

打造小学科学深度学习课堂 助力学生思维进阶
作者: 刘玲玲【摘 要】为弥补小学科学课程中高阶思维培养的不足,建构融合了深度学习理念的小学科学课堂,有效培养学生从低阶思维向高阶思维发展。分析了深度学习教育理念下培养高阶思维的可行性,并提出了从教学情境、学习素材、实验探究、驱动问题、多元评价指向深度学习,促进思维进阶的课堂模式。
关键词:深度学习、思维进阶、高阶思维、思维型课堂
2023年国家教育部对小学科学教育提出改革要求,以提升学生科学素养为目标,并重点关注对学生科学思维的培养。但由于小学科学课程时间安排紧张,在实际的科学课堂中教师往往只重视教学结果,而缺乏对学习者思维的指引,从而导致学习者对科学知识仅有较低层次的低阶思维认知,对较高层次的高阶思维的建构相对不足。因此,教师应思考如何开设有效提升学习者思维发展的课堂。
一、深度学习教育理念下促进学生思维进阶的可行性
深度学习一词最先是在计算机领域被提出的,不过后来被引进到教育学方面,发展为新的教学理念,并逐渐引起重视。郭华教授等认为深度学习是以完成任务挑战为主题,引导学习者全身心投入,积极主动的参与整个学习过程,并从中收获意义。深度学习重视知识的理解和迁移应用,意在培养问题解决能力和终身学习意识。深度学习相较于浅层学习而言,其以学生发展为根本,能切实有效地激发学生的求知欲,使学生专注投入到学习中,从而达到更高层次的学习程度。它需要学生具备较高的分析、评价、创新和解决问题的能力。
低阶思维主要靠识记和经验的积累,适用于解决具体问题,但这种思维方式对知识的深入理解和迁移应用差;高阶思维相较于低阶思维而言,指更复杂更抽象的思维方式,包括置疑批驳思维,自主探索思维,创意创新思维,问题应对思维等。思维进阶就是指学习者的思维从低阶思维逐渐发展到高阶思维的提升过程。思维进阶的发展过程并不是线性直升的,而是螺旋式上升的层层进阶的过程。低阶思维与高阶思维两者之间也不是豪无关联的,低阶思维是高阶思维发展的基石,高阶思维是低阶思维升华的结果,两者是对立而统一的。对比分析高阶思维和低阶思维,我们知道思维是有层级性的但是又有相关性。这就需要老师在日常教学中有机融入思维进阶的意识,帮助学生主动建构进阶的思维而非被动输入,培育其深度思维的能力。
笔者对大量课堂活动的观察发现, 尽管在实际的课堂中,教师常以聚焦导入、活动探究、知识拓展、归纳总结四个环节来实施教学,但对学生科学思维的培养目标不明确,对于学生思维能否提升也不在意。思维的进阶需要具体的活动具体的材料来支撑,深度学习教育理念下要求学生具有较高的分析、评价、创新和解决问题的能力,这与学习者高阶思维培养是契合的,都是意在培养思维的深层次认知,使学生的思维迭代更新。尤其对培养学生的置疑批驳思维,自主探索思维,创意创新思维,问题应对思维等方面的思维的进阶是有很好的指向性。因此,笔者将深度学习教育理念有机融入到小学科学课堂中,进行深度学习视角下实现思维进阶的小学科学课堂的建构,并选取教科版教材中若干教学案例来进行实践应用,以检验深度学习教育理念在小学科学课堂中培养学习者思维进阶的有效性。
二、指向思维进阶的小学科学深度学习课堂实践路径
(一)巧设以思维进阶为要求的任务型情境
强烈的求知欲有利于学生快速进入到深度学习的过程中,因此创设任务型的教学情境能够激活学生对学习的热情,使学生自主地参与到活动的探究中,充分体现了学生在课堂上的主体地位。任务型的情境,能有效培养学生的好奇心,促使学习者养成积极认真思考的学习态度,有效帮助学习者建立积极的思维态度,使学习者的思维活跃起来。
(二)汇集以思维进阶为目标的跨学科素材
目前很多最新的科学发明发现都发生在学科交叉地带,并且不同的学科领域它的学科思维存在很大的差异,因此给学生提供丰富的的跨学科多元材料有利于深度学习的同时能帮助培养学习者多种学科的思维方式,从而实现思维火花的碰撞,对学生创新思维的发展大有益处。在此过程中,小学生不仅能改善自身的思维状态与能力,在教师的引导下达成学习目标,还有利于学生构建一个全面化、系统化的知识框架,引导学生从多角度、多方位进行自主学习与深入思考,从而真正实现了多学科知识的交织与渗透,进一步发展多元化思维,进而有利于小学生在未来培养成一个创新型、综合型的人才。
