí),對(duì)學(xué)生而言具有一定的難度。加上九年級(jí)的化學(xué)是學(xué)生整體化學(xué)學(xué)習(xí)生涯中的基礎(chǔ)階段,對(duì)學(xué)生具有啟蒙的作用,需要教師精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng),為學(xué)生形成良好的化學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維方式奠定基礎(chǔ)。在此之前,學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)“身邊的化學(xué)物質(zhì)”相關(guān)知識(shí),與本課教學(xué)內(nèi)容具有一定的聯(lián)系,教師設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí),可以將兩部分知識(shí)進(jìn)行有機(jī)整合,促使學(xué)生通過(guò)原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)自主探索新知,促使學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
問(wèn)題設(shè)計(jì)如下:鎂、木炭、鐵絲、蠟燭在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象?完全燃燒與不完全燃燒有什么差異?有哪些助燃方式?二氧化碳、氧氣在燃燒中充當(dāng)什么角色?燃燒受哪些條件影響?怎樣防止生物品燃燒?知識(shí)問(wèn)題化是利用問(wèn)題解決促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,教師設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)要由整體到局部地分析知識(shí)特點(diǎn)、作用等,在充分了解化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,把握小結(jié)中知識(shí)點(diǎn)順序和結(jié)構(gòu),促使學(xué)生思考化學(xué)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。
將化學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為教學(xué)情境是激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、促使學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)的關(guān)鍵,所以,教師要重視問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),推動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。而將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為情境需要教師考慮學(xué)生興趣的激發(fā),避免出現(xiàn)強(qiáng)硬式的教學(xué)現(xiàn)象?;诖?,教師構(gòu)建問(wèn)題情境時(shí)可以立足于生活實(shí)際,將問(wèn)題與生活緊密相連。傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)更側(cè)重學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的識(shí)記,忽略了學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)主動(dòng)性的調(diào)動(dòng),導(dǎo)致學(xué)生自身具備的探究欲望和對(duì)化學(xué)的好奇心未能在化學(xué)課堂中充分激發(fā),不利于學(xué)生開(kāi)展深度學(xué)習(xí)活動(dòng)。同時(shí),將問(wèn)題情境與生活元素相結(jié)合,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生參與化學(xué)情境的積極性和主動(dòng)性,使學(xué)生主動(dòng)將原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)用到新知學(xué)習(xí)中,從而將課堂還給學(xué)生,使學(xué)生基于問(wèn)題結(jié)構(gòu)構(gòu)建相對(duì)完善的知識(shí)體系。設(shè)計(jì)問(wèn)題情境時(shí),教師要把握學(xué)生學(xué)情,根據(jù)學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)問(wèn)題情境的難度和深度,使問(wèn)題情境貼合學(xué)生最近發(fā)展區(qū),使學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中內(nèi)化新知,提高化學(xué)能力。
例如,在初中化學(xué)滬教版教材九年級(jí)上冊(cè)“身邊的化學(xué)物質(zhì)”教學(xué)中,本課圍繞氧氣、二氧化碳、自然中的水、氧氣和二氧化碳的提取等內(nèi)容展開(kāi),與學(xué)生實(shí)際生活緊密相連,是學(xué)生生活中不可或缺的部分。教師設(shè)計(jì)問(wèn)題情境時(shí),可以基于不同小節(jié)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)生活化的問(wèn)題,創(chuàng)設(shè)貼合學(xué)生實(shí)際的問(wèn)題情境,使學(xué)生在情境導(dǎo)向下將化學(xué)與生活相聯(lián)系,樹(shù)立生活意識(shí),促使學(xué)生在生活中進(jìn)一步探究化學(xué),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。
基于“性質(zhì)活潑的氧氣”,教師可以運(yùn)用信息技術(shù)展示紅磷燃燒實(shí)驗(yàn)和魚(yú)在水中擺動(dòng)魚(yú)鰓的視頻,并設(shè)計(jì)以下問(wèn)題:氧氣有什么性質(zhì)?對(duì)生活具有什么作用?魚(yú)在水中靠什么呼吸?氧氣溶于水嗎?生活中缺乏氧氣會(huì)怎樣?氧氣通過(guò)什么產(chǎn)生?氧氣以怎樣的形式存在于生活中?基于“奇妙的二氧化碳”,教師可以展示動(dòng)物到山洞中,忽然倒地死亡的視頻,設(shè)計(jì)以下問(wèn)題:動(dòng)物死亡的原因是什么?二氧化碳是有害物質(zhì)嗎?空氣中是否存在二氧化碳?打開(kāi)飲料時(shí)出現(xiàn)的氣體是什么?如果生活中的二氧化碳全部消失會(huì)怎樣?二氧化碳有什么作用?怎樣辨別氧氣和二氧化碳?二氧化碳具有怎樣的性質(zhì)?使學(xué)生基于生活探索逐漸形成化學(xué)學(xué)習(xí)興趣,主動(dòng)參與問(wèn)題情境,基于生活實(shí)際解決問(wèn)題,促使學(xué)生將生活經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到化學(xué)課堂中,激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的好奇心和探索欲,幫助學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
