培养学科素养的“结构尝试”教学研究 “培养学科素养的‘结构尝试教学研究”,是江苏省特级教师、宜兴市实验中学校长王俊(本文作者)领衔研究的“江苏省‘十一五规划重点资助课题”结构尝试”教学研究自2007年起,在宜兴市实验中学各学科教学中实践应用,并在宜兴市内外多所实践检验学校推广应用,教学特色鲜明,教学效果显著该研究成果于2010年4月获得了江苏省首届基础教育教学成果一等奖,于2014年9月获得国家级教学成果二等奖,在江苏省内外产生了较大影响一、问题的提出以及改革目标(一)问题提出1.课堂教学有待改革,学生的学科素养没有得到有效培养和开发目前,课堂教学中存在着知识学习肤浅的问题,对学科基本概念的本质属性或关键特征揭示不够,对学科思想方法关注不够,不能有效把握学科知识本质,学习效率不高教学内容零散,缺少对学科知识体系或结构的把握,学生不能建构良好的认知结构或认知图式,学习过程中不能有效地将基本知识转化为解决问题的基本能力,学生缺少学习成功感,学习的兴趣和内驱力不强教学方式以教师单向灌输为主,学生主体地位缺失,缺少学科活动经验的积累综上所述,在课堂学习中,学生未能高质量地掌握基本知识和学科思想方法,未能有效形成能力,活动经验缺失,学科素养没有得到有效的培养。
2.教师专业发展没有落到实处,教师把握学科本质的能力有待提高教师专业发展,真正的落点在课堂实践教师整合教材知识、把握学科本质能力的高低,决定了课堂教学品质的高低,教师的学科专业素养,是教师专业发展的重要组成部分从目前的实际情况来看,教师缺乏认真研读课标、教材的意识,运用学科思想方法深度解读教材能力较弱,暴露出教师学科专业素养和教学实践智慧的不足二)改革目标第一,探索形成在现代教育理论指导下,以培养学生学科素养为价值取向,以学科基本结构为核心,以尝试学习为主线的,促进学生主动发展的教学方法并建构起课堂教学的基本范式及其变式,以及实施要求第二,通过课堂教学改革,引导教师研读课标、教材,整合教学内容,把握学科知识结构,关注学科思想方法,把握学科教学本质,不断提升教师学科专业素养,促进教师的专业发展二、解决问题的过程与方法上世纪90年代,我学习研究沙塔洛夫“纲要信号”教学法,并在地理学科中开展实践探索实践研究中,认真研读地理教材,揭示学科基本知识的内在联系,使零散的知识系统化,并用纲要信号的形式直观呈现,灵活运用于课堂,依托纲要信号,帮助学生理解知识的来龙去脉和内在关联,掌握结构化的知识,有效促进了学生对知识概念的理解记忆和迁移运用,激发了学习兴趣,减轻了学习负担,提高了学习效率。
2003年,我尝试把“纲要信号”教学法推广应用到其他学科提出以学科基本概念为核心,抓住概念的本质属性或关键特征,揭示概念的内在联系,帮助学生掌握学科基本概念结构使学生在掌握基本概念结构中,把握知识概念的本质及内在联系,实现深度学习,达到“举一反三,触类旁通”的教学目标在实践研究中,引导教师研读课标、教材,整合学科知识,揭示基本结构,提高了教师把握教材能力和课堂教学能力2007年,我依据知识分类理论,进一步揭示了学科基本结构的内涵,提出了“基本概念结构”和“方法程序结构”两类结构,方法程序结构是以基本概念结构为基础的,渗透学科思想方法的,解决某一类问题的操作步骤及内在联系学生掌握了两类结构,就能更好地掌握学科基本结构,把握学科知识的本质,有效地解决学科问题同时强调,学科基本结构不是靠老师灌输,而是要努力创设问题情境,指导学生尝试学习,使学生在各种尝试活动中,激发学习兴趣,掌握基本结构,形成基本能力和学科思想方法,体验学习成功的快乐,积累活动经验,培养学科素养在多年的课堂实践中,逐步建构形成了以培养学科素养为价值取向、以学科基本结构为核心、以尝试学习为主线的“结构尝试”教学法三、成果的主要内容(一)培养学科素养的“结构尝试”教学法的内涵界定培养学科素养的“结构尝试”教学,是以马克思主义哲学认识论、系统科学理论、现代认知心理学、生命实践教育论为理论指导,以培养学科素养为价值取向,以“结构”为核心,以“尝试”为主线,促进学生主动全面发展的教学法。
