C+APT智慧教学模式在教学中的应用

2023-05-30 10:48朱映晖熊曳
中小学数字化教学 2023年2期
关键词:日全食圆片笔者

朱映晖 熊曳

新课改背景下,教师需要迎接以培育学生核心素养为目标的信息化教学新挑战。为适应新形势,笔者基于“追踪日全食”的教学实践,以培育学生核心素养为出发点,在教学中有机融合技术、评价、教学法,构建智慧教学模式(C+APT),改进传统教学,实现从知识本位到素养本位的转变,从封闭式学习到开放式学习的转变,从关注学生既得利益到关注学生长远的发展转变。

一、新课改背景下教师面临的挑战

2022年4月,教育部印发了《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》,强化了学科课程的育人导向,更加关注课程对于学生核心素养的培育功能。学生核心素养的培育要很好地落实到日常教学中,这对教师来说是一项挑战。因为目前一些教师在教学时更多关注的仍是知识与技能的传承,他们对学生进行评价,看重的是知识与技能这些“物”的积累数量和调取速度。在教学过程中,相比关注“人”而言,教师首要关注的还是“物”,将“人”视为“教”的过程性活动载体,这就背离以知识与技能為载体发展“人”的初衷。

教师应坚持育人导向,要目中有“人”,将引导学生解决真实情境下的问题作为教学的出发点和落脚点,也就是关注学生在学习过程中进行知识与技能的积累与迁移,使其在解决新问题的过程中逐步具备终身受益的品质和能力。

以提升学生学科核心素养为导向设计和实施教学,对教师自身素养提出了更高的要求:其一,教师要有更开阔的眼界,以课程内容为载体,科学、巧妙、连贯地呈现对学生来讲有挑战(甚至跨学科)但又在他们能力范围内的真实情境;其二,教师要有更饱满的热情,按照学科核心素养培养要求,勇于在教学内容载体基础上开展跨学科活动;其三,教师要有更深入的思考、更清晰的思路,设计有利于学生学科核心素养发展的教学流程和方法,引导学生解决问题,提高素养。

信息时代,教师可以利用信息技术创设有挑战性的问题情境。当代学生是信息时代的原住民。教师创设情境,通过问题驱动来组织教学活动,势必要考虑学生信息素养的提升。为了让学生有所提升,教师不能满足于只掌握学科教学技能,还要在信息素养上有所提升。因此,教师在着力培育学生核心素养的教学过程中,要兼顾学科教学组织和信息技术应用,更好地适应新时代教学要求。对教师而言,探索并构建以素养为导向的数字化教学模式迫在眉睫。

二、C+APT智慧教学模式

为探索素养导向的数字化教学模式,笔者重点研究了华中师范大学张屹教授团队提出的APT教学模型,即教师借助数字化教学终端利用其强大的反馈功能,将评价(A)、教学法(P)和技术(T)整合到教学中。张屹教授团队认为,评价是促进教学动态变化的重要反馈方式,在数字化教学中扮演重要角色[1]。合理的评价手段、教学方法及合适的技术工具是有效开展数字化教学的关键因素,APT教学模型注重评价手段(assessment)、教学方法(pedagogy)与技术工具(technology)等要素的融合,倡导信息化环境下以评促学,凸显学生的主体性和主动性[2]。

在解析APT教学模型的过程中,笔者发现这一模型更多涉及的是评价手段,其实关注学生学科核心素养进行有针对性的评价与反馈更为重要,因为教师需要以评价与反馈数据作为支撑,及时调整与改进教学。为使评价内容明晰化,也为了更好地帮助教师设计和组织教学活动,笔者在APT教学模式基础上明晰评价内容指向,以培育学生学科核心素养为导向,设计了C+APT智慧教学模式。

C+APT智慧教学模式中C为学科核心素养(core competence),即教师以学生学科素养发展为教学的出发点和落脚点;A为评价手段,即教师利用信息技术进行全过程评价(包括形成性与终结性评价),实施动态教学;P为教学方法,即在信息技术支持下,根据不同类型的教学内容设计合适的教学方法;T为技术工具,即用于教学的信息技术硬件资源与软件资源。四者巧妙融合即构成了以发展学生学科核心素养为导向的C+APT智慧教学模式(如图1)。

C+APT智慧教学模式下,教师以培育学生学科核心素养为最终目标,综合统筹,明确教学目标、教学对象、教学内容,优化教学活动、教学资源,选择合适并实施教学法,用信息技术手段进行评价。教师应用这一新模式教学,不仅可以提高课堂教学效果,而且有利于学生转变学习方式,让他们自主学习,合作探究。此外,采用该模式教学有利于提高师生的信息素养。

