聚焦深度学习,让科学思维生长
——以《植物光合作用的发现》为例
课题组 熊颖
人的一生经历着形式多样的学习,或主动或被动,或有意识或无意识。普遍存在的学校学习始于儿童期,贯穿整个青春期,占据了人生非常漫长的时光,成为学习的主要形式。课堂是学校学习发生的主要时空,学生在课堂上不仅学,而且习,前者重在感知、模仿、觉悟,后者重在练习、熟练、掌握,两者相辅相成,密不可分。在学习能够达成的各种目标中,思维能力是影响学生终身发展的重要方面,作为学习的引导者、组织者和推动者,教师如何以课堂为优势阵地,一深度学习引领思维生长呢?
首先,以课标和教材为蓝本,完善教学逻辑。七年级上册光合作用的发现,其内容是光合作用发现的若干经典实验,其目的是使学生初步了解光合作用的原料、产物、条件、场所,构建基本过程。教材中选择的经典实验是不足以达成这一学习目的的,需要从二百年的发现历程中选择恰当的实验进行补充。阅读资料会发现,光合作用的发现始于植物为什么会生长,这一问题也成为贯穿本节课始终的逻辑线。
其次,以教学逻辑为线索,组织形式多样且适切的课堂活动。对于科学属性不强的观点,可以组织资料阅读活动。对于原理清晰、认知难度不高、操作过程简单的实验,可以以科学探究的形式展开,如海尔蒙特用柳树实验证明植物的生长源于水而不是土。对于学生有常识认知的实验可以展示现象,请学生解释。对于超越了学生知识储备的实验,呈现最本质的信息,将化学问题转化为数学问题,尽量调动学生的积极性。对于光合作用过程的构建,以绘图形式进行信息整合,将形象和抽象相结合。
再次,以课堂活动为介导,让思维发生、生长。用资料阅读培养学生信息获取、批判性分析的能力,如亚里士多德“植物生长源于土”观点的不合理之处。科学探究的展开不仅仅在于提出问题、作出假设、理解实验过程,更重要的是分析实验结果和结论,能立足于自身知识储备提出新的问题、反思和解释,如海尔蒙特的柳树实验没有考虑空气、光对植物生长的影响,减少的微量土的原因也缺乏探讨。对于较为复杂的实验,展现关键实验现象,锻炼学生解释实验现象,得出结论的归纳推理能力。课末,以形象图示的方式,综合光合作用全过程,锻炼学生的信息整合能力。
最后,以课堂为窗口,让思维延伸。二百年的历程有丰富的科学史实可供有兴趣的学生进一步了解,提供BBC纪录片《植物之歌》信息,延伸课堂学习。