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基于核心素养下化学课堂教学“1+3”学习模式的探究

2020-03-19申水源

课程教学研究 2020年3期
关键词:课堂教师教学

申水源

随着人们生活水平的不断提高、中学教育的普及以及信息技术的飞速发展,以教师、书本和课堂为中心的“满堂灌”式传统课堂教学模式逐渐不适合当今的课堂,它难以进一步提高课堂教学的效率,也不利于激发学生的学习热情,与教育教学立足于“人的培养”,着眼于“核心素养”的要求也不相符合。后来就产生了“以学代教”的教学模式,而且现在比较流行。“以学代教”的初衷是激发学生学习的自觉性、积极性和主动性,消除教师“满堂灌”带来的消极后果。然而,现实中的“以学代教”机械地割裂了师生之间、生生之间应有的最为朴素的情感互动。卡尔·雅斯贝尔斯指出:真正的教育是“人对人的主体间灵肉交流活动”,是“人们灵魂的教育,而非理智知识和认识堆积”。因此,我们有必要探索新型教学模式。

表1学生学习和教师工作现状分析

学生学习现状分析教师工作现状分析1课堂上听不懂或似懂非懂,被动学习难于消化(瞌睡)课前:兢兢业业,精心备课2课后大量作业疲于应付,做不完课堂:口若悬河,战战兢兢3考试考不出,抑制兴趣,失去信心考试:心中不爽,怀疑人生原因学习低效教学低效

一、“1+3”学习模式

对自己20多年教学实践总结,2016年6月,我提出了“1+3”学习模式,同年9月在学校化学课题组探究,2017年9月至今,在学校九大文化课推广和探究,师生反映效果良好,其他一些学校也准备推广实践。

(一)“1+3”学习模式介绍

1.“1”:深度学习

在中学教学中,深度学习最好的途径就是教师带领学生主动寻找和发现学习中的问题。对教师而言,要针对每节课的重点和难点、重要题型和方法、学生的易错点和疑难点、学生的展示情况、学生的思维冲突、学生课后作业存在问题、学生的巩固效果等设问。对于学生而言,要针对知识盲点、重点题型方法、认知冲突、疑难问题等发问。

2.“3”:学生解决问题的“三种”学习途径和方法

自助:要求教师在课前布置针对性的预习任务,学生通过预习、钻研、查阅资料等方式实现自我记忆、理解、运用,以解决大部分知识问题,突破剩余小部分难点。而在课堂上,教师也需要适时创造情境问题,让学生在自己的能力范围内通过阅读、思考、查阅资料、自我探究等形式解决。

互助:课堂上,教师针对每节课的重点和难点设置一定的探究问题,让学生在小组内通过合作探究、分享对比、思维碰撞解决问题。课后,学生还可以通过请教同学、小组讨论等形式,进一步解决问题。

师助:学生对于知识的疑惑,教师的启发、点拨、点评是主要的解决渠道。课堂上,教师通过启发、点拨、讲解等方式帮助学生解决自助和互助中不能解决的问题,或者是课堂上延伸拓展的知识。而课后,教师通过辅导,进一步加强知识的理解与运用,培养学生爱问问题、爱钻研问题、爱讨论问题的好习惯。

3.灵活的“1+3”学习模式

表2“1+3”学习模式

项目灵活的“1+3”学习模式四步找—助—展—评解读找:深度学习,寻找问题助:自助、师助、互助展:展示学习成果评:师生点评灵活体现(1)不同课型,不同问题(2)课中什么时候都可以开展“1+3”学习模式(3)问题可以师生设定或突发解决问题,三助的顺序可变,不固定展示的方式:(1)讲(2)写(3)表演等(1)教师评(2)学生评目的与意义(1)培养学生学习的自主性(2)课堂上教师易于操作,提高课堂效果(3)培养学生的核心素养,特别是学生的终身学习力

(二)合作小组设计

在实际教学中,我们会发现这样的现象:“被动互助则退步,主动互助则进步”。因此,“1+3”学习小组的设计及人员搭配非常重要,设计的小组应当是促进优生发展的同时,促进其他学生的进步。

1.小组分层及分布

多年的教学实践表明,图1所示的2A4B型或2A5B型“1+3”学习小组比较理想,其中A层代表小组成绩较好的同学,B层为其他同学。小组分工时,可指定两名A层学生轮流负责组织本小组的学习活动。

