“置疑、設(shè)問、對話”高階思維教學(xué)的策略研究?

陳燁　孫天山

摘要：以蘇教版“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)為例，介紹如何通過“營造懸疑氣氛”、“設(shè)計劣構(gòu)問題”、“師生平等對話”等有效的教學(xué)手段，為學(xué)習(xí)者提供一個促進(jìn)高階思維能力提升和發(fā)展的課堂。

關(guān)鍵詞：高階思維;設(shè)疑;提問;對話

文章編號：1008-0546（2019）01-0035-03 中圖分類號：G632.41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2019.01.011

2017年版高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在課程內(nèi)容必修課程設(shè)置了5個主題，主題1：化學(xué)科學(xué)與實驗探究中提示“改變在實驗中注意動手但缺少思考的現(xiàn)狀，強調(diào)高級思維過程 [1]。”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或認(rèn)知能力[2]。思維是可以培養(yǎng)和教授，并通過教育得以改善和提高的。高階思維作為思維活動的高級形式，自然也可以在教學(xué)過程中獲得提升 [3]。傳統(tǒng)的課堂對于讀、寫、算等低階思維有很好的教授，為建構(gòu)高階思維打下良好的基礎(chǔ)。但培養(yǎng)高階思維技能的課堂在教學(xué)方式和傳統(tǒng)課堂相比需要作出一些改變。

本文以蘇教版必修一“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)為例探討如何在課堂上滲透高階思維能力的培養(yǎng)。

一、營造懸疑氣氛，轉(zhuǎn)換教學(xué)主體

“師者，傳道授業(yè)解惑也”。“惑”就是疑惑。如果學(xué)生沒有“惑”，老師自然沒有“解”的必要。可是學(xué)生真的沒有“惑”嗎？當(dāng)然不是！“惑”也需要老師幫助學(xué)生去挖掘、去發(fā)現(xiàn)、去引導(dǎo)，如果能在學(xué)生的心里播下一顆“疑惑”的種子，讓學(xué)生的好奇心由此產(chǎn)生，從而引發(fā)學(xué)生更大的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，那真是太美妙不過的事了。學(xué)習(xí)從來都不是一個簡單的、毫無感情色彩的、冷冰冰的認(rèn)知加工和問題解決的過程。在學(xué)習(xí)的信息加工過程中，情感因素起著相當(dāng)重要的作用。學(xué)生會更多地注意、學(xué)習(xí)、記憶和運用那些引起他們積極情緒反應(yīng)的事件和活動，或者說使他們感興趣的事情[4]。（前）蘇聯(lián)教育家贊可夫說，教學(xué)方法一旦觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域，觸及學(xué)生的精神需要，便能發(fā)揮其高度有效的作用。

課堂片段一：

預(yù)備鈴聲響起，我拎著裝滿黃沙的鐵桶進(jìn)了教室，然后完全不顧學(xué)生疑惑的眼神，把鐵桶放到講臺的背后。

[教師] 今天我們的話題是你知道但并不了解的金屬鈉。

PPT：無錫夜景

[教師]我們看到美麗的無錫夜景，但我們可能并不了解閃閃的黃光是高壓鈉燈的作用，透霧力強，常用于街道和廣場照明。

PPT：全球核電站分布圖

[教師]我們知道全世界核能發(fā)展迅猛，但我們可能不了解核燃料生產(chǎn)工廠的快中子反應(yīng)堆由鈉鉀合金作熱交換劑。化學(xué)的學(xué)習(xí)，就是幫助我們從不同的角度來看世界。

從情緒和認(rèn)知交互作用的觀點來看，如果沒有一種引導(dǎo)性的情緒直覺，單純的事實性知識是無用的 [5]。那個沒有發(fā)出聲響的裝滿沙的鐵桶，是一個隱形的“錨”，將學(xué)生的情緒“鉤”在課堂上。課堂的主題詞也包含深意，“你知道但不了解的鈉”。你“知道”指的是生活在城市的學(xué)生見慣的華燈初上以及裝飾街道和廣場的照明;你“知道”也指學(xué)生知曉世界核能高速發(fā)展。但“不了解”是指學(xué)生可能不知道這些現(xiàn)象里面有鈉的功勞，只在化學(xué)課堂上聽說過的鈉其實和生產(chǎn)生活場景緊密相連。人有一種探索和認(rèn)識外界環(huán)境的內(nèi)在需要，這種需要將引發(fā)個體的好奇心，并表現(xiàn)為求知欲 [6]。正如法國作家安東尼曾經(jīng)說過：“你如果想建 造一艘船，不要鼓勵工人去伐木、去干活。你應(yīng)該做的是教會工人去渴望大海的廣闊無邊和高深莫測。”只有學(xué)生擁有了對鈉相關(guān)知識學(xué)習(xí)的“渴望”，學(xué)生成為課堂的中心才成為可能;只有構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂，學(xué)生主動參與思維的實踐才成為可能;只有引導(dǎo)學(xué)生自己主動參與課堂的思維實踐，高階思維能力的發(fā)展才成為可能。

