基于核心素养的科学深度学习策略研究论文_胡维维

镇海蛟川书院 浙江 宁波 315201

摘 要:当前教育改革倡导以培养学生的核心素养为目标,教师在课堂教学过程中关注学生已有的认知与经验,设计思维冲突与矛盾,引导学生积极地、批判性地学习新知识,注重学生高阶思维能力的培养,促进学生深度学习的开展。

关键词:深度学习 核心素养 高阶思维 综合能力

一、深度学习的涵义

深度学习是一种基于理解的学习,是指学习者主动深入思考和深入探究学习内容,将新知融入原有的认知结构中并进行知识迁移与应用,实现高阶思维发展和实际问题解决能力的提升。本文以课堂教学片段为例,就如何开展深度学习培养学生核心素养的课堂教学策略,提出了自己的思考与想法。

二、深度学习实施策略

1.关注学生认知,引发深度思考

学生在学习“力”这节课时,通过各种活动和生活经验感受力的作用效果。教师引导学生根据自己所观察到的现象进行归纳与总结,得出力能改变物体的运动状态或使物体发生形变。但有学生提出:“像气球、橡皮泥这类柔软的物体,形变明显且容易被观察;而像玻璃瓶这类坚硬的物体用力挤压并没有观察到形变。”这个问题抛出后,对整个班级的其他学生迎来新的思维冲突与挑战。笔者顺势让学生一起交流与探讨这个问题,学生迸发出许多新的想法,摩擦出思维火花,挖掘了知识的深度与广度。

课堂片段:

生1:挤压玻璃瓶观察不到形变,可以向瓶中加些液体,观察内部的液面高度变化。

教师按照学生设计的方案进行实验演示,但是实验效果并不理想。如何进一步优化实验设计方案给学生提出新的挑战。

生2:换一个瓶身更加细小的玻璃瓶,这样液面变化就更加明显了。

生3:换一个瓶壁更薄的玻璃瓶,这样同样大小的力作用在瓶身上,内部液面的变化更加明显。

生4:用橡皮塞密闭玻璃瓶口,在橡皮塞中插入一根吸管,保证玻璃瓶密封不漏气,挤压瓶身并观察吸管内部液面的变化。

教师在肯定前面几位同学的同时,对学生的评价进行及时的追问。对于上面3位学生的想法又提出新的疑问,这样的操作可能是由于手对瓶身捂热,瓶内的液体受热膨胀而使液面发生改变。如何改进一下以上的实验设计,使其能更好地说明是力能使玻璃瓶发生形变,而不是由于液体的热胀冷缩引起的。

生5:我认为要排除热胀冷缩的干扰,就要尽可能避免手与瓶身的直接接触。能否在手与瓶身之间放置隔热材料,比如:棉布或厚纸等,再用力挤压瓶身,观察瓶内液面的变化。如果液面出现变化,就可以证明力能使玻璃瓶发生形变,而不是由于热胀冷缩。

顿时,教室内一片掌声响起。这个掌声是一种无形的肯定与佩服,在这样的课堂环境中,学生真正实现快乐学习。教师根据学生提出的质疑,在教学过程中设置情景,引导学生从自身已有的经验入手通过一系列的探究与思辨,借助质疑,帮助学生进行深度思维。

2.创新实验设计,激发高阶思维

在学习“二氧化碳”这节内容时,虽说二氧化碳这种物质对学生来讲并不陌生,但对二氧化碳物理性质中密度和水溶性的认知却比较匮乏,因为学生日常生活中接触到的是混合在空气中的二氧化碳。在“二氧化碳物理性质”的教学设计中,注重的不是教师的教,而是让学生如何依据自己的实际情况进行自主的知识建构,通过实验探究解决问题。

课堂片段:

教师给学生提供一些实验器材与药品,如:装满CO2的塑料瓶、装满CO2的集气瓶、装满CO2的试管、装有蒸馏水的塑料盆、烧杯、盖玻片、清水,让学生以小组为单位交流与讨论,利用这些器材来证明二氧化碳能否溶于水?

