
深度學習是指學生通過將已有知識遷移到新的情境中,提升高階思維和問題解決能力的一種學習。而主題教學是以一個主題為核心,整合相關(guān)學習內(nèi)容開展的學習活動,使學生通過自主學習、協(xié)同探究建立結(jié)構(gòu)化的知識體系,促進學生批判性思維、創(chuàng)新性思維的發(fā)展及問題解決能力的提升,從而促進深度學習的發(fā)生。以“荒島求生——從海水到生理鹽水”項目為例。
1.以大概念統(tǒng)領(lǐng)課程內(nèi)容,開展主題教學
《義務(wù)教育化學課程標準(2022年版)》強調(diào),明確學習主題,圍繞大概念選取多維度的具體學習內(nèi)容,充分發(fā)揮大概念對學生知識結(jié)構(gòu)化和素養(yǎng)化的功能價值,從而達成深度學習。對于學生即將學習的“溶液”相關(guān)內(nèi)容,教師基于學情,整合食鹽、營養(yǎng)素和溶液相關(guān)知識,整合化學和語文學科,聚焦學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),凝練出學習主題“荒島求生——從海水到生理鹽水”。其中,核心大概念“物質(zhì)的組成和限度”統(tǒng)領(lǐng)課程內(nèi)容體系,核心知識為營養(yǎng)素、溶液的定性和定量表示;思維方法括包問題引領(lǐng)、實驗探究、分析推理、聯(lián)系生活實際解決問題;情感態(tài)度價值觀層面,培養(yǎng)學生利用溶液的知識解決實際問題的能力,使其感受化學定量研究在實際生活中的價值,形成解決問題的一般思路和方法;探究實踐活動,包括設(shè)計獲得淡水的裝置、粗鹽提純、配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液等。本學習主題設(shè)置“尋找食物,獲得淡水”“從海水得到粗鹽”“從粗鹽提純氯化鈉”“配制生理鹽水”四個環(huán)環(huán)相扣的任務(wù)。教師通過基于大概念開展教學、基于高階思維能力培養(yǎng)的目標設(shè)計和教學實施,實現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)化、素養(yǎng)化,培養(yǎng)學生批判質(zhì)疑的精神、實踐能力和創(chuàng)新思維,促進深度學習的發(fā)生。
2.利用真實情境引發(fā)問題,激發(fā)學習興趣
深度教學的目的不僅是習得知識,更是培養(yǎng)學生的學習能力和實際運用能力,而情境教學正是一種通過創(chuàng)設(shè)真實情境激發(fā)學生問題意識來促進深度學習的方法。本項目立足學生生活經(jīng)驗,以真實情境引入,將“荒島求生”的大背景貫穿始終,并對情境進行適當改編以適用于項目研發(fā)與實施,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。“如果你流落荒島如何生存?”“荒島生存,如何獲得淡水?”“荒島上如果中暑可以適量補充生理鹽水,如果有傷口可以利用生理鹽水消毒殺菌,如何從海水中獲得粗鹽?”“如何以粗鹽為原料獲得純凈的氯化鈉?”“如何利用純凈的氯化鈉配制生理鹽水……”一系列問題的解決,需要學生整體規(guī)劃項目、交流合作,從多角度認識問題、分析問題、探究實踐,直至解決綜合復(fù)雜的問題。在此過程中,學生通過積極、主動地獲取知識和體驗,實現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)化、功能化、素養(yǎng)化,最終提升高階思維能力和解決復(fù)雜問題的能力。
3.設(shè)置實驗探究,提升問題解決能力
深度學習強調(diào)學習的主動性和挑戰(zhàn)性思維方式。教師可以以科學實驗探究為手段,引導(dǎo)學生主動參與到發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學習過程中。實驗探究是化學學習的重要內(nèi)容,也是重要方法。本項目中,教師通過讓學生設(shè)計實驗從海水獲得淡水、從海水得到粗鹽、從粗鹽提純氯化鈉,引領(lǐng)學生利用實驗探究的方法解決實際問題,經(jīng)歷科學探究的一般過程,即從認識問題和建立假設(shè)出發(fā)確定探究目標——依據(jù)探究目標設(shè)計并實施實驗方案或調(diào)查方案——通過觀察和實驗等方法獲取證據(jù)——基于證據(jù)進行分析推理形成結(jié)論或建構(gòu)模型——反思評價或表達交流。此過程培養(yǎng)了學生的比較、分類、分析、綜合、歸納等科學思維。
在從海水獲得淡水的任務(wù)中,學生需設(shè)計實驗方案,重點是實驗裝置的設(shè)計。學生基于實驗原理繪制實驗裝置,并分析實驗操作的可行性、實驗產(chǎn)品的生產(chǎn)效率等,可充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,呈現(xiàn)豐富的實驗設(shè)計成果。學生通過合作探究,形成了解決此類問題的一般思路和方法,同時能夠遷移應(yīng)用到新情境中,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。
4.實施多樣化評價,及時反饋促改進
為了更好地得到反饋,教師可以采用多樣化的評價方式,及時檢測學生學習效果,促進其不斷改進。對于本項目“從海水得到粗鹽”的任務(wù),教師可設(shè)置評價項目:“為什么不直接用海水蒸發(fā)得到氯化鈉?”以此引導(dǎo)學生深度思考。學生對比分析既定流程背后的原理、知識和方法后,發(fā)現(xiàn)海水中氯化鈉的含量較低,不僅需要更多的燃料提供熱量才能得到粗鹽,而且耗時耗力,生產(chǎn)效率較低。通過反思,學生實現(xiàn)了對已有知識和經(jīng)驗的歸納、總結(jié)、再應(yīng)用,換言之,就是對已有經(jīng)驗的深度加工、深度理解,以達到深度學習的目標。
評價標準是可評估、可測量的表現(xiàn)性行為的學習目標。學生對照評價標準質(zhì)疑、反思、交流、創(chuàng)造,以達成學習目標。通過評價量表及時反饋學生的課堂表現(xiàn),學生能夠了解問題所在,從而及時采取有效措施,達到學習目標。
單元主題學習設(shè)計通過真實情境真實問題引領(lǐng)、整合知識方法,讓學生在合作探究、評價反思、解決真實問題中培養(yǎng)高階思維能力和創(chuàng)新精神,有助于學生實現(xiàn)深度學習進而發(fā)展其核心素養(yǎng)。
編輯 _ 岳陽