當(dāng)然這部分只是展現(xiàn)課堂的引入部分，整堂課無論是設(shè)置疑問、分析問題、整合信息、直到最后解決問題，都將貫徹學(xué)生為中心的模式。

二、設(shè)計劣構(gòu)問題，再構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

問題可以分為良構(gòu)問題（well-structured）和劣構(gòu)問題（ill-structured）。良構(gòu)問題，是指限定性條件的問題，它具有明確的已知條件，并在已知條件范圍內(nèi)運用若干規(guī)則和原理來獲得同一性的解決方法? [7]。比如復(fù)習(xí)課，老師提問“鈉有哪些物理性質(zhì)？”。劣構(gòu)問題，是指具有多種解決方法、解決途徑和少量確定條件的問題。這些條件不僅不易操作，而且包括某些不確定性因素，如必要的概念、規(guī)則和原理及其組織方式等 [8]。比如實驗室鈉著火了，我們要采取哪些措施？我們也把劣構(gòu)問題稱為開放性問題。教師通過劣構(gòu)問題的設(shè)計把大量的知識重新組織，激發(fā)學(xué)生充分調(diào)動已有知識儲備和思維方式投入到新知識的探究中，促進(jìn)高階思維能力的發(fā)展。

課堂片段二：

[教師]鈉一直在我們身邊默默地陪伴著我們，它到底有哪些典型的性質(zhì)呢？這些性質(zhì)和我藏在講臺下面的一鐵桶沙又有著怎樣的聯(lián)系？（習(xí)慣于回答傳統(tǒng)課堂中結(jié)構(gòu)良好問題的學(xué)生一臉懵懂，完全沒有答題的方向。）

[教師]請同學(xué)們分小組討論5分鐘。

[學(xué)生A] 我們在初三專門學(xué)過一個課題叫金屬的化學(xué)性質(zhì)，我們知道金屬可以和氧氣反應(yīng)、可以發(fā)生置換反應(yīng)、金屬活動性順序表。

[學(xué)生B]鈉可以和氧氣反應(yīng)，生成氧化鈉。

[學(xué)生C]鈉可以和鹽酸反應(yīng)，生成氫氣。

[學(xué)生D]如果我們能夠看到金屬鈉，我們自然能觀察到鈉的顏色狀態(tài)等物理性質(zhì)。

[學(xué)生E]我猜金屬鈉常溫下應(yīng)該是固體，因為常溫下是液體的金屬只有汞。

[教師]大家說得都挺好，分小組再討論一下，能不能從氧化還原的知識角度支持自己的推測，或者如何驗證大家的推測呢？

[學(xué)生]分小組討論5分鐘。

[教師]PPT展示了我們初中化學(xué)書上鋁和氧氣反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式，大家能不能用類比的方法，自己書寫鈉和氧氣的反應(yīng)方程式。

快速引入后，教師沒有按部就班從鈉的物理性質(zhì)然后化學(xué)性質(zhì)開始講授。課堂用劣構(gòu)問題繼續(xù)統(tǒng)領(lǐng)整堂課的懸疑氣氛。“猜測鈉的性質(zhì)。實驗室需要準(zhǔn)備什么材料以防鈉著火后的應(yīng)急處理？”，習(xí)慣于封閉性問題的學(xué)生對開放性問題常常會覺得毫無頭緒、無法下“嘴”。此處設(shè)計小組討論環(huán)節(jié)，目的就是讓學(xué)生在比較放松的情況下七嘴八舌，然后在貌似凌亂的思維中碰撞出智慧的火花。每個人可能只分享了精彩的一部分，知識不可能像老師講授那樣準(zhǔn)確而且有條理地呈現(xiàn)，“東一榔頭西一棒槌”的你來我往才會是最常見的景象。不過沒有關(guān)系，小組討論結(jié)束之后，在一堆信息中理出頭緒，對內(nèi)容進(jìn)行再構(gòu)，最后形成自己的觀點，也是對學(xué)生們高階思維能力培養(yǎng)的一部分。解決問題需要綜合以前所學(xué)的知識，推測對舊知識產(chǎn)生的新理解，并對此進(jìn)行梳理再構(gòu)。“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，學(xué)生得出的結(jié)論，后續(xù)通過實驗進(jìn)行進(jìn)一步的驗證。最后才能較為完整和準(zhǔn)確地概括出鈉的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。知識建構(gòu)是學(xué)習(xí)者發(fā)展高階思維的有效途徑。實踐表明，小組協(xié)作學(xué)習(xí)、討論、案例學(xué)習(xí)、角色扮演、項目研究、模擬性決策和問題求解學(xué)習(xí)活動等，有利于發(fā)展學(xué)習(xí)者的高階思維能力 [9]。

