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摘要:深度學習是培養學生適應自身終身發展和社會發展能力的重要方法,不僅能夠鍛煉學生發散思維和邏輯思維能力,還能提高學生解決實際問題的能力。本文就深度學習背景下初中科學課堂教學重構展開討論,旨在為初中科學課堂的重構找到更多可行性策略,讓深度學習能夠在初中科學課堂深入實行。
關鍵詞:深度學習;初中科學;課堂教學;重構策略
深度學習是當代學習科學提出的重要概念,是指學生圍繞學習主題,摒棄以往的機械、被動和孤立認知,凸顯批判、主動和遷移的學習。隨著新課改的不斷深入,傳統教學已經不能滿足學生的學習需求,也不能讓學生提起對學習的興趣,反而適得其反使學生開始厭學、對學習失去興趣。所以,對初中科學教學應該抽絲剝繭地將學生的特點分析透徹,利用深度教學引導學生對課堂知識點的深度思考和剖析,對初中科學課堂進行重構,促進學生深度學習。
一、以新課標為基礎,進行教學定位
深度學習實質上是學生在激活前備知識的基礎上,對自己的知識進行體系構建,是一種基于科學本質和問題解決的學習過程。因此,深度學習并不能隨意對其下定義,它不是簡單的難度增加,而是將難度作為一種激勵學生的手段,為學生量身定制學習難度。所以,初中科學的深度學習不能以不斷地增加難度和簡單的擴充知識量,而是要以新課標為基礎,對課堂教學進行重構,選擇合適的難度和適合學生的知識量,為學生精準的定位教學內容。如在學習浙教版科學八年級上冊“植物生命的調節”一課時,教師會將植物的一些特性作為教學內容,如植物的感應性、向光性、向地性,為學生講解植物也會像人一樣遇到刺激會有生理和行為上的反應,捕蠅草可以感覺到蒼蠅落到捕蟲莢上,從而做出動作反應快速將其夾住并消化吸收;植物總會向著有陽光的地方生長,根總會扎向地底生長,這即是植物的向光性和向地性。因此本節課的教學內容即圍繞植物的這些特性展開,而不是研究植物怎樣產生的這些生長激素,抑制植物生長的方法。但是,教師可以在課程基礎上,為學生列舉更多有趣的植物來吸引學生學習,更加深刻地了解植物的這些特性,便于學生加固自己的知識架構和最終的實踐遷移,讓學生能夠在生活實踐中能夠靈活運用。如列舉學生在動畫片中經常見的新奇而又令人害怕的食人花,在植物園能夠見到小巧可愛的含羞草,讓學生親自見證向日葵花盤會隨著太陽的轉動而轉動,花盤會一直向著太陽。為了讓學生能夠深度學習,還可以為學生設置觀察實踐,將剛剛發芽的種子扣在不透光的盒子里,只留一個透光的孔洞,一周之后拿開盒子,觀察種子幼苗的變化。以教學實踐來誘導學生主動思考,激勵學生鍛煉自己的觀察力和思維,最終實現學生的深度學習。
二、擴展教學資源,優化教學內容
教學以課程標準為基礎,以課本為教學材料,但不僅限于課本。傳統教學通常生搬硬套課本內容,完全依照課本講課,不僅少了許多的知識性和趣味性,還有可能讓學生產生抵觸心理。教師大可以根據教材內容,為學生準備更加豐富的教學內容。教材雖能將教學系統地聯系起來,但不一定適合教學活動,教師的教學靈活性受到一定的限制,因此需要教師批判性地借鑒教材而不是完全地依賴。這就要求教師要對教材內容進行優化,以適應學生的深度學習。如在學習浙教版科學八年級下冊“氧化和燃燒”一課時,其教學核心是為了講解氧化和燃燒。教材中知識介紹順序為:氧化反應—燃燒條件—滅火與火災自救—化學反應中的能量變化。雖然課程可以讓學生學到更多的知識,但是卻忽略了初中的認知水平和對知識的渴求,所以教師應該帶著批判的眼光,辯證地分析教材,并敏銳地發現教材中的不合理。如課本開頭寫了氧化反應,氧化作為教學的重點卻是一筆帶過,只舉了一個生硬的例子作為了結。實際上對于中學生的認知水平,這些簡單的例子已經是小兒科,既沒有趣味性也沒有挑戰性,而且對于氧化反應只是概念性地淺嘗輒止,沒有深入地探析,學生想要了解的內容卻沒有說,讓學生始終停留在淺層學習,無法進入深度學習。這里應該在課堂上為學生進行舉例分析,讓學生根據實例徹底了解氧化反應,并能通過舉例來說明氧化反應,做到“舉一反三”。接下來直接學習燃燒反應的條件,跳脫的邏輯會讓學生思維產生混亂,不能順利地進入到燃燒條件的學習狀態。因此,對于每個知識點的銜接應該順理成章,過渡自然,不會顯得突兀,否則不但會讓學生不能快速地進入到學習狀態,還容易讓學生思路跟不上教師的教學思路,從而使學生產生思維斷層,讓這節課的知識點難以串聯起來,形成系統的知識架構,讓學生的學習浮于淺表難以深入。
