課題項目:文章系三明市基礎教育科學研究2023年度課題《深度學習視域下的初中地理問題式教學實踐研究》(編號:JYKT-23051)成果。
作者簡介:楊順眉(1978~),女,漢族,福建三明人,福建省永安市第三中學,研究方向:深度學習、問題式教學。
摘? 要:在當前教育改革的大背景下,深度學習有助于培養學生的問題解決能力和核心素質,而采用問題導向的教學方法則能有效地推動學生進行深度學習,從而提高他們的學習成效。因此,如何利用好情景教學這種方式,使其發揮出最大作用就成為當前教師需要研究的課題。文章著重從深度學習的角度,對初中地理的問題式教學方法進行了深入探討。
關鍵詞:指向深度學習;初中地理;問題式教學
中圖分類號:G424??? 文獻標識碼:A??? 文章編號:1673-8918(2024)10-0126-06
為了鼓勵學生進行深入的學習,教師在地理教學過程中應當主動采納問題式的教學方法。此方法可以幫助初中生建立一個更加完整的只是結構,從而培養他們的思維能力和問題解決技巧。通過激發初中生參與地理學習的熱情,加深他們對地理知識的掌握,從而更有效地培養他們的地理素養。
一、 相關概念界定
(一)深度學習
在當前教育領域中,深度學習被界定為“一組旨在通過多重非線性轉換來對數據進行多層次抽象的計算方法”。從計算機時代至今,人工智能技術已經得到了長足的發展,并逐漸應用于各個領域。深度學習的研究領域已經從計算機科學逐漸拓展到了教育界。在計算機科學技術迅速發展的今天,深度學習作為一種新興的技術已成為當前計算機科學與技術學科的前沿熱點之一。在教育界,深度學習主要是從學習科學的角度進行的,不同學習階段的學者對此有各自的見解和理解。從早期基于技術層面的探討發展到今天基于教育理念的深入探索,人們已經逐漸認識到了深度學習的重要性。結合國內外的多項研究,文章對深度學習的定義進行了明確:在課程改革的大背景下,在特定的學校環境中,學生在教師的指導下,通過多種學習方式,如探究式學習、合作式學習和自主學習等,能夠深入地理解知識的真正含義。他們可以根據自己的認知獨立的構建新的知識,實現知識的遷移和應用,逐漸培養出批判性的高級思維和創新思維,從而在思想、行為、價值觀和情感上產生深遠的影響。這一學習過程融合了學生的深入學習和教師的高級教學方法,基于學習者對知識的深入理解,旨在實現學生在解決問題和實際應用方面的全面身心發展。
(二)問題式教學
問題式教學是一種旨在增強問題意識和提高發現、分析、解決問題能力的教學模式或類型,或者是一種以提高問題意識和發現、分析、解決問題能力為價值追求,并與教學目的、過程和方式有本質聯系的研究性教學。它要求教師根據教學內容以及學情設計出一系列富有啟發性的、能引起學生興趣的具體問題作為引導學生主動探索和研究的線索,并通過師生互動交流來促進學生思維活動。問題式的教學方法能夠轉變學生由被動學習轉化為主動學習的模式,為他們創造一個真實的學習環境,激發他們的學習積極性,協助他們鞏固所學知識,建立完整的知識結構,并主動地將在學校中學到的知識與日常生活相結合。簡而言之,將學生的學習置于一個復雜且富有意義的問題環境中,學生能夠在自我驅動、團隊合作和探索的過程中掌握問題背后的知識,從而增強他們的獨立學習、思考和問題解決能力,并培育他們的創新思維和創造力。
二、 指向深度學習的初中地理問題式教學現狀
(一)教師對深度學習理念缺乏認知