其主要特征是:以学科基本结构为核心,帮助学生掌握学习某一类知识、解决某一类问题的思维方式和方法,以学生的尝试学习为主线,有效促进学生自主学习和合作探究二)“结构尝试”教学的核心思想及实施策略1.依托学科素养的内涵结构,有效设计教学目标“结构尝试”教学研究,揭示了“学科素养”的内涵及逻辑联系,认为“学科素养”是学科基本知识、基本能力、学科思想方法与学科活动经验的融合,是一种融入主体精神的解决问题的习惯和思维方式学科基本知识包括陈述性知识和程序性知识,陈述性知识主要包括符号、事实性知识、概念性知识和围绕某个主题组织起来的整体性知识程序性知识是以陈述性知识为基础的一套办事的操作步骤,主要包括事物差异的区分辨别,概念命题的简单应用,专门领域的解题策略及渗透其中的思想方法这里的基本能力,指的是个人习得的一套程序性知识,并按这套程序去办事的能力,包括智慧技能、认知策略和动作技能学科思想方法是指对学科发展和学科学习最具影响的基本观念、思想和方法学科活动经验则是指学生主体参与学习过程中的经历和体验学科素养”各要素之间是综合渗透的关系:强调学科基本知识的学习,要达到概括化、结构化水平,在此基础上,通过适量的变式训练,在知识的迁移应用中,将基本知识转化成基本能力。
在习得知识、培养能力的过程中,确保学生积极的主体参与,从而积累学科活动经验,培养学科思想方法同时,良好的习惯和态度、正确的思想方法和丰富的学科活动经验,进一步激发了学生的学习内驱力,有效促进学生的主体学习 “结构尝试”教学研究,在把握学科素养内涵结构基础上,依托学科素养内涵结构,有效确定教学目标从学科基本知识、基本能力、思想方法、活动经验四个方面,合理确定学科教学目标,并有效陈述教学目标,直观呈现教学目标,充分发挥教学目标的导学、导教和检测功能2.以“结构”为载体,帮助学生掌握主动学习的工具“结构”指的是学科基本结构,包括“基本概念结构”和“方法程序结构”,简称“两类结构”基本概念结构”:指学科基本概念、原理、法则及其内在逻辑联系掌握“基本概念结构”,就是要抓住学科基本概念、原理、法则等的本质属性或关键特征,在此基础上,揭示学科基本概念、原理、法则的内在联系,即对知识的学习,在概括化水平的基础上上升到结构化的水平方法程序结构”:指以基本概念结构为基础的,渗透学科思想方法的解决某一类问题的操作步骤及其内在联系掌握“方法程序结构”,就是要在掌握基本概念结构的基础上,抓住学科思想方法的本质属性或关键特征,揭示操作步骤的内在联系,即对解决问题的操作步骤,在概括化的基础上上升到结构化的水平。
基本概念结构”和“方法程序结构”,用“知识树”等纲要信号的形式,直观呈现学生掌握了学科基本结构,就掌握了学习某一类知识、解决某一类问题的思维方式和方法,就掌握了主动学习的工具,就能举一反三、触类旁通,实现少教多学、不教能学,就能有效地发展思维、减负增效现举数例,简要说明例1:《初中化学》学科基本结构(如图1)《初中化学》学科基本结构,揭示了初中化学学科课程的主要内容,即主要研究身边化学物质的组成与结构,物质的性质、变化规律,与人类社会的关系,以及化学学科的思想方法学生把握住了这一学科基本结构,就把握住了初中化学学科的知识体系,在学习每一个具体知识概念和思想方法时,就能从结构上把握知识的来龙去脉,从而更有效地学习某一类知识,掌握某一类方法例2:初中地理《认识区域》基本结构(如图2)初中地理《认识区域》基本结构,是对初中区域地理知识内容的抽象概括,并以树形的纲要信号进行直观呈现该知识树揭示了学习区域地理的基本概念、思想方法及其内在逻辑联系从图中可看出,学习区域地理应该研究该区域的“位置和范围”、“自然环境”、“人文环境”、“区域发展”和“思想方法”(地理思维)等要素而要掌握每一要素又必须揭示出每一要素的关键特征,如学习“区域位置”应该从该区域所处的“半球位置、纬度位置、海陆位置和相邻位置”四个方面去把握其关键特征,“自然环境”应从该区域的“地形、气候、河湖(水文)、生物、土壤、资源”等要素去把握其特征,“地形”特点又可从“地势起伏、地形类型、地形分布、地形成因”等方面去把握。