學(xué)生的學(xué)習(xí)與情境具有密切聯(lián)系,學(xué)習(xí)情境與學(xué)習(xí)貼合度越高,與學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和感受越接近,學(xué)習(xí)效率自然越高,利于學(xué)生快速進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)。而具有真實(shí)性的問(wèn)題情境會(huì)帶給學(xué)生強(qiáng)烈的體驗(yàn)和感受,快速激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性,進(jìn)一步強(qiáng)化情境與學(xué)生的關(guān)聯(lián)性,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的直觀性和具象性,使學(xué)生在不斷解決問(wèn)題的過(guò)程中探索化學(xué)問(wèn)題的意義和價(jià)值,感受解決問(wèn)題的樂(lè)趣,促使學(xué)生增加化學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備。
例如,在初中化學(xué)滬教版教材九年級(jí)上冊(cè)“金屬防護(hù)和廢金屬回收”教學(xué)中,本課圍繞金屬保護(hù)措施和廢金屬回收方式以及意義展開(kāi)。教師開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)時(shí),可以立足于“減少鐵資源對(duì)環(huán)境的破壞”這一素材創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,提出相關(guān)問(wèn)題:廢舊的鐵會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì),對(duì)動(dòng)植物、土地、空間會(huì)造成一定污染,怎樣減少鐵資源對(duì)環(huán)境的污染呢?怎樣延長(zhǎng)金屬材料的使用壽命?怎樣防止金屬生銹?廢金屬的回收可以用于哪些領(lǐng)域?引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn),探究金屬生銹的原因,幫助學(xué)生進(jìn)一步理解和識(shí)記金屬防護(hù)措施,將金屬生銹原因與金屬防護(hù)、廢金屬回收知識(shí)有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生明確金屬防護(hù)和廢金屬回收的意義,樹(shù)立環(huán)保意識(shí)和環(huán)保思維,在深度掌握金屬防護(hù)和廢金屬回收知識(shí)的同時(shí)完成知識(shí)遷移,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。
在初中化學(xué)中實(shí)施問(wèn)題解決策略,教師不僅要重視化學(xué)問(wèn)題和教學(xué)情境的設(shè)計(jì),更要重視問(wèn)題解決過(guò)程的設(shè)計(jì),使學(xué)生在教師有目的、有計(jì)劃的引導(dǎo)下深度探索數(shù)學(xué)知識(shí),從而真正進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)。
例如,在初中化學(xué)滬教版九年級(jí)下冊(cè)“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)6:粗鹽的初步提純”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,圍繞粗鹽提純方式展開(kāi)。教師在開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)時(shí),要設(shè)置真實(shí)的教學(xué)情境,如鹽場(chǎng)老板因機(jī)器損壞難以繼續(xù)提純粗鹽,需要學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)幫助他度過(guò)商業(yè)危機(jī),通過(guò)這一情境引出整體性問(wèn)題:怎樣運(yùn)用所學(xué)知識(shí)將粗鹽提純?此時(shí)學(xué)生的責(zé)任感和好奇心被充分調(diào)動(dòng),教師要抓住學(xué)生內(nèi)在動(dòng)力豐富的時(shí)機(jī),提出相應(yīng)的教學(xué)問(wèn)題,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的探究欲望,如粗鹽是什么?怎樣去除粗鹽中的可溶性雜質(zhì)?怎樣檢驗(yàn)純化后食鹽中的可溶性雜質(zhì)是否去除?重結(jié)晶法可以將食鹽提純到怎樣的程度?促使學(xué)生調(diào)動(dòng)已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)儲(chǔ)備探究問(wèn)題,開(kāi)展化學(xué)實(shí)驗(yàn),提高問(wèn)題解決效率。學(xué)習(xí)活動(dòng)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)性和探究性特點(diǎn),需要教師在教學(xué)活動(dòng)中適當(dāng)給予學(xué)生幫助和指導(dǎo)。并且,在開(kāi)展問(wèn)題解決教學(xué)時(shí),基于初中學(xué)生能力和粗鹽提純實(shí)驗(yàn)難度,教師可以以小組的方式開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),通過(guò)不同學(xué)生的思考方式解決化學(xué)問(wèn)題,拓展學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)深度,進(jìn)一步探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí),提高學(xué)生的認(rèn)知水平。
綜上所述,將問(wèn)題解決法應(yīng)用于初中化學(xué)教學(xué)中,教師不僅要重視問(wèn)題設(shè)計(jì)和問(wèn)題情境設(shè)計(jì),還要重視問(wèn)題解決過(guò)程設(shè)計(jì),為學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)提供明確導(dǎo)向,激發(fā)學(xué)生的求知欲望和好奇心,使學(xué)生由內(nèi)而外地喜歡化學(xué),從而增強(qiáng)問(wèn)題解決的主動(dòng)性,發(fā)揮問(wèn)題解決策略在化學(xué)教學(xué)中的作用,促使學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí),提高自身的綜合能力。