從當前地理教育的實際情況來看大部分地理教師認同深度學習在教學中的重要性,同時也認為在地理教學中使用深度教學方式可以鼓勵學生深入學習。因此,為了培養初中生的深度學習意識,教師需要對深度學習的理念有深入的了解。但由于初中階段的獨特性、所處的特殊學段以及工作的繁重、地點和任務,大多數教師更傾向于備課和授課,以提高學生的學習成績和能力。教師在學習教育理論知識方面的途徑相對單調,主要依賴于學校組織的教育培訓活動。這種情況使得教師很難深入理解和掌握學習的核心理念。同時,教師自身也缺乏足夠的理論修養和知識儲備,將深度學習的理念應用于地理教學存在困難,這將對基于深度學習理念的問題式教學造成很大的阻礙。
(二)教學互動形式較為單一
隨著教育改革的持續深化,教育界對學生在課堂中的積極參與態度越來越重視。初中階段是培養學生邏輯思維能力和創新能力的關鍵時期,因此需要加強師生間的溝通與交流。現階段,盡管大部分教師都高度重視教學過程中的對話創建,但仍然存在一些明顯的不足之處。具體來說,教師與初中生之間的互動方式相對單調,主要是教師提問和初中生回答,學生之間的互動較少,不利于提升教學質量和效率。在地理教學過程中,主要依賴教師與初中生之間的互動。這種方式很難激發初中生對地理學習的熱情,導致他們逐漸失去對學習地理的興趣,從而限制了在深度學習理念下進行問題式教學的效果。
(三)學生缺乏對知識深度理解
現階段,文章主要從初中生在課堂上的問題反饋、知識的理解性記憶以及解決實際問題的能力這三個維度進行了深入探討,發現大部分初中學生在學習地理過程中都存在一定的困難和障礙,因此,有必要從這三方面入手來提高初中地理課堂教學有效性。可以推斷,大部分初中學生認為他們的教學內容是基于教材描述的;教師所采取的評價標準是基于內容自帶的參考答案進行的,而這種評價方式相對單調,導致初中生在對問題進行深入思考時顯得不足。對學生對現實問題的解決能力來說,其表現出很大程度上與自身所學內容有關,卻不能很好地將理論和實踐結合起來。很少有人會對知識進行理解性的記憶,絕大多數初中生的記憶都是機械性的,這無疑增加了他們的學習負擔。
三、 指向深度學習的初中地理問題式教學模式的構建
(一)深度學習的初中地理問題式教學的基本原則
1. 教學對象主體化
問題式教學旨在培養學生解決問題的能力和知識的遷移應用能力。為了實現這些培養目標,學生的深度思考是必不可少的。這意味著在設計問題式教學時,需要為學生提供足夠的思考空間,設計以學生為中心的問題和活動,以促進學生的深度思考。為了確保活動設計的多樣性而不僅僅是走形式,教師需要在課前做足充分的準備,準確掌握學生的學習情況。只有這樣,他們才能對教學內容有深入的了解,并在提出問題時游刃有余,使學生在回答問題時流連忘返。在課后還要及時反思并總結出有效策略,不斷地完善自己的課堂教學。在教學過程中,教師應當避免冗長的論述,而應在思想上確立以學生為核心的教學理念。將課堂教學過程作為一個整體來看待,注重學生參與到整個教學活動之中,讓他們成為真正的主體。在實際行動中,教師應該將問題交給學生,成為他們思考的引路人和課堂的“陪襯者”,應該引導學生進行自主思考和合作探究。這樣可以使學生的學習更加主動和富有創造性,提高他們的地理核心素養,使教學更加與時俱進,實現教學意義的最大化。
2. 教學內容情景化