图1“1+3”学习小组座位分布

2.实施流程

整个实施过程有4个环节。

(1)讨论环节

①分享:B层学生先分享,然后A层学生主动分享并指导B层学生进行思考分析。

②互助:A层学生主动帮助B层学生解决疑问。

③总结:B层学生归纳总结问题的解决思路与方法。

(2)展示环节

①原则上必须由B层学生进行展示,答对可以得2分,答错不得分;若B层学生无法解决,则由A层学生展示,答对可以得1分,答错扣1分。要鼓励A层学生多帮助B层学生,B层学生多主动求助。

②展示小组讨论的结果,并非单纯的个人想法。

③要求展示学生大方、得体、有礼、声音洪亮、字迹清楚等。

(3)点评环节

①原则上A层或B层学生都可以点评,点评时模仿教师讲课一般,要求面向学生,声音洪亮,先解读题目,再分析思路和答案,最后根据教师要求对展示的答案进行打分。

②点评结束后,可以继续提问,都听懂了吗?还需要再解释吗?确保大家都听懂。

(4)质疑环节

①针对其他小组或学生展示或点评的答案,发表自己的见解或疑惑,计分办法与展示计分一致。

②质疑要有水平,要有针对性,不能胡乱问,扰乱课堂秩序。

(三)课堂教学评价设计

为了客观评价教学效果,设计“1+3”教学评价表,见表3。整个评价分为四部分,其中,一、二部分体现“1+3”学习模式的实施过程,三、四部分体现“1+3”学习模式实施后的效果。每一维度的赋分只分三个层次,目的明确,方便教师操作。

表3“1+3”教学评价

序号及权重项目过程评价项目得分总分一(30分)二(45分)三(15分)四(10分)深度学习(师生科学设问)三助(自助、互助、师助三种方式解决问题情况)师生互动(师生精神面貌)课堂效果(学生对课堂教学的收获)一般(18—20分)较好(21—25分)很好(26—30分)自助一般(6—9分)较好(10—12分)很好(13—15分)互助一般(6—9分)较好(10—12分)很好(13—15分)师助一般(6—9分)较好(10—12分)很好(13—15分)一般(6—9分)较好(10—12分)很好(13—15分)一般(4—6分)较好(7—8分)很好(9—10分)听课教师的话优点建议

三、案例分享

盖斯定律在反应热计算中应用的教学,无论高二新课还是高三复习课,教学效果都不太好。但它是全国高考必考点,教师每次讲到此内容时都特别认真,总觉得自己已经尽力,讲得非常不错,而且会进行一定量的训练,但学生每次考试时,依然要花很多时间,且得分率不高,一个重点班(80%的学生能上一本院校)能全对的只有60%左右。教师尝试了“1+3学习模式”,学生学习效果非常不错,具体设计过程见表4。

表4“1+3”学习模式教学设计

“盖斯定律在反应热计算中应用”的“1+3”教学模式过程内容设计意图问题已知:CO(g)+12O2(g)CO2(g) ΔH1=-283.0 kJ·mol-1C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1 则C(s)+12O2(g)CO(g) ΔH3=?思考:如何通过盖斯定律求出ΔH3?师助盖斯定律在反应热计算中的应用方法与步骤:(1)确定待求的反应方程式(2)找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的位置(3)根据未知方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理,或调整计量数,或调整反应方向(4)实施叠加并检验上述分析的正确与否教师开门见山给出盖斯定律在反应热计算中的应用方法与步骤,让学生一看,只有区区四步,不会有畏难心理师助 CO2(g)CO(g)+12O2(g) -ΔH1=+283.0 kJ·mol-1+C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.5 kJ·mol-1C(s)+12O2(g)CO(g)ΔH3=-ΔH1+ΔH2=-110.5 kJ·mol-1通过实例讲解方法与步骤,帮助学生理解知识师助【温馨提示】(1)热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数(2)热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减(状态必须相同),反应热也随之相加减(3)将一个热化学方程式左右颠倒时,ΔH的“+”“-”号必须随之改变告诉学生在做题中如何处理细节

(续表)

