吳俏燕 李雪峰
1 引言
著名學者顧明遠先生提到過“教育的本質(zhì)在某種意義上來講就是培養(yǎng)學生的思維,培養(yǎng)學生思維的改變”。隨著知識經(jīng)濟時代的不斷發(fā)展,高階思維成為在人類社會得以生存和發(fā)展的必備素養(yǎng)。高階思維是一種較高認知水平的綜合性能力,是圍繞特定目標的辨析問題、解決問題的復雜思維。作為思維主體的學生在面對學習過程中的問題時,必須經(jīng)歷確定問題、分析問題、收集和辨析解決問題所需的信息以及運用演繹與推理等方法去解決問題等心智活動。在這些過程中體現(xiàn)的是學生的問題解決能力、批判性思維和創(chuàng)造性思維,故作為學生高階思維能力培養(yǎng)的三個方面。
2 ATDE教學模式及其優(yōu)化
ATDE教學模式,又稱“問(Asking) -想(Think-ing)-做(Doing)-評(Evaluation)”教學模式,其環(huán)節(jié)設置遵循問題解決的過程,而且不同環(huán)節(jié)中滲透著培養(yǎng)學生高階思維的思想。首先是“問”,教師通過問題引導學生進行思考,提供給學生發(fā)展創(chuàng)造性思維和提出問題的機會;其次是“想”,教師展示一系列問題后,鼓勵學生自由聯(lián)想、發(fā)散思考,以發(fā)展學生的創(chuàng)造性思維;然后是“做”,教師利用不同活動形式讓學生在實際活動中找到解決問題的方案;最后是“評”,學生在評價交流中對不同的觀點進行批判性思考,經(jīng)歷不同思維的碰撞后,促進學生高階思維能力的發(fā)展。
但實踐表明,原ATDE教學模式對學生高階思維的培養(yǎng)效果不佳。其主要原因是思維是一個內(nèi)隱的過程,教師很難每時每刻跟進和評價學生的思維發(fā)展歷程,而且學生在學習過程中容易出現(xiàn)“思維缺席”的現(xiàn)象,使其在課堂上不能緊跟老師的思維步伐。因此,筆者將在陳龍安教授提出的ATDE教學模式中引入一種雙邊性的引導性策略,即K-W-L認知策略,對ATDE教學模式進行優(yōu)化,得到優(yōu)化后的教學模式如圖1所示。
K-W-L策略在提升學生自主學習能力和培養(yǎng)綜合思維能力過程中體現(xiàn)出知識激活、思維拓展、教學評估和心理資本開發(fā)的功能。因此,優(yōu)化后的ATDE教學模式不僅能夠幫助學生在已知、想知和新知之間架起橋梁,而且有助于學生對信息進行系統(tǒng)的分類整理,通過圖表填寫的形式將思維外顯,從而減少“思維缺席”和“思維偏移”的現(xiàn)象。此外,教師也可以在課堂教學中對學生思維活動進行形成性評價。
3優(yōu)化后的ATDE教學模式的應用案例——物質(zhì)檢測實驗
課前準備:學生結(jié)合已知的與主題相關(guān)的知識,填寫K-W-L表的“K(已知)”欄和“W(想知)”欄,從而形成學習時關(guān)注的焦點與具體任務。而后,教師收集學生完成的K-W-L表,根據(jù)教學目標、重難點,整理歸類學生提出的疑問(圖2),設計課堂教學安排。
3.1 問——設疑導入,激活思維
教師展示分別裝有劣質(zhì)奶粉和正常奶粉的燒杯,并提問:劣質(zhì)奶粉與正常奶粉在成分上有怎樣的區(qū)別?如何檢測奶粉中的成分?有的學生聯(lián)系初中已學相關(guān)知識,回答:通過碘液遇淀粉變藍來辨別奶粉中是否摻雜淀粉,從而區(qū)分劣質(zhì)奶粉與正常奶粉。有的學生結(jié)合課前預習的內(nèi)容,提出利用雙縮脲試劑的紫色反應來檢測蛋白質(zhì)的存在。由此,教師引導學生構(gòu)建“顏色反應”的科學概念。還有的學生創(chuàng)造性地從檢測蛋白質(zhì)含量的角度出發(fā),認為通過雙縮脲試劑的紫色反應所呈現(xiàn)的顏色深淺來測量蛋白質(zhì)的含量,從而判斷奶粉質(zhì)量的優(yōu)劣。3.2想——思考原理,挖掘本質(zhì)
教師提供閱讀資料:
①還原糖與非還原糖的簡介。
②CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH=△CH3CO-ONa+ Cu20↓+3H20。
③雙縮脲是由兩分子尿素脫去一分子氨縮合而成的,其分子式為H2N-C|O-NH-C|O-NH2。雙縮脲在堿性溶液中能與極稀的硫酸銅溶液發(fā)生反應,生成紫紅色絡合物。
④蘇丹Ⅲ溶液是由蘇丹Ⅲ干粉充分溶于體積分數(shù)為95%的酒精配制而成的,蘇丹Ⅳ溶液是由蘇丹Ⅳ干粉溶于丙酮和體積分數(shù)為70%的酒精配制得到的。
教師引導學生結(jié)合所學知識和補充拓展的資料,大膽猜想檢測生物組織中的還原糖、蛋白質(zhì)和脂肪的實驗所涉及到的化學本質(zhì)。學生圍繞問題以小組討論的形式相互交流自己的想法,在交流中學習他人考慮問題的方法,在思維碰撞中意識到物質(zhì)檢測實驗與化學反應的密切聯(lián)系。教師傾聽學生的想法,并與學生共同歸納得出以下結(jié)論:
①還原糖中的醛基或酮基與斐林試劑發(fā)生反應產(chǎn)生磚紅色的Cu20。
②由于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的肽鍵的結(jié)構(gòu)與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似而使蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應。
③蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ在脂肪中的溶解度比在酒精中的溶解度大使得酒精中的蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ進入脂肪中使其著色。
3.3做——實驗探究,解決問題
學生將課前自行尋找的實驗材料帶到課堂中,首先根據(jù)實驗原理對實驗現(xiàn)象做出假設,以小組為單位進行實驗,驗證假設并記錄實際觀察到的結(jié)果,填寫到表1中。由于物質(zhì)檢測操作較為簡單,經(jīng)過課堂上教師的巡視指導,學生基本能掌握操作步驟。學生在實驗操作的過程中可以加深對實驗原理的理解,而且通過對比實驗前的預測結(jié)果與實際觀察結(jié)果,可以學會發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題。如某一小組在檢測葡萄中的還原糖,觀察到生成黑色沉淀的實驗現(xiàn)象與預測的磚紅色沉淀并不相符。由此促使學生結(jié)合Cu20容易被空氣中的氧氣氧化成Cu0的化學知識,對自己的實驗操作進行分析。
3.4評——總結(jié)點評,批判思維
各組以小組匯報的形式派代表向全班展示成果。在這一過程中,師生與生生之間展開質(zhì)疑提問、相互點評,學生不僅可以通過同學和教師的評價找到自身的不足,而且可以使批判性思維得到鍛煉。最后,學生根據(jù)K-W-L表審視自己的“想知”和“學知”,填寫“L(學知)”欄并進行知識體系的總結(jié)。
4反思與小結(jié)
本節(jié)課將優(yōu)化后的ATDE教學模式應用于“物質(zhì)檢測實驗”的教學中,引導學生在課前利用K-W-L表回想已有的知識并學會提出問題,從而形成課堂上關(guān)注的焦點。課堂上,學生圍繞著問題情境,大膽猜測假設,在實驗操作的過程中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題,在展示交流中進行批判性質(zhì)疑、評價,最后通過K-W-L表對知識進行歸納總結(jié)。這樣能夠讓學生的思維發(fā)展歷程清晰呈現(xiàn)出來。該模式將K-W-L認知策略與ATDE教學模式相結(jié)合,使學生的高階思維得到發(fā)展,為高階思維的教學提供了參考范式。
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