三、C+APT智慧教学模式应用案例

笔者以小学科学“追踪日全食”为例,介绍C+APT智慧教学模式在教学中的应用情况。

(一)素养培育的具体目标

对于“追踪日全食”的教学,笔者坚持素养导向,将培养学生“求真求实”的科学精神定为主要目标。笔者将“追踪日全食”课程素养培养目标分为三个层次:第一层次目标,教师基于学生课前已知的日食成因的前概念,利用主题网站和网络上日食相关资源,在课堂上引导学生自主探究,让学生自主进行知识的获取、构建、共享和创新应用;第二层次目标,教师设置用于辨别“追踪日全食”信息真伪的情境,让学生抓住信息中的核心要素获取科学证据进行解释,在对获取的数据进行计算的基础上表达自己的观点,通过自主探究和集体论证,增加学习乐趣,提高合作能力、批判性思维能力,增强证据意识,提升信息素养;第三层次目标,学生经历全部探究过程,培养求真求实的科学精神。

(二)教学流程

1.导入

课程导入环节,笔者在投影屏幕上动态展示追踪动画,并提出两个旨在收集学生认知基础信息的启发性问题:

(1)屏幕上蓝色圆片以10 cm/s的速度沿着固定的轨迹、固定的方向移动,怎样移动黑色小圆片使它一直待在运动的蓝色圆片里面?

(2)假如现在小圆片的速度是5 cm/s或者20 cm/s,怎样移动小圆片使它待在蓝色大圆片里的时间最长?

对于上述两个问题,学生均用平板电脑上Educreation工具绘制示意图进行解释、回应,并在班级内交流分享。学生在教师的启发下,有两个层级的反馈:一是认识到黑色小圆片需要与蓝色圆片同向行进,方有可能一直待在运动的蓝色圆片里面;二是如果黑色小圆片运动速度快于或慢于蓝色圆片,处在沿蓝色圆片运动方向的直径路线时,待在蓝色大圆片里的时间最长。至此,教师认为学生已经具备迎接挑战的认知基础,并布置了一个项目式学习任务——判断一个不同寻常事件的真伪。

2.探究

笔者通过投影向学生展示不同寻常的事件:1973年6月30日,日全食期间,一个天文学家团队为了延长日全食的观测时间,乘坐一架协和式超声速客机追踪月球的影子,使得日全食的持续观测时间超过74分钟。在学生阅读完这段文字后,笔者提问:这个信息中的事情,真的可以做到吗?笔者让学生在平板电脑上运用iTeach软件作答,表达观点。在场的33个学生有17人选择“可以”,4人选择“不可以”,12人选择“不确定”。笔者听学生陈述理由后,问:“如果想准确地判断这个事件到底是否可信,需要找哪些信息进行判断呢?”这时,学生专注于思考从哪些方面找证据,这有利于学生联系前概念并明确研究方向,避免盲目查找信息,为后续参与高水平思维活动打下基础。接下来笔者将自主探究的时间和空间留给学生,让学生根据自己所提的证据,用平板电脑登录笔者设计的日食主题网站及开放的相关网站,查找所需的具体信息,并图文并茂地记录在Educreation画板上。

在学生收集信息、分析数据后,笔者让他们对事件的真假再次做出判断。笔者发现,学生的意见仍不统一,其中判断“可以”的有26人,判断“不可以”的有7人。此时,笔者并没有刻意寻求统一的答案,而是让学生充分展示自己的判断结果及其依据,组织同一小组的成员对证据进行交流和梳理,并请持不同观点的团队进行交流。集体论证对学生影响很大,学生看到自己判断前后的变化,思维在集体交流中碰撞,判断依据更加充分有力。

在邀请学生介绍方法、交流信息、分析数据的基础上,笔者再次给予学生对自身分析方法或计算过程修正的机会。当笔者第三次让学生对事件的真假进行判断时,收集到的数据显示在场33个学生一致认为这个不同寻常的事件是真实的。

3.总结与反思

评价与总结环节,笔者根据学生课堂上前后观点的变化,给出了积极的评价与建议。笔者告诉学生:在纷繁的信息中,辨别信息真伪是重要的信息素养,个人自主探究,在找寻充足的科学证据的过程中养成求真求实的品质将终身受用。