“盖斯定律在反应热计算中应用”的“1+3”教学模式过程内容设计意图自助计算出石墨变成金刚石的反应热(25 ℃,101 kPa)①C(石墨,s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1②C(金刚石,s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-395.0 kJ·mol-1③C(石墨,s)C(金刚石,s) ΔH3= 请说出你的解题思路与过程学生独立思考、理解并应用知识互助学生先小组讨论再展示:③=①-②得ΔH3=ΔH1-ΔH2=+1.5 kJ·mol-1培养学生互相发现问题,提高合作学习和表达能力自助已知下列热化学方程式:①Zn(s)+12O2(g)ZnO(s) ΔH1=-351.1 kJ·mol-1②Hg(l)+12O2(g)HgO(s) ΔH2=-90.7 kJ·mol-1③Zn(s)+HgO(s)ZnO(s)+Hg(l) ΔH3= 巩固练习,培养学生信心互助学生直接展示答案:③=①-②得:ΔH3=ΔH1-ΔH2ΔH3=-260.4 kJ·mol-1节省课堂时间自助【例】已知:①C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2=-566 kJ·mol-1③TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(s)+O2(g) ΔH3=+141 kJ·mol-1则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g) ΔH= 请说出你的解题思路与过程知识提升,挑战自我互助一小组讨论培养学生合作学习能力

(续表)

“盖斯定律在反应热计算中应用”的“1+3”教学模式过程内容设计意图互助二学生上黑板展示答案(边讲边写):学生甲:先将①和②处理为①×2-②,得到④2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH4=-221 kJ·mol-1,然后③+④得到TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(s)+2CO(g) ΔH=-80 kJ·mol-1师:谁有不同方法?请展示学生乙:现将②和③处理为③-②,得到④TiO2(s)+2Cl2(g)+2CO2(g)TiCl4(s)+2CO(g)+O2(g) ΔH4=+707 kJ·mol-1这时,学生乙突然讲不下去了,得到的方程式中物质太多,把自己弄糊涂了师:谁还有不同方法?请展示学生丙:我将3个反应同时进行:2×①-②+③,即△H=2△H1-△H2+△H3,根据盖斯定律直接求得反应热△H=-80 kJ·mol-1学生丙一讲完,教室里突然响起雷鸣般的掌声培养学生的表达能力,通过学生讲解思路过程,发现问题,解决问题,解开教师心中多年的困惑自助互助已知下列反应的反应热为:①CH3COOH(l)+2O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ·mol-1②C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1③H2(g)+12O2(g)H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ·mol-1试计算下列反应的反应热:2C(s)+2H2(g)+O2(g)CH3COOH(l)让学生尝试其他同学好的方法,进行体验式学习自助【课堂练习】(1)已知:①2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH1=-221.0 kJ·mol-1②2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH2=-483.6 kJ·mol-1知识巩固

(续表)

“盖斯定律在反应热计算中应用”的“1+3”教学模式过程内容设计意图自助则制备水煤气反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的ΔH为( )A. +262.6 kJ·mol-1 B. -131.3 kJ·mol-1C. -352.3 kJ·mol-1 D. +131.3 kJ·mol-1(2)已知下列热化学方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=26.7 kJ·mol-13Fe2O3(s)+CO(g)2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=-50.75 kJ·mol-1Fe3O4(s)+CO(g)3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=-36.5 kJ·mol-1则反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的焓变为( )知识巩固“1+3”学习模式教学收获(1)解开了教师对盖斯定律在反应热计算中应用的多年教学困惑。学生甲和学生乙的方法其实都没错,只是把本来可以简单的方法弄复杂了,最后把自己也弄糊涂了,花费了很多时间,答案还是错的,也代表了多数学生的思想与方法(2)看到学生兴趣盎然地参与到教学中来,特别是听到全班学生对同学丙发自内心、情不自禁的掌声时,我非常享受自己的课堂(3)在两周之后的月考中,让我感到意外的是,班上的42名学生在这类题的考查中全对了,可见“1+3”学习模式教学效果非常好

四、学习效果

(一)分组实验对比

2016年9月,基于学情、教师观念以及教育环境的调查与分析,学校化学课题组分别在高一和高二年级开展“1+3”学习模式的探究。主要采用实验研究法设置了实验组与对照组,实验的因变量为阶段学习成绩,主要通过统一的测试来衡量,而实验的无关变量如表5所示。

表5“1+3”学习模式实验设计

无关变量名称无关变量控制方式学生特点实验组与对照组的学生无显著差异教材内容同一版本教材教学时间同等课时教师教学水平同一教师任教,教师不担任班主任学生原学习成绩实验前成绩无显著差异测试方式统一评分标准,统一阅卷