三、師生平等對話，關(guān)注學(xué)習(xí)過程和意義的理解

廣義的“對話”可以是人和自然、人和社會、人和書本等等之間產(chǎn)生的接觸和共鳴，狹義的“對話”就是人和人之間的談話。本文的對話指的是一種教育形式，簡稱“對話教學(xué)”。從孔子的“不憤不啟，不悱不發(fā)，舉一隅不以三隅反，則不復(fù)也”，到蘇格拉底著名的“產(chǎn)婆術(shù)”和保羅·弗萊雷（巴西教育家）的“提問式教育”，“對話”成為一種不可或缺的教育形式。蘇格拉底說，沒有一種方式比師生之間的對話更能提高溝通能力，更能啟發(fā)思維技能。無論對話的對象是誰，對話秉持平等、開放的原則，教師鼓勵課堂討論，鼓勵學(xué)生自發(fā)地提問、尋找答案，使之成為課堂上培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的優(yōu)選策略。

課堂片段三：

[教師]氧氣、氯氣在分類上都屬于非金屬，所以我們得出鈉的第一個化學(xué)性質(zhì)，可以和非金屬反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽。

[教師]剛剛我們還推測，鈉能發(fā)生置換反應(yīng)，請同學(xué)們推測鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)能看到的實驗現(xiàn)象。

[學(xué)生]描述實驗現(xiàn)象（略）

[實驗]鈉與硫酸銅的反應(yīng)

[學(xué)生]描述實驗現(xiàn)象（略）

[教師] 居然沒有發(fā)生有些同學(xué)推測的生成的紫紅色的銅單質(zhì)，是誰在搗鬼呢？同學(xué)們想想看看。

[學(xué)生]硫酸銅溶液，除了溶質(zhì)硫酸銅，還有溶劑水，會是水在搞破壞嗎？

[教師]如何研究是不是“水”在搞破壞呢？

[學(xué)生]做個鈉和水的實驗。

學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生和老師之間，你一言我一語，不斷地被肯定又發(fā)現(xiàn)新的破綻，學(xué)生不斷思考回應(yīng)再思考再回應(yīng)。正如杜威所言，思維不是自然發(fā)生的，它一定是由“難題和疑問”或“一些困惑、混淆或懷疑”“引發(fā)”的。在對話和實驗中，學(xué)生檢驗假說的發(fā)現(xiàn)、建構(gòu)新的知識。教師適當(dāng)引導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生提高觀察、分析、總結(jié)、驗證等核心探究能力（高階思維能力的一部分）。教師關(guān)注重點從知識結(jié)果的傳遞和掌握轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)過程和意義的理解。如同巴西教育家弗萊雷認(rèn)為，教育即對話，沒有對話就沒有交流，也就沒有真正的教育。

學(xué)習(xí)和思維緊密相連在一起，學(xué)生在思維活動中學(xué)習(xí)并且也學(xué)習(xí)思維本身，兩個過程相輔相成 [10]。課堂作為學(xué)生學(xué)習(xí)的主陣地也是思維培養(yǎng)的主戰(zhàn)場，傳統(tǒng)的思維方式已經(jīng)不能滿足今天學(xué)生未來的發(fā)展，重視學(xué)生高階思維能力的發(fā)展成為課堂教學(xué)的必然趨勢。培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的課堂需要實現(xiàn)從教師控制到學(xué)生中心的教學(xué)主體轉(zhuǎn)換;實現(xiàn)以開放性問題替代封閉式問題的教學(xué)內(nèi)容再構(gòu);實現(xiàn)關(guān)注重點從知識結(jié)果的傳遞與掌握轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)過程和意義的理解 [11]。

參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018

[2] 乜勇，王蘭蘭.認(rèn)知學(xué)徒制在高階思維能力培養(yǎng)中的應(yīng)用研究——以信息技術(shù)課程教學(xué)為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2010（4）：38-39

[3][11]王帥.國外高階思維及其教學(xué)方式[J].上海教育科研，2011（9）：31-34

[4] [美]DavidA.Sousa.心智、腦與教育[M].周加仙，等，譯.上海：華東師范大學(xué)出版社，2013：62

[5] [6]陳琦，劉儒德.教育心理學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2011：218

[7][8]http：//blog.163.com/zhuwochenggong@126/blog/static/9873244220103411390526/

[9] 鐘志賢.如何發(fā)展學(xué)習(xí)者高階思維能力？[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2005（4）：78

[10] [美]RobertJ.Sternberg，Louise Spear-Swerling.思維教學(xué)——培養(yǎng)聰明的學(xué)習(xí)者[M].趙海燕，譯.北京：中國輕工業(yè)出版社，2001：譯者序