4.拓展延伸

在拓展延伸环节,笔者请学生将课堂上收集的证据进行进一步完善上传到云平台,并在日食列表里面找到一个即将发生日全食的时间,设计一套追踪日全食的独特方案,真正学以致用。

(三)课例解析

综观整个教学设计与实施过程,教师不仅抓住科学本质,引导学生“刨根问底”式持续探究,培育求真求实的科学精神这一核心素养,并以此为核心设计实施教学活动,而且将评价、教学法和技术三方面有机整合,最大限度发挥了学科及课程的育人价值。

1.评价(A)

从评价(A)维度看,教师借助三次学生对追踪日全食事件真假判断的信息反馈的机会,开展诊断性评价,根据课堂教学状况,快速且灵活地安排后续教学活动,确定下一步教学的重点。同时,教师通过即时性评价,指引学生面对现代社会纷繁的信息时刻保持清醒态度,对学生寻找证据辨别信息真伪的做法给予肯定和强化。

2.教学法(P)

从教学法(P)维度看,教师用启发式教学法和项目式教学法开展活动,设计了一条体现学生自主、合作、探究特点的学习和探究主线,让学生经历了一个“推测—明确研究方向和方法—搜寻证据、整合信息、分析—集体论证”的过程。在这样的过程中,学生通过对自己前一阶段的思考结果和思考过程的批判性反思,与自己分析的方法对话、与收集的数据对話、与判断的逻辑对话,在素养上获得提升。

3.技术(T)

从技术(T)的维度看,由于“追踪日全食”课程教学中融入了大量信息技术(见表1),支撑探究的教学方式也发生了变化,从以往的学生被动接受转变为现在的主动探究。学生不再像传统教学中只是被动接受教师设定好的教学环节与内容进行学习,而是根据教师提供的情境,自主进行团队协作,选择辨别信息真伪所需的证据,利用平板电脑登录日食主题网站和开放网络收集证据,并且利用画板工具进行证据整理,最后通过无线投影的方式展示证据,参与集体论证。

四、C+APT智慧教学模式给教学带来的转变

与传统教学相比,教师采用C+APT智慧教学模式教学,可以实现以下转变。

(一)从知识本位向素养本位转变

教师采用C+APT智慧教学模式教学,对评价、教学法、技术进行有机整合,转变以往只注重落实知识目标的观念,引导学生运用所掌握的知识去解决问题,有利于实现培育学生学科核心素养的目标。例如,对于“追踪日全食”一课的设计,笔者并不是单纯地让学生掌握某个科学概念,而是利用科学概念来解决问题。在学生辨别“追踪日全食”信息真伪的情境中,学生要迁移运用“日食”的前概念去解决信息真伪的问题,运用网络上丰富的资源寻找充足的证据论证自己的观点。在这个过程中,学生学会的主要不是某个知识,而是解决问题的能力。学生在解决问题的过程中培养了迁移应用的能力、团队合作的能力、证据意识以及信息素养,最终在自主探究中体会到求真求实的科学精神的重要性。

(二)从封闭式学习向开放式学习转变

以往的探究主要依托于教材,具有一定的封闭性。教师采用C+APT智慧教学模式教学,在信息技术的支撑下使探究情境和探究过程更加开放,使教学法的选取更加灵活多样,并能根据评价及时地调整教学。例如,“追踪日全食”的教学,内容上依托日食成因的概念,形式上设置辨别信息真伪的情境,引导学生利用互联网上的海量资源进行开放式探究,让学生的思维更加发散。教学内容和探究环境高度开放,有利于学生获得更多创新的机会。

(三)从关注既得利益向重视长远发展转变

C+APT智慧教学模式下,学生在学习中收获的不再只是某个知识点,而是在融合评价、技术、教学法的新机制下提高学科核心素养,这将使学生终身受益。例如,“追踪日全食”教学中,也许学生并未掌握某个知识点,而学生能够在自主探究、集体论证和持续修订中养成对终身发展有用的批判性思维品质,并能通过同伴的证据展示发现自身证据的不足,从而体会到辨别信息真伪需要充足有效的证据。在此过程中,学生逐渐具备求真求实的科学品质。

参考文献

[1] 张屹,李晓艳,朱映晖.智慧课堂中的教学创新[M].武汉:华中师范大学出版社,2018.

[2] 范福兰,张屹,周平红,等.“以评促学”的信息化教学模型的构建与解析[J].电化教育研究,2015(12):84-89.

(作者朱映晖系华中科技大学附属小学特级教师,武汉市学科带头人;熊曳系华中科技大学附属小学教师,小学科学教研组组长)

责任编辑:祝元志

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