高二年级实验组分别为高二(1)班、高二(5)班,对照组分别为高二(2)班、高二(6)班。4个班级高一下学期末全市统考和半个学期后测试的成绩对比见表6,可见这一阶段的效果。

表6高二年级实验数据对比

测试成绩高二(1)班高二(2)班高二(5)班高二(6)班实验前———此班高一下学期期末测试/分67.1666.9577.8678.65实验后———此班高二上学期期中测试/分72.0368.5783.8080.06

高一实验组分别为高一(1)班、高一(5)班,对照组分别为高一(2)班、高一(6)班。4个班级中考和半个学期后测试的成绩对比见表7,也可见这一阶段的效果。

表7高一年级实验数据对比

测试成绩高一(1)班高一(2)班高一(5)班高一(6)班实验前———此班中考测试/分77.3378.0286.0685.24实验后———此班高一上学期期中测试/分72.7469.1082.7078.45

研究表6和表7可以得出,高二组高一下学期期末的测试试卷难度系数比高二上学期期中考试的难度系数低一些,因此,实验前后实验班与对照班的成绩都有所上升;高一组中考的测试试卷难度系数比高一上学期期中考试的难度系数大一些,因此,实验前后实验班与对照班的成绩都有所下降。这也从侧面反映在之后的测试中应该保持试卷难度系数差异不大才更能说明问题,但并不影响数据体现出来的实验班由实验前与对照班相差无几到实验后略有差距的事实。

(二)教师改变

改变了过去的“满堂灌”思想,教师不再只是知识的传授者,更大程度上成为教育教学的研究者、学生学习的合作者、学生学习的引导者、学生学习的促进者。课堂上,教师让学生充分参与课堂,不断利用问题引导学生思考和学习,同时将更多的时间和空间留给学生讨论、展示、质疑,知识有了生成过程,课堂效率提高了,考试成绩当然也会提高,这样教师的幸福感和获得感也就增强了。

(三)学生改变

通过“1+3”学习模式,学生的学习热情较以前有了很大的提高,从“要我学”变为“我要学”,提高了学习效率,同时综合素质也明显提高,比如语言表达能力、阅读能力、查阅资料和收集处理信息能力、沟通能力、质疑创新能力、合作能力等,更重要的是学会了发现问题,然后通过三种途径解决问题,培养了核心素养,以及终身学习能力。

(四)课堂改变

实行了“1+3”学习模式,课堂不再是闭塞的,学生所学的知识比以前更有宽度、更有深度,学生的思维没有受到束缚,而是自由发散。教学过程中也不再是教师单向的传授,而是师生的双向互动,师生、生生成为真正的“学习共同体”,学生可以有更多的机会自主学习、自由分享、相互碰撞、相互帮助。

五、教学建议

教师采用“1+3”学习模式进行课程教学时,对比传统模式的教学,尤其需要关注以下三个环节。

(一)课前备课环节

1.精准备课

相对传统的讲授式课堂,“1+3”课堂中,教师角色为导演,更多的时间和空间都要留给学生,因此,教师需要更为精准地备课。精准备课过程中,尤其要把握本节课的核心内容,充分了解学生的学情,确定好哪部分内容是需要学生通过自助式学习自行解决的,哪部分内容是需要学生通过互助式学习解决的,哪部分又是需要通过师助式学习才可以解决的。唯有精准备课,才能使得我们的课堂各环节紧密衔接,不产生重复臃肿的情况,切实有效提高课堂的效率。

2.精准设问

学生通过自助学习毕竟是浅层学习,对重点难点知识的理解往往不够深入。需要通过互助和师助来解决的这部分知识和内容相对较难,也是课堂的核心内容,因此,教师要在课中创设问题链引发学生思考、讨论、交流,从而让学生进行深度学习,掌握重点,突破难点,提高分析问题、解决问题的能力,达到培养学生学科素养目标。教师在备课环节不仅要设问,而且要“会设问”“巧设问”“精准设问”,激发学生的求知欲。“精准设问”要求设置的问题具有层次性,一般是由易到难、循序渐进,太简单的知识不建议设问,可以通过自助学习和检测掌握,同时,课堂设问的数量也不能过多,以免影响教学的进度。教师再也不是课堂的主体,而应该发挥自己的教学智慧,巧妙设计教学环节,让学生成为课堂的主角,积极推动学生参与学习,真正做到师生互动。