(三)启动以思维进阶为核心的创新型探究
实验探究是小学科学课堂中不可或缺的学习环节,通过动手实验可以增强学生的探究能力和自主学习能力。实验装置的选择应注重适应于学生的科学思维培养,满足学习者深度学习的需求。在课堂教学中,教师应根据教学目标和学生的实际情况,选择最合适的资源组合,并设计有效的探究活动,以实现最佳的教学效果。助推学生质疑思维的发展。
(四)搭建以思维进阶为方向的驱动性问题
让学习者进行有效的问题思考,是培养小学生思维进阶的可行方法。因此在真情境、真问题、真思考下搭建有思维梯度的问题链显得尤为重要。问题链的设置不能过于简单,也不能过于困难,准确分析学生的前思维水平,建构最近发展区,设置合理的有阶梯的问题链,帮助学生搭建思维的脚手架,最大限度增加思维的深度。
研究表明,复杂和富有挑战性的问题能够更好地促进学生的深度学习。如在《混合与分离》一课中,学习者并不能够直接想到如何把盐田上的原盐变成能食用的精盐的方法,因此教师可设计问题链让学生层层深入思考,将学生已有的认知相互连接起来,最终来达到解决此课堂目的。具体如下:
1.如果向食盐和沙的混合物中加水会怎么样呢?
2.爸爸泡的茶叶水是怎么把茶叶和水分离开的呢?据此你能想到什么好办法把盐水和沙分离开呢?
3.又该如何把盐水中的盐和水分开呢?
4.请简单画一画自己设计的将混有沙子的原盐分离出食盐的流程,辅以适当的文字说明。
5.思考其他混合物分离能用"溶解-过滤-蒸发"的方式吗?
6.如何分离木屑和铁屑,你有什么好办法?
7.你觉得混合物想要分离,要怎样才能找到合适分离的方法?
这样层层递进的问题链思考,不仅能够让学习者深度思考,筑牢本课的基础思维素养,而且培养了学生的创新创意思维,和问题解决思维。在小组内交流分享设计流程的过程中对学生的置疑批判思维的形成也是极有利的。
(五)深化以思维进阶为原则的多元化评价
评价能够有效促进学生深度的自我思考,帮助学生了解其学习效果,以此收获更好的成长。在深度学习课堂中,并不用“成功与不成功”或“满分与不满分”来定义学生的评价,而是把重点放在学生个体在学习过程中的行为、思维和情感等的转变。这就需要采用多元化的评价来进行课堂的评价,只有这样才能够更全面地了解掌握学生的学习情况和思维进阶变化情况。
在课堂最后,学生需分小组进行实践成果的展示,不仅如此还要对小组成员参与流程设计和活动实践的表现进行自评、他评、师评等多方位评价。包括教师、同学检查小组成员是否全员积极参与,小组内部有无做好合作分工,实践活动是否顺利展开等。可通过小组内部互评表,教师评价表进行多元评价。 通过这样的评价后,有利于教师了解学生学习程度。
三、融入深度学习教育理念的小学科学课堂成效分析
(一)学生谈话调查分析
为了了解学生对深度学习教学模式的认可情况,随机抽选几位学生进行访谈,为了谈话更具代表性,选择的学生既有课上表现活跃积极发言的学生,也有较为安静内向的学生,谈话的内容具体包括:你喜欢这种上课方式吗,并说出理由;你觉得你最大的收获是什么;你觉得你有哪些地方能够做的更好,等等。从谈话中发现,融入深度学习教育理念的思维型课堂的设计大大提高了学生的参与度,激发了他们的学习热情,引导他们活跃思考,对培养高阶思维很有帮助。
(二)思维进阶知识问卷分析
为了检验学习者对知识的深度掌握情况,及学生思维发展情况,深度学习型课堂结束两三天后,向学生发放一个知识问卷,收回并进行分析,关于基础知识几乎所有同学都掌握良好,不仅如此,学生对知识的迁移应用也比较好,学生的思维整体也表现为有明显提升。
四、结语
综上所述,基于深度学习理念下开展助力思维进阶的小学科学课堂是切实可行的,教师可从任务型情境、跨学科素材、创新型探究、驱动性问题链、多元化评价等多方面落实深度学习课堂。为未来进一步推广和优化,真正实现教育质量的提升和学生科学思维能力的培养提供了新方法。
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