浙江省金华市第五中学 舒建忠
深度学习需要学生批判性地学习科学知识,形成高阶思维方式,促进学生的知识构建和迁移。但大部分学生过于追求学习成果,处于浅层学习的阶段,只是在教师的监督下被动地记忆科学知识,没有深入理解教学知识,很容易遗忘学习内容。核心素养是指学生在学习中必备的学习能力和学习品格。在核心素养下构建初中科学深度学习能激发学生的科学兴趣,主动质疑科学知识,深入学习和理解科学知识,有效提升学生的科学水平。
核心素养要求学生能够在课堂中懂得自学、求知、实践、合作,形成与学科息息相关的知识和技能,为学生提供了明确的发展方向。培养学生的核心素养是新课改对初中科学的要求,在教学中,教师需要认识到学生在知识基础和学科认知上存在的差异,根据学生的思维特性和逻辑习惯考虑教学问题。而且还要为学生提供和谐的教学氛围,及时解决学生的学习问题,考虑学生不同层次的学习需求,才能促进科学核心素养的发展。
初中科学知识点较广,教师需要利用学生身边的科学现象来激发学生的思维。但大部分初中生缺乏实验探索和创新实践的能力,对科学探究兴趣不高,不利于学生科学核心素养的培养。因此教师可以将核心素养与深度学习融合,在深入学习和理解中引发学生的有效思考,解决初中科学教学中存在的问题。初中生刚刚接触科学知识,无法在短时间内形成科学思维,增加了学生的学习难度。因此,在核心素养下开展初中科学深度学习,能提升学生的科学认知水平,培养学生科学综合能力,提高初中科学教学的有效性。
深度学习不是让学生学习难度较大的知识,而是深层次地挖掘知识的内涵,以此来发展学生的科学思维,促进学生的知识构建和迁移。在初中科学课堂教学中开展深度学习,教师不能只想着扩大教学内容、增加学习难度,而是要结合新课改的要求提高学生的科学学习能力,用趣味的课前导入预热知识,降低学生的学习困难,以此来发展学生的高阶思维,使学生在课堂上快速进入学习状态。但大部分教师长期运用传统的教学方式,忽视了知识预热的重要性,没有为学生留出自主学习和独立思考的时间,不利于学生的深度学习,还影响了学生科学素养的培养。因此,教师可以运用趣味、幽默的方式进行知识预热,为学生提供体验和实践的机会,促进学生思维能力的提高。
例如在《物质的分离》的教学中,教师可以运用小实验进行知识预热,使学生积极参与到课堂学习中。首先,教师展示实验材料,在两个烧杯中分别加入20ML 摄氏70°的热水,将食盐和硫酸铜晶体分别加入两个烧杯中,充分搅拌后形成热的饱和溶液,在操作中让学生观察实验现象,思考这是一个什么实验。再提问学生如何将溶解到水中的晶体提取出来,以此来激发学生学习科学的兴趣,形成良好的知识预热效果。又如在《空气与氧气》的教学中,教师可以提问学生如果想去布达拉宫旅游,需要准备哪些物品,为什么?再提问一个健康的人可不可以长时间吸入纯氧?用学生熟悉的生活案例导入教学内容,能激发学生的探究兴趣,接着教师可以出示相关资料来满足学生的好奇心,改变严肃、死板的教学氛围,引导学生的高阶思维。
在初中科学教学中,教师要利用实验帮助学生消化和吸收知识,提高学生的实验探究能力,使学生深度参与到学习中。但实际教学中,许多教师运用验证性的实验,没有考虑到学生的学习兴趣和学习能力,导致实验教学的内容脱离了学生的实际生活,降低了学生对科学实验探索的积极性。在核心素养下,教师应积极组织探究实验使学生接触深度思维,让学生自主解决学习中遇到的困难,提高学生的科学核心素养。
例如在《物质的酸碱性》的教学中,教师可以改变验证性的实验方式,在保证安全的情况下让学生上台操作实验,教师只是引导者、旁观者,从而激发出学生的探究意识和创新意识,发散学生的科学思维。首先,教师可以让学生通过闻气味的实验学习实验室闻气味的方法,指出盐酸、硝酸、硫酸的酸性,了解强酸性和弱酸性的物质。由于浓硫酸强腐蚀性实验具有一定的危险性,教师可以让学生观看视频,再动手实验得出浓硫酸、浓硝酸都具有很强的腐蚀性的结论。接着出示氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、小苏打、洗涤剂等常见的碱,让学生与组员思考清洗抽油烟机需要什么药品,原理是什么。之后鼓励学生自己操作用石蕊试液判断物质酸碱性的实验,利用稀硫酸和氢氧化钠溶液完成实验,得出实验结论。再用PH 试纸进行实验,思考测定物质酸碱性强弱的必要性,规范学生实验操作的方法。最后与组员讨论实验结论,归纳出实验中有规律性的知识,以此来提高学生的实验探究能力。又如在《二氧化碳》的教学中,教师可以鼓励学生改进实验方案,激发学生的创新思维,引发学生的深度学习。在实验室验证二氧化碳性质的实验中,许多学生把握不好倾倒的速度,导致二氧化碳很快就散开,影响了实验结论的准确性。因此,教师可以指导学生改进实验装置,如在烧杯中加入短颈漏斗,让二氧化碳通过漏斗进入集气瓶中。这样既保证了科学实验的效果,也能增强学生的创新精神,提升学生的科学素养。
在新课改的背景下,教师应将核心素养与科学教学融合,促进学生的个性化发展。所以教师应改变以往灌输式的教学方法,激发出学生的创新意识,在思考、体验和应用的过程中提升学生的核心素养,引发学生的深度学习。同时还要引发学生的学习反思,为学生提供自我展示的机会,突出以人为本的教学理念。
教师可以根据教学资源和学生的学习能力开展实践活动,让学生自主寻找解决问题的方法,巩固学生的科学知识,提高学生的创新能力。例如在《有机物和有机合成材料》的教学中,教师可以让学生在课下自主调查有机物是否可以转化为无机物,需要怎样转化,怎样辨别有机物和无机物,有机物具有哪些特性和用途,让学生结合资料思考问题答案,主动复习课堂上获取的知识,调动学生对科学浓厚的学习兴趣。要想培养学生科学素养,引发学生的深度学习,教师还要运用全新的评价方式,促进学生全面、多元的发展。例如在《光的反射和折射》的教学中,教师可以根据学生的表现建立成长档案,利用辩论赛、制作相机等方式检验学生的学习情况,让学生通过自我评价和他人评价来完善科学学习能力,在多样化评价中促进学生核心素养的发展。
总之,在核心素养的背景下,教师应积极构建初中科学深度学习模式,不断提高学生的学习层次,发展学生的科学思维,培养学生的综合能力。在初中科学深度学习中,教师要精心设计课程导入,预热教学知识,鼓励学生自主、合作探索科学实验,利用反思创新解构深度学习,发展学生的科学核心素养。