组1:向一个收集满CO2气体的软塑料瓶中加入三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖振荡。观察塑料瓶是否变瘪(见图1)。分析:二氧化碳溶于水,使瓶内压强小于瓶外大气压。

组2:向一个收集满二氧化碳气体的集气瓶中加入约1/2体积的水,立即用盖玻片密封瓶口,摇晃瓶身,倒置集气瓶,观察盖玻片是否掉下来(见图2)。分析:二氧化碳溶于水,使瓶内压强小于瓶外大气压。

组3:将一个收集满二氧化碳气体的试管倒扣在水中,一段时间后,观察试管内水面是否高于外面的水面(见图3)。分析:二氧化碳溶于水,使瓶内压强小于瓶外大气压。

各小组的讨论十分的积极与热烈,交流也非常和谐,大家收获颇丰。课上,各小组根据自己设计的实验方案进行实践与展示。组1的实验效果明显,成功率高;组3的实验需要较长的时间才有明显的现象。组2的实验有同学提出质疑,可能是水把玻璃片与瓶口之间粘合而不是因为集气瓶内气压降低所引起的。这一质疑让很多学生迎来新的挑战,如何进一步改进这个实验,使这个实验设计更加严谨。有的同学认为可以设计对照实验,向一个空的集气瓶中加入约1/2体积的水,立即用盖玻片密封瓶口,摇晃瓶身,倒置集气瓶,观察盖玻片是否会掉下来。还有的同学觉得将这个装置放在真空环境中,观察盖玻片是否会掉下来。学生通过互相的交流与讨论,深入思考问题,不仅加深了对该学科知识的理解,更重要的是学生在深度学习过程中有效地提升自身的质疑能力和逻辑思维能力。

三、注重学科渗透 提升综合能力

深度学习不仅强调学生思维能力的培养,而且也注重学科知识的交叉与渗透。随着新课程改革的推行,教师在课堂教学过程中通过学科知识的联系加强对学生思维能力的训练与引导,帮助学生全面理解知识,并将所学知识灵活应用。

随着全民运动意识的提升,体育运动也受到重视。体育运动中包含着丰富的物理知识与原理,在日常的课堂教学中将物理与体育进行渗透与联系。比如:让学生在课堂上回忆体育课学习“乒乓球打球技巧”中上旋球的情景,如何打出上旋转球不单单只是包含简单的打球技巧,里面有很多物理知识。以上旋球为实例展开课堂讨论,并让学生分析其中的物理原理。

诗词不仅可以让学生拓展视野,提升语文素养,同时有利于培养学生的想象力和创新思维。学习诗词并不是简单的记忆,而是要挖掘其本身富含的人文内涵与科学知识。例如:唐代诗人张继的《枫桥夜泊》:“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。”教师联系月相知识可以引导学生借助诗句中所提及的月落时间来分析。根据“夜半、月落”可以得出当时月亮出现在前半夜,子夜时月落,进而推断农历的初七或者初八。

通过这样的学科整合式教学,拓宽学科知识学习和运用的领域,使学生注重跨学科内容和方法的相互渗透,实现知识情景的再现与联系。学生掌握知识更加扎实到位,深层发掘知识的本质,提高学习效率,有利于学生综合能力的提升。

综上所述,在核心素养的理念下开展深度教学,不仅可以促进学生对所学知识地深入思考与探索,还能使学生的科学素质、探索精神、创新意识等综合素质全面提高。教师在教学的过程中,教师通过各种形式的教学策略激发学生的学习积极性,拓展了学生的思维层次的同时让学生感受着学习的快乐。

参考文献

[1]安富海 促进深度学习的课堂教学策略研究[J].课程•教材•教法,2014,(11),57-62。

[2]钟启泉 为每一个学生的成长而教——基于“学的课程”的教学设计探析[J].北京大学教育评论,2009,(03)。

论文作者:胡维维

论文发表刊物:《中小学教育》2020年第400期

论文发表时间:2020/3/3

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