“P-G-R”深度学习范式在复习教学中的应用策略

吴 敏 刘霁华

(1. 江苏省常州市第二中学,江苏 常州 213003; 2. 江苏省常州市教育科学研究院，江苏 常州 213001)

传统的复习教学通常是知识梳理加习题讲评,教师的教学过程为单向灌输,学生的学习过程为被动接受和重复训练,表现为“知识由教师讲,思路等教师引,方法仿教师做”的主体思维缺失状态．

由于缺少思维建构过程、缺少归纳整合,表现为零散性、记忆性的浅层学习状态,因而对知识的理解难以深化与迁移应用,在应对新情境问题、变式思维问题时,常常无从下手、生搬硬套．

“P-G-R”即“实践”(practice)—“引导”(guidance)—“提炼”(refinement),是通过将概念、规律、方法的问题化,落实学生主体思维的教学范式．[1]学生的自主实践(P),主要包含学生的自主训练、独立思考等内容,要求学生实践尝试在前、独立思考在前,特显了对学习的主体性要求．教师的引导(G),表现为在“实践”的任务中内置的引导性问题,和对“实践”的反馈活动生成性问题的再引导,使引导具有了主体的实践性和思维性．(R)是指在前面两个步骤的基础上师生共同评价、质疑、总结提炼和变式拓展的过程,体现出意义建构和方法内化等高阶思维的追求,特显了学习的深刻性和发展性．“P-G-R”范式以问题推动自主学习实践,反对简单灌输,为复习教学发展学生思维,促进深度学习提供了思路．下面介绍“P-G-R”深度学习范式在复习教学中的实施策略.

1 “P-G-R”复习范式的实施策略

1.1 问题化的实践策略

“P-G-R”范式复习的任务是以问题的形式展开的,概念、规律、方法都以问题为载体特显自主实践的目的,大部分概念复习少讲甚至不讲,教师将复习任务“问题化”,以分类的不同层级的体系化的问题,推进概念和规律复习的深入．这样学生练在前、思考在前、失误在前,教师引导在后、共同提炼、拓展延伸在后.在任务驱动下学生的积极性高涨,根据任务完成的情况,教学的针对性提高,体现出依据主体思维实现深度学习的目的．例如，关于磁通量的复习,教师并不进行概念陈述,而是组织了两个问题化的任务,让学生独立自主实践在前.

图1

例1.如图1所示,匝数为n,边长为a的正方形闭合线圈置于磁感应强度B匀强磁场中,线圈在图中实线位置Φ1=________;线圈从图中实线位置转过37°时Φ2=________;线圈从图中实线位置转过90°时Φ3=________.

图2

例2.如图2所示,A、B两个大小不同的圆环中心插入一条形磁铁,穿过A环的磁通量ΦA和穿过B环的磁通量ΦB大小关系为__________,若B圆环的面积无穷大,穿过B的磁通量为______.

两个问题化的学习任务,分为匀强磁场和非匀强磁场两个类型,完成了磁通量的计算式、与匝数无关、净磁通的问题的复习,避免了简单重复,实现了真正的自主和深度理解．

1.2 结构化的引导策略

有些问题学生上手困难,过去说是基础不好,其实是缺乏思维过程化的习惯和知识结构.现在我们可以将过程进行结构化的分解,铺垫一些符合思维结构的过程性问题.这样在结构性问题的脚手架帮助下,学生自主解决成为可能,并且收获了方法和自信．“P-G-R”范式,不提倡过多的无目的的训练,但对一些综合性强的任务,要根据学生的认知过程和不同学生的实际情况,做好问题的分层预设,分层建构,实现学生的积极参与,为实现在迁移中解决、在批判中提升的深度学习搭建思维阶梯．比如,为了学生顺利完成案例3两个学习任务,我们在前面安排了多个结构化的分层任务.

图3

图4

分层任务: (1) 在图3中画出带电粒子的运动轨迹,带电粒子的最大运动半径大约是多少?求出最大速度; (2) 画出带电粒子的速率-时间图像,并求出粒子在狭缝中运动的时间t1及在磁场中运动的时间t2.