深度學習的產生和問題導向教學方法的成功實施都與教學環境的支持密不可分。所謂的教學內容情景化,是指根據學生的學習情況和教學內容,以預定的教學目標為導向,在此基礎上構建與教學目標和內容相匹配的教學情景。這樣,問題可以通過情景來表達,將學生的解題過程置于豐富的情景中,有助于將抽象的知識具象化,使學生在主動探究的過程中能夠投入情感體驗,從而提高思維能力。因此,如何通過恰當的教學策略來構建具有吸引力的地理課堂就成為當前地理教師面臨的重要課題之一。根據教學內容的情景化原則,教師需要善于運用各種豐富和多樣的情景載體,這些載體可以是具體的視頻、圖像、數據等,也可以是形象的案例或文字材料等;同時,還要注意選擇適合不同層次學生認知水平和發展特點的教學方法。
例如,在人教版七年級上冊第四章第三節《人類的聚居地——聚落》的教學中,教師可以用當地城市和鄉村的景觀圖導入,利用學生熟悉的城鄉實景圖,對聚落這個概念給學生一些感性、直觀的認識。之后在識聚落、析聚落和護聚落三個環節的學習中,都以本地聚落這個情景一以貫之,讓學生感受到生活處處有地理。
3. 問題設置層次化
深度學習的產生是基于對淺層學習的深入理解,旨在鞏固已有的知識,同時也考慮到學生近期的發展水平。地理作為一門邏輯性和抽象性較強的學科,要實現學生深度學習就必須讓其深入地思考和分析問題,并能夠提出有效的解決方案。設置過于簡化或過于復雜的問題都不利于學生進行深入的學習。相反,從簡單到復雜、分層的問題可以幫助學生從表面的理解逐漸轉向更深層次的理解。地理課堂教學中存在著大量復雜多樣且有一定難度的問題,但由于其復雜性導致了學生無法通過自身努力有效地解決這些問題。因此,在執行問題導向的教學方法時,教師應遵從問題層次分明的原則,從簡單的問題逐步過渡到具有挑戰性的問題,并在教學內容中展示知識的廣泛性。同時,在教學情景中,教師應考慮到不同層次的學生需求,以便學生能在合作和探究的過程中更好地理解和構建知識體系,并培養他們的邏輯思維能力。此外,教師應根據具體情景靈活地設計出適合于自己的問題,這樣才能更好地促進學生思維發展,有效激發學生的地理學習動機和興趣。層次化的問題設計不僅能增強教師教學的邏輯性和嚴謹性,還能使課堂教學更具整體性和連貫性,從而有助于提升學生在問題解決和深度學習方面的能力。
例如,在人教版七年級上冊第四章第三節《人類的聚居地——聚落》聚落與環境這一主題的教學中,教師通過設置有利于聚落形成與發展的條件有哪些?聚落分布有何特點?聚落有哪些類型?民居特點與自然環境有何關系?四個彼此相關又層層遞進的問題,讓學生通過分析和解決這些問題,了解聚落與環境的關系,培養人地和諧觀這一地理核心素養。考慮到“有利于聚落形成與發展的條件有哪些”這一問題對七年級學生來說有一定難度,可將問題設置成“假如你要找個合適的地方建房子,你會選擇什么樣的地方”。通過問題的轉移,讓學生設身處地地從地形、水源、土壤、氣候等方面分析考慮這個問題,既可以讓學生更好地理解聚落的分布與自然環境的關系,也可以讓學生懂得知識遷移。
4. 教學過程活動化
深度學習的核心目標是培養學生的高級思考和創新才能。這意味著學生不只是簡單地將知識輸入到思維中,教師還應該為他們提供充足的空間來進行深入的探索和思考。問題是地理課堂上最活躍的因素,它能有效地促進學生自主發現,主動探究以及合作交流等多種能力的發展。在以問題為導向的教學模式中,解決問題也依賴于各類活動的全面展開。如果不能很好地引導學生參與到教學活動中來,那么即使是有再多的知識點都無法讓他們獲得有效提升。因此,在深度學習的背景下,采用問題式的教學方法應嚴格遵循教學過程的活動化原則。在教學活動實施前教師應根據具體學情確定教學內容,選擇合適的教學方式開展教學活動。在進行教學設計的過程中,教師需要基于提出的問題來明確主要的教學任務,并將這些學習任務具體化和活動化,以便學生能在多樣化的教學活動中通過完成這些學習任務來激發學習動機,并在自由探索的過程中進一步拓寬他們的思維視野。同時教師還要根據教學內容合理設置情景,讓學生在自主探究的過程中獲得知識,培養其創新精神。在組織活動的過程中,教師需要重視引導學生運用多樣的思維方式和技巧。在實踐活動中,應實現理論與實踐的有機結合,并在完成某一任務后,及時對學生的表現進行評價和總結,以最大化活動的效果,并提升學生解決問題的創造性能力。