三、巧妙設問,觸發認知沖突
鑒于課堂教學的時限性,教師若想在短暫的40min內將學生有效地引入深度學習,就要觸發學生的“認知沖突”,顛覆學生的認知水平,讓學生在有限的認知水平下對現象產生好奇,誘發學生對其進行思考、探秘、摸索和研究,而要到達此種目的,就要求教師學會怎樣巧妙設問來激發學生的好奇心。如在學習浙教版科學八年級下冊“電與磁”時,教師為學生精心準備一個有趣的教學情境——無電自轉的小風扇。并同時對學生進行巧妙的設問:“我這里有一個安裝了小電機的風扇,我能讓它在沒有通電的情況下轉起來,有沒有可能?”學生根據自己的生活經驗判斷風扇沒有電是不可能轉起來的,除非用手撥動扇葉使它轉動,于是學生紛紛搖頭。接下來便是見證奇跡的時刻,教師通過搖動小電扇和電機下方的盒子的把手,小風扇居然慢慢地動了起來。學生瞬間被這個“違背常理”的現象所吸引,并積極地展開想象和思考,激發了學生的探索興趣和學習熱情。學生會猜測機關就在我們看不到的盒子里面,里面一定有電池之類的東西。在教師為學生解開謎底的時候,學生的表情更加凝重了,里面沒有想象中的電池,只有一個線圈和磁鐵,線圈的兩頭連接著外部的電機,把手根本沒有和風扇相連,而是和線圈連接,搖把的轉動能夠引動線圈的轉動。出于好奇心的驅使,學生主動搖動了把手,隨著把手的主動和線圈的轉動,學生慢慢看到扇葉開始慢慢旋轉了起來。由此學生可以斷定,電扇的轉動肯定和線圈的轉動有關,大膽猜想“線圈設備”就是一個發電系統,并且通過線圈運動和磁鐵來實現發電的。由此引發學生的頭腦風暴,激發學生思考,利用所學知識對這件事進行分析,并收集相關知識對其解釋,在腦中形成簡單假設,在對假設進行邏輯推理和驗證,通過教師創設教學情境和提問,促使學生在腦中完成了繁復的思維過程,這樣生動有趣的教學情景有助于對學生的深入學習起到了關鍵作用。
四、聯系實際,促進遷移
應用實踐是檢驗一切真理的最好手段。因此,在學生的教學過程中,教師應當聯系實際生活,運用實例來促進學生的深度學習,并對課堂教學進行實踐重構,這樣更有利于學生的知識遷移,達到在生活中靈活運用解決實際問題的目的。如在學習浙教版八年級下冊“電生磁”一課時,教師可以將電磁起重機的構造圖簡化為電磁電路圖像示意圖,以便學生在課堂上模擬實驗,便于學生對電磁鐵性質的了解。在學習的同時,教師為學生提出問題,讓學生帶著問題帶著目的去學習,才能促進學生對電和磁的深度學習,探索電磁鐵的優越性及其獨特屬性。學生通過模擬實驗了解到,當切斷電源電磁鐵立馬失效,而且磁力的大小跟電流大小也成正比,電流越大,磁力越大。另外,學生還主動探索線圈的多少對磁力大小的影響,學生用實踐來證明線圈越多磁力越大。在教學中用實踐舉例,并讓學生通過實驗親自實踐和探索,讓學生沿著思維的放飛,逐步地深入探索電磁鐵的特性,并延伸至影響磁力大小的探索,逐漸將學生帶入深度學習。
五、結束語
綜上所述,深度學習背景下的初中科學課堂,在教師的不斷學習和對課程內容不斷的優化,以及教學定位和實踐探索,使學生在潛移默化中逐步自主邁入深度學習,大大提升了學生的學習效率和教學質量,為學生未來的學習奠定良好的基礎。
參考文獻:
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[2]徐宏武.深度教學和深度學習理念下的課堂實踐——以初中科學“蒸發”教學為例[J].物理教師,2018,39(8):35-42.
作者:泮興華 單位:浙江省臺州市仙居縣白塔中學