“建构主义”是指学习者把新知识与已有的知识经验相结合,在已有的知识经验基础上形成新的知识结构,创新或建构自己的知识,使学习更有意义,而且这种学习便于以后对知识的回忆。“深度学习”是指在理解学习的基础上,学习者能够批判性地学习新的知识和思想,并把它们融入原有的认知结构中,能够在众多思想间进行联系,并能够将已有的知识迁移到新的情境中, 作为决策和解决问题的一种学习方式。深度学习关注的是学习者对知识核心概念和原理的深层次理解,深度学习实质就是在建构主义理论指导下进行的一种学习活动方式。
有机化学基础是高中化学的重要组成部分,《有机化学基础》模块中介绍的烃的衍生物种类繁多,有机反应也多,需要记忆的知识太多、太散。笔者希望以官能团为主线将醇、醛、酸、酯串联起来,以它们相互转化的知识建构为研究对象,为学生繁琐的有机化学学习探索出有效的学习策略,并在此过程中提高学生的自我学习能力和综合素质。
一、分析学生认知心理,创设学习情境
《有机化学基础》知识是建立在必修2《化学》中有机化合物的获得和应用知识的基础之上的。《化学》中已经初步介绍了烃的衍生物乙醇、乙酸、乙酸乙酯等有机化合物,因课程标准要求比较低,学生仅有关于这些有机化合物个别的取代反应、氧化反应和酯化反应的简单认识。在《有机化学基础》中反应类型更多,物质也由单个向一类延伸。知识突出了从个别到一般、从简单到复杂的螺旋式上升过程,这也符合学生的认知规律,在情境的创设中要充分利用这一规律。
1.围绕目标,创设情境
根据不同的内容,围绕教学目标创设学生熟悉或感兴趣的不同情境。如在“乙醇和乙酸”教学时,利用必修2《化学》学生已知内容创设主题型情境——厨房中的化学。在“乙醛”教学时,联系学生生物上学过的糖尿病的检验方法创设学生感兴趣的用途联系型情境——糖尿病的检验。在“乙酸乙酯”教学时,利用分组实验创设实验探究型情境——酯的性质。
2.遵循规律,连接情境
一节课的内容基本上会连接一个贯穿始终的主要情境,但同时还有多个小情境,各小情境之间要有内在的逻辑层次,有系统性。安排活动情境要符合学生的认知规律,注意以科学的方法进行指导,如可以用归纳法、演绎法、类比法等科学学习方法。如在“乙醇”教学时,先通过“交流与讨论”栏目把再现的有机化合物知识(必修时的演示实验)设计成多个学生实验(乙醇和钠反应、水和钠反应、乙醇的催化氧化),让学生自主参与学习活动,并通过实验操作、观察提高能力。通过乙醇和钠反应、水和钠反应的实验既避免了简单重复,又让学生了解到在化学学习研究中我们通常可以采用对比的方法,并由此引出了化学键断裂的位置。在乙醇的催化氧化原理的学习中,学生已基本形成了从化学键断裂和重组的角度理解其中的变化,然后让学生用类比的方法分析甲醇、1-丙醇、2-丙醇的催化氧化。再通过设问让学生回忆乙烯的实制室制备过程,引出乙醇的消去反应和取代反应,学生自然就能从化学键断裂和重组的角度分析这两类反应不同的反应机理。掌握了反应机理,方程式也就理解和掌握了。
二、运用建构主义,进行深度学习
在有机化学教学中, 学生要积累和记忆很多看似零碎的化学知识。 在学习这一部分内容时,一定要以“结构决定性质,性质反映结构”的理论为主线,以实验为基础,引导学生将知识进行纵向和横向的比较,使学生学习新知识的更加容易,对旧知识的掌握更加牢固。要比较最好要有讨论,只有大家一起讨论、比较才会更全面。教师要会设计恰当的话题并适时地抛出话题,在讨论的过程中,教师最重要的工作则是鼓励学生积极参与话题讨论,把更多的时间交给学生,让他们充分地进行陈述和谈论,通过“合作”和“会话”来完成课程内容的学习。
三、深度学习的效果与评价
1.学生学习更主动
在深度学习过程中,学生有较多的时间在教师创设的情境中自主地讨论问题,能够批判性地学习新的知识,并将它们融入原有的认知结构中,在众多思想间进行联系,将已有的知识迁移到新的情境中,作出决策和解决问题。学生在学习中的主体地位得到了较好的发挥。
2. 提高了自我学习能力
学生平时已经习惯了先自己看书解决问题,有解决不了的问题再分组讨论,组内相互帮助,共同寻求问题的解决办法。所以,深度学习不仅使学生在学习中学到了知识和学习方法,也提高了学生的自学能力。
四、实施过程中的思考与困惑
深度学习的目标不应仅是学业成绩,而应落实到学生具体的课堂学习行动上,比如“说出”、“写出”、“做出”、“参与度”等,或者落实到具体的知识点或技能上,比如需要思考和回答的问题、要会做某个类型的习题等。另外,教师在评价学生时往往只看成绩,因此怎样才能做到全面评价一个人的学习,仍是我们教育界的一个难题。
(责任编辑 罗 艳)