5. 教學成果可視化
深度學習旨在解決問題,學生的最終學習成果應在實際的教學成果中得到體現。教師通過對課堂教學活動的設計和開展來呈現其教學效果,而教學成果的展示離不開有效的手段。因此,在深度學習的背景下,將教學成果進行可視化是實施初中地理問題式教學時必須遵守的基本準則。教學成果的可視化是一種將學生的內在思維轉化為外在表現的過程。這種外在表現可以是思維導圖、作業、具體操作等形式,這有助于展示學生的學習成果、加強知識之間的聯系、固化思維模式、增強學生的自信、及時進行學習評價和反饋,從而提高學生的遷移和應用能力,同時還能幫助教師更好地發現和解決問題。教學成果的可視化不僅是學生鞏固和重構知識的過程,也是他們將知識與實際生活緊密結合的途徑。在知識遷移和應用的過程中,學生可以進行自我反思,培養批判性思維。這將有助于提高教學效果,增強學生的學習能力,并實現地理核心素養的培養目標。
(二)深度學習的初中地理問題式教學的基本策略
1. 情景創設深度化,激發認知沖突
在現代漢語詞典里,情景被定義為在特定時間段內各種不同情景的相對或綜合狀態。“情景”一詞來源于心理學上的“心理”概念。從心理學者的視角看,特定的情景可能會刺激人的大腦,進而導致情感的起伏。因此,情景可以理解為一種能使學習者獲得心理滿足與情緒體驗的氛圍。建構主義的觀點是,為學生創設合適的學習氛圍,組織各種學習活動,并為他們提供及時的支持和方向指引,這樣才能真正地促進學生學習情景的構建,這也是教師的主要教學職責。因此,教師應根據教學內容設計相應的教學方案,通過創設具體的情景激發學生的興趣,調動其積極性和主動性,并促使學生主動參與到教學活動中來,進而實現高效課堂教學。顯然,在教學過程中,情景的構建是至關重要的一步,地理核心素養強調對學生在區域認知、綜合思考、人與地的和諧關系以及地理實踐能力的培養,而這些技能的培育都是基于對實際問題情景的深入反思和解決。在采用問題式的教學方法時,問題情景扮演了關鍵的支撐角色,深度的情景設計能夠有效地觸發學生的認知矛盾,從而推動問題的解決和深入的學習過程。
當教師設計情景時,首要任務是深入研究教材內容。因為情景是學生學習地理過程中最直接、最有意義的因素之一。教材中的每一節內容在開始前都融入了一個情景故事,但許多教師忽視了這部分內容的重要性,他們可能不知道這部分內容是經過精心篩選和打磨的,具有很強的科學性和普適性。另外,還有一些生活場景和實驗現象,這些情景材料可以為教學帶來更多樂趣。這一部分的內容是學生在預習時已經可以預先感知的,充分利用這些情景可以更有效地協助學生理解、分析和解決問題。