原题任务(1)就是求最大速度,测试看学生记得过去结论的就会做,不记得的则不会．我们安排了画轨迹和最大半径这两个结构化的问题,最大速度问题迎刃而解,而且学生得到的不仅仅是记忆性的结论,更是对问题的深度理解,并且还产生了质疑性的批判性问题:这个最大速度是精确值还是估算的大概值?通过画轨迹这个结构化的任务,学生意识到带电粒子在D型盒中的运动的圆心是不固定的,脉动的,所以带电粒子即使开始时从圆心出发最后的运动半径也不等于盒的半径,所以这道高考题的第(1)问应该是估算带电粒子的最大速度．第(2)问所加的速率时间图像,也起到了引导建构的作用,在学生的自主实践(P)和教师的引导(G)过程中,都是很好的思维方法．从上面的例子还可以看出,复杂问题的思维是在结构中实现的,这种基础的结构,常常是方法性的或是方法和知识兼而有之的,比如画轨迹就是方法性的,而画图像则是方法和知识兼有．“P-G-R”范式的这种结构化的分层策略,使得教师在学生实践后的“滞后”式引导或教师在学生训练前的“超前”式灌输等不足都得到了解决,教师把引导预设在学生的自主实践的“同步”过程中,实现了主体和主导的完美统一.这种内置式的引导策略,是“P-G-R”范式的重要特征,它活化了学生的思维,检验和发展了他们的思维品质,提升了学习自信,收获了新的思想方法,是深度学习的典型表现,也显示出“P-G-R”范式的有效性．

1.3 思想化的凝炼策略

图5

1.4 变式化的提升策略

变式问题,是克服学生思维定势、促成深度理解的重要手段,学生在经过一个“P-G-R”的问题解决过程后,此时提出变式问题,是对学生思维的进一步发展和提升,因此变式化是“P-G-R”范式的重要过程,在深度复习中不可或缺．变式一般有显性和隐性两种方式,显性变式,一般指情境类似,提出的新问题和原问题没有实质性改变,比如在用钩码拉小车研究力和加速度关系的实验中,教师提出改用力传感器测量小车受到的拉力,提问是否还要求小车的质量远大于钩码的质量?就是一个显性的变式,显性变式一般用来加深对现存问题的理解．隐性变式,则一般指新情境的问题和类似情境问题发生实质改变,考查学生面对新问题的解决能力.

例4.某学生用图6所示的实验装置探究恒力做功与小车动能变化的关系.

图6

(1) 为了能用砂和砂桶的总重力所做的功表示小车所受拉力做的功,本实验中小车质量M________(填“需要”、“不需要”)远大于砂和砂桶的总质量m.

(2) 该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的ΔEk-W关系图像,由于实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤,他得到的实验图线(实线)应该是________.

第(1)问就是一个显性的变式,考查学生是否理解新问题是否需要M远大于m的条件,第(2)问就是一个隐性的变式,考查学生面对新情境的推理能力,考查情况看学生错选(A)的最多,就是由于思维定势,对新情境变式隐含在摩擦力的功要考虑位移因素,所以正确答案为(D).

图7

2 “P-G-R”深度学习范式的价值

“P-G-R”范式将复习课的有效性放在保证学生独立思考、尝试在前的前提下来体现,重组了复习课的师生关系,深化了学生的理解,提升了学生的素养,是复习教学中实现深度学习的具体体现．

(1) 落实了学习主体.深度学习是一种主动性学习．“P-G-R”范式不仅要求学生实践在前,而且教师讲评前,都要预留小组交流的时间．笔者对所教的112位学生进行了问卷调查,87.5%的学生认“P-G-R”的模式给复习课带来了新的活力与收获;93%的学生认为自己先独立思考,尝试解决问题比教师直接讲解效果要好．

(2) 深化了学科理解.深度学习是一种理解性学习．“P-G-R”范式通过重构复习过程、重组复习内容使学习在具体的问题解决中推进．通过渐进式问题的设置,让学生实现独立实践的可能;通过结构性问题的设计,引发思维、建构模型;通过变式性问题的设置,实现知识迁移、能力提升,这都是深度学习的具体体现．

(3) 重建了师生关系.深度学习是师生共同创造的学习．“P-G-R”范式把教师的“引导”建立在学生尝试实践基础上,依据课前预设结合现场反馈展开教学,更贴近了学生的真实需求,学生更乐意参与到问题解决的师生商讨之中．教师真正成为了引导者,唤醒者,师生间思维火花的碰撞为总结提炼提供了基础,共同提炼的方法和策略最终内化为物理的能力．