(二)课堂教学环节

1.精准的引导

教师在课堂上的一言一行对学生都有引导作用,“1+3”课堂有更多时间、空间让学生去思考、讨论、交流、展示,因此,教师要在备课时落实好整节课的流程和教学用语,循序渐进,不打无准备之战。课堂上,教师的语言要精练,引导语要恰到好处,指示语要准确明了,这样才能让学生清楚明确每个环节该做什么,让课堂有序进行。只有教师顺畅缜密的思维才能成就学生同样流畅严谨的思维。

2.多维的点评

教师应该注意自己的课堂用语,太过啰唆和重复反而会使学生混淆课堂的重点。尤其在“师助”点评过程中,教师面对学生的求助,既要做到不直接给答案,又要一针见血地点破学生的困惑点,使学生有一种豁然开朗的学习成就感。“1+3”课堂是以学生为主体的课堂,教师是导演角色。面对学生的展示,教师需要及时给予回应和点评,尤其是尽可能多一些鼓励性的点评,充分调动学生的积极性,让他们更好地参与课堂。另外,也可以针对学生的表达能力、书写规范、仪容仪态等方面进行点评,激励他们全方面发展,提升个人综合素质。

3.适时的把控

“1+3”课堂教学环节相对比较多,教师要学会精准把控各环节的时间和课堂的节奏。要求学生在规定时间内完成任务,可以利用电子课件标识所限的时间,启用倒计时小工具,帮助学生养成限时意识,提高效率。但是针对课堂中产生的一些新问题,例如,实验现象不是预设的现象,我们不能一味地为了完成既定的教学内容而忽视课堂素材,教师应该灵活把控时间和节奏,引导学生思考讨论、交流质疑、深入学习,将知识内化和升华,从而实现学生的深度学习。因此,课堂节奏的把控非常重要,既要把控好时间和进度,又不能只局限于预设限定的时间和内容,要以实际情况和学生的反馈为核心,切实落实好教学内容的深度学习。

4.公正的评价

学习小组是“1+3”课堂的组织单元,小组的学习热情往往需要评价机制来维持。因此,课堂上,教师要对小组的学习状态、成果等方面进行及时的评价,由班级的评价专员登记好教师给出的评价,纳入小组考核的积分。为了保证评价的意义,教师的评价除了及时,还须做到公正。只有公正的评价才能让学生明辨正误,只有公正的评价才能让学生信服,只有公正的评价才能真正激活学生的学习激情。

(三)课后延伸环节

1.优化作业内容

课堂教学时间是有限的,很多知识的巩固需要通过课后作业来落实,课后作业也是“1+3”学习模式非常重要的一部分。在严格把控作业的量,优化作业的质的基础上,要求教师根据课堂教学内容,精心挑选合适进度和难度的作业内容,让学生进行精准训练,既节省学习时间,又提升学习效率。另外,作业可以考虑分为A、B、C三部分,针对不同层次的同学,作业要求也应该有所不同,基础相对薄弱的学生完成基础的A部分,中等生完成基础加提升的A、B部分,优等生完成A、B部分后仍须挑战完成最后的附加题C部分。

2.个性化的辅导

不同的学生个体存在一定的差异性,每个学生对于知识的吸收程度也有所不同,因此,除了课堂教学和课后作业,教师仍须特别增加个性化辅导环节。该环节可以借助大数据分析系统,例如,利用跟踪学生的错题,对照其错题,提供更多类似习题,并提供学生该学科的学业分析报告(含错题集和提分宝),让学生能够清楚认识到自己的薄弱知识。教师此时可以结合学生的学业分析报告,有针对性地对学生进行个性化的辅导,解决其薄弱知识,提高辅导的精准度,既节省时间,又能让学生更好地进行深度学习,从而全方位地提升教学效果。

总之,按照“1+3”学习模式上课,虽然多花了点时间,但我觉得非常值,因为它唤起了学生的求知欲,让他们积极地参与到教学过程中。师生互动、师生和谐激发了学生的参与动机与活力,让学生学会发现问题、寻找问题,然后想办法解决问题,提升了其学习能力,也培养了其核心素养,教师和学生都非常享受课堂。

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