例如,在人教版八年級上冊的“長江的開發與治理”章節中,我們可以構建這樣的場景:在過去,學生們經常可以看到“江煙淡淡雨疏疏,老翁破浪行捕魚”的場景。但從2020年1月1日開始,長江流域的主要水域將逐步實施漁業禁捕政策。在長江流域,被譽為“水中大熊貓”的中華鱘,作為重點保護的魚類,其數量正在逐漸減少,這與長江流域的生態狀況有何聯系?如何為中華鱘打造一個既安全又舒適的居住環境?在這節課中,教師選擇了“探秘中華鱘”作為學習的核心主題。教師從中華鱘的生長習性出發,深入探討了長江的長度、主要支流、流量、汛期、河段劃分、流經的地形區、干濕區、主要氣候類型區以及長江各河段的水文特征等基本情況;通過觀察中華鱘數量的下降,我們可以深入了解長江流域生態問題的根源,特別是圍湖造田、農工業的日常用水需求以及水質污染等問題;推薦了對中華鱘進行保護的實用方法。然后,教師將問題的背景情境轉化為研究黃河鯉魚數量下降的原因,鼓勵學生通過分析長江流域的地理問題來獨立探索黃河的管理和開發,利用地理原理來解決實際問題,從而提高學生的整體素質。因此,在真實的情境中產生真實的問題,并通過這些問題積累真實的智慧。只有在多種地理場景中培養學生的地理思維,學生才能真正理解地理的實際應用,并持續提高他們解決地理問題的能力。
2. 問題設置核心化,引發思維進階
在采用問題式的教學方法時,問題的數量不僅決定了教學的效果,還涉及問題的質量。對不同類型的地理學習任務而言,其難度和目標要求各不相同。地理課上的問題往往以問題鏈條的方式展現,前一個問題的解答為接下來的問題提供了基石,并帶有明顯的邏輯結構。所以,要想實現初中地理課堂有效提問就需要從問題設計入手,讓問題設置更有針對性和合理性。然而,在目前的教學環境下,教師往往忽視了問題的層次性設計,提出的問題也相對隨意,這導致了問題導向的教學模式,學生很難通過這些問題來構建知識結構和提升思維能力。另外,很多教師認為問題設計越多,難度越大就能達到更好地學習效果,這導致了一些學生出現了認知錯誤,甚至有可能產生逆反情緒。因此,在采用問題式的教學方法時,我們應該強調問題的核心性,專注于核心知識,從而提升學生的學習效果。問題的設計應側重于簡化而非簡單堆砌,為了精準地確定核心問題,教師需要對學生的認知結構和教學內容進行準確的控制和管理。通過對學生的認知結構進行預先評估,教師能夠更有效地運用問題來激活已有的知識,并通過問題作為連接點,在原有的認知框架上產生新的見解,從而為學生的思維發展奠定堅實的基礎。
3. 問題呈現及時化,催生主動構建
在教學過程中,學生在不同的時間階段所展現的注意力和思考模式是有差異的,因此,問題的出現時機和形式都會對學生的答題技巧和課堂表現產生影響。如果教師能夠巧妙利用這些時機來設計提問環節,就能更好地幫助學生掌握知識點。如果過早地提出問題,學生的思維可能仍然是困惑的,他們對問題的理解可能會比較簡單;如果此時想要提出問題,應該為學生提供足夠的思考空間。
4. 問題探究多樣化,培養高階思維
在以問題為導向的教學模式中,學生是問題解決過程中的中心參與者,而問題探究的方式則會影響學生思維模式的形成。隨著課程改革進程不斷深化,初中地理學科越來越重視對學生綜合素質能力的培育和提高,而課堂提問作為課堂教學的重要手段之一,其有效性直接決定了教學效果。傳統上,教師向學生提出問題并讓他們回答的方法已經不能滿足地理核心素養的培訓需求。因此,要實現對學生思維能力和學科能力的全面發展就必須重視以學生為中心的課堂模式構建,而問題情景的創設則成為關鍵。培養高級思考能力需要采用多種問題研究方法,這也是學生從表面學習轉向深入學習的關鍵途徑。采用合作式探究的教學方法可以將課堂教學交給學生,這樣學生在關注自己的思維的同時,也能對他人的思維進行反思和評價,從而重新構建對問題的認知,避免課堂變成提問者和被提問者的“二人空間”。通過小組成員之間的對話、討論與交流,形成共同愿景,達成共識,促進高效課堂的構建。在進行互動評價時,學生的思維碰撞得到了激發,從而培育了他們的高級思維能力。在合作探究中教師不僅要發揮主導作用,還要通過創設情景讓學生積極參與到學習活動中來,從而獲得更多知識。然而,在這一教學過程中,教師需要特別關注激發學生對問題進行深入探究,以防止他們的注意力被分散。合作探索的方式不僅僅局限于小組內的圍坐,還可以在角色扮演、模擬實驗等多種方式中得到體現。