因此,学习掌握区域地理的基本概念结构,应尽可能抓住每一知识概念的关键特征,并揭示各概念的相互联系,使知识概念在纵向上不断分化,横向上综合贯通要有效把握区域地理的基本结构,还必须理解掌握好学习研究区域地理的思想方法,即在学习区域地理知识的过程中,引导学生以人地关系为线索,以正确的人口观、资源观、环境观和可持续发展观为指导,运用“一分为二”、“因地制宜”、“系统方法”等辩证思想和系统思想,以及区域分析与综合法、地理比较法,并充分利用地图,对区域地理要素、区域地理特征、区域发展方向等内容进行分析,使学生在学习区域地理基本知识的过程中,掌握研究区域地理的思想方法,从而真正掌握区域地理的基本结构学生掌握了区域地理的基本结构,就能有效地、自主地学习区域地理例3:初中语文《现代文阅读》基本结构(如图3)学校在阅读实践探索中,形成了“现代文阅读”的基本结构,该结构揭示了“现代文阅读”的一般操作步骤和方法策略,和现代文阅读所涉及的基本知识概念及其内在联系查读—感知:运用“查找工具书”、“圈点批注”等方法策略,自主阅读,了解作者生平及创作背景,扫除字词障碍,初知文章内容主旨熟读—理解:运用“品读词句”、“上下联系”、“联系生活”、“联想想象”等方法策略,把握句意、段意。
在此基础上,运用“人事景物情理”、“文体特征”、“绘知识线”等方法策略,把握整篇内容运用“段意合并”、“知人论世”、“关键词句”、“回归验证”等方法策略,把握文章主旨品读—鉴赏:运用“一课一得”法,结合文章“知识概念结构”,围绕文本最有特色的表达特点,品读揣摩“主旨”、“选材”、“结构”、“表达”与“语言”之间的内在关系,深化对文本的理解,围绕语文核心知识,揭示其内涵和关键特征,形成语文阅读的知识结构,帮助学生形成良好的语文认知结构悟读—升华:运用“联想”、“比较”等方法策略,联系自我,观照现实,感悟“方法”,升华“情感”查读、熟读、品读、悟读”之间是一个循环往复、螺旋上升的过程查读、熟读”是“品读”的基础,必须先“读”后“品”,以“品”来验证和深化“读”学生掌握了“现代文阅读”的基本结构,就掌握了现代文阅读的基本知识和思想方法,就能自主有效地阅读文章例4:初中数学《综合题解题策略》基本结构(如图4)初中数学《综合题解题策略》基本结构,实质上是以初中数学基本概念为基础的,渗透学科思想方法的解决综合题的一般步骤和方法策略,其重点步骤是:①审题:即认真阅读题目图文内容,分析“条件命题”和“目标命题”,重点是分析“目标命题”中所求问题或结果的多种表达形式。
②猜模:在审题的基础上,分析研究要解决目标命题中所求问题,可能涉及哪些概念、原理、法则(推理规则),即猜测要解决这些问题可尝试建立哪些数学模型(函数、方程、不等式、几何等)③建模:在审题、猜模的基础上,依据题设条件和推理规则,并运用有关数学思想方法(解题策略),尝试探索建立相应的数学模型审题、猜模、建模是解综合题的主要步骤,在尝试解题中,这三个步骤往往会有多次交叉往复,而不是相互割裂④解题:根据建立的不同数学模型,依据相关运算法则,灵活运用有关数学思想方法,求解问题结果的过程掌握了“综合题解题策略”,能有效提高学生解综合题的能力 例5:初中物理《动态电路解题策略》基本结构(如图5)该结构图直观呈现了动态电路综合。