5. 教學評價多元化,實現遷移運用
在教學流程中,教學評價是一個至關重要的環節。一個有效的教學評價不僅可以提高學生的學習效果,還能幫助他們更深入地了解自己對問題的掌握程度,并能及時進行自我評估和調整。然而,在實際教學活動中,教師在教學評價方面存在著語言過于泛化和評價方法過于單一的問題。為了在解決這些問題后提高學生的遷移和應用能力,教師應當給予教學評價足夠的重視。因此,教師應該結合自己的教學特點及教學內容合理制定相應的評價策略。高質量的教學評估應當具備明確的目標和多樣性,應該是過程評價與結果評價的連續融合。因此要根據不同學習內容采取適當的教學方式,以保證教學目標的完成以及學生知識技能的發展。在教學過程中,我們可以選擇教師的評估、學生的自我評價、他人的評價或是使用評價量表作為評價工具。因此,教師在評價過程中應采用能夠激發學生情感變化的語言,讓他們感受到精神上的激勵,從而激發他們對問題探究的熱情,并實現問題的持續遷移和應用。對學生來說,評價要以學生為中心,關注學生的個體差異與需要,讓學生積極參與其中,發揮其主觀能動性,通過多種評價形式的綜合使用來幫助學生掌握知識和技能。除在課堂上進行實時評估外,教師還可以選擇結合過程性、診斷性或終結性的評價方法。這樣可以更深入地了解學生的學習狀況,及時調整教學策略,增強問題導向的教學效果,并提高學生的深度學習能力。
四、 深度學習下的初中地理問題式教學課堂實踐
以講解人教版第二章第二節《海陸的變遷》地球的板塊運動為例,在教學過程中設計一個案例,讓學生通過深度學習技術進行模擬實驗,觀察地球板塊的運動方式。在教學案例設計中,使用計算機軟件或在線模擬工具來實現地球板塊運動的模擬。學生可以通過觀察模擬結果,了解地球板塊的運動規律,比如板塊邊界的類型和板塊碰撞的效應。通過深度學習技術的應用,學生可以更加直觀地理解地球板塊運動的過程,提高他們的學習興趣和參與度。
在教學實施過程中,教師需要對學生進行引導和指導。首先,教師可以通過講解地球板塊運動的基本概念和理論知識,為學生提供必要的背景知識。然后,教師可以引導學生使用深度學習技術進行模擬實驗,幫助他們理解地球板塊運動的過程和規律。在實驗過程中,教師可以提出問題,激發學生的思考和探索,促進他們的自主學習和合作學習。
教學實施效果分析方面,從學生的學習成績、學習興趣和學習動機等方面進行評估。首先,通過考試成績來評估學生對地球板塊運動知識的掌握程度。如果學生的成績有所提高,說明深度學習技術在教學中起到了積極的作用。其次,通過觀察學生的學習興趣和學習動機來評估教學效果。如果學生對地理學科的學習產生了濃厚的興趣,并且主動參與到教學活動中,說明深度學習技術對激發學生的學習興趣和主動性起到了積極的作用。
五、 結論
綜上所述,基于深度學習理念開展地理問題式教學,不僅僅是要求初中生將地理知識有效掌握,還要培育初中生應用地理知識解決問題的能力。教師應從多個方面解決問題,這樣才能有效激發初中生探究地理知識的積極性,進而提升初中生深度學習的質量。
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