新課標背景下：促進“深度學習”的五個階段Templateforeducational目錄SCIENCEANDTECHNOLOGY0102深度學習的特征促進深度學習的教學過程深度學習的特征01高層次目標的特征深度學習目標相較于機械記憶，深度學習注重高級心理機能發(fā)展，包括觀察、注意、記憶、抽象思維和情感等，而不僅僅是認知技能。教育的保持與遷移深度學習與機械學習布盧姆教育目標分類學強調(diào)保持和遷移，深度學習需融合淺層和深層學習，注重真實復雜任務背景中的認知過程。深度學習強調(diào)將低水平認知過程融入真實任務，如記憶圓柱體體積公式于解決包裝問題，與機械學習不同。教師設計整合課程教師可依托學習主題，整合課程內(nèi)容，幫助學生建立跨學科意義關聯(lián)，貼近生活實際，組織研究性學習。深度學習的整體性反對碎片化知識獲取，強調(diào)多學科融合與新舊知識聯(lián)系，需學習者調(diào)動多重感官機能，全身心投入。腦科學支持整合學習腦科學表明大腦能同時處理多事，整合經(jīng)驗助高級心理機能發(fā)展，為整合學習提供支持。整體性的內(nèi)容組織方式意義關聯(lián)指學習者重構(gòu)學習內(nèi)容，賦予其個人意義；深度學習強調(diào)理解、遷移運用，需與學習者感官形式聯(lián)結(jié)，引發(fā)深層興趣。意義關聯(lián)與深度學習信息加工理論類比人腦認知為信息處理，建構(gòu)主義則強調(diào)意義建構(gòu)，個體知識經(jīng)驗背景影響理解，新概念需與原有結(jié)構(gòu)整合。信息加工與建構(gòu)主義大腦發(fā)展既受生理驅(qū)動，也依賴于個體從經(jīng)驗中主動獲取信息，建構(gòu)主義理論得到腦科學研究的支持。腦科學證實建構(gòu)主義意義的轉(zhuǎn)化與重構(gòu)學習與環(huán)境互動學習者與環(huán)境的互動是認識概念的基礎，參與社會活動能內(nèi)化他人成果，兒童的對象活動和與成人的交往是發(fā)展的重要動力。教師作為中介者教師作為成人指導者，需在學生和知識間起到“中介者”的作用，幫助學生與環(huán)境建立良好的互動關系，完成知識的理解與遷移，豐富社會互動的經(jīng)驗。知識建構(gòu)與社會文化個體的知識建構(gòu)是社會文化作用的結(jié)果，而深度學習也幫助學生更好地實現(xiàn)社會化發(fā)展，通過與他人的互動和溝通來不斷完善自己的認知結(jié)構(gòu)。深度學習促進互動課堂上的深度學習是學習者與外部環(huán)境交互的過程，只有當學習者的心智活動和他所處的環(huán)境之間建立起豐富的互動時，知識水平才能有所進步。社會性的途徑與結(jié)果促進深度學習的教學過程02問題情境創(chuàng)設好的問題情境需綜合考慮學生已有經(jīng)驗、學習內(nèi)容及環(huán)境，激發(fā)學生的好奇心和求知欲，引發(fā)深層興趣，促使學生攜帶對學習內(nèi)容的已有理解進入學習活動。經(jīng)驗調(diào)取階段意義關聯(lián)與經(jīng)驗調(diào)取問題情境與學生真實生活產(chǎn)生意義關聯(lián)是關鍵，學生意識到新知識學習對其生活的積極影響時，會調(diào)取經(jīng)驗投入學習，如生活中的神奇現(xiàn)象和不便利都是學習的素材來源。情境選擇與前概念外化不適宜的情境如車輛加油、手機充話費等，因缺乏探究空間，不適合作為問題情境；而前概念外化是幫助學生認識自己前概念，促進教學適切性的重要任務。概念失穩(wěn)階段心智表征改變：新知識理解伴隨學習者心智表征的根本性改變，關于概念的參照框架得到重構(gòu)，產(chǎn)生意義的方式也將發(fā)生變化，需要經(jīng)過沖突和干擾階段。情緒與認知沖突：腦科學表明杏仁核參與情緒反應與學習，使情緒性事件更易被記?。徽J知沖突雖初體驗不佳，但促使學生產(chǎn)生深刻體驗，推動其修正原有概念、建構(gòu)新經(jīng)驗網(wǎng)絡。教師引導與認知沖突：教師通過提出核心問題，引導學生比較前概念，促進學生意識到前概念的局限性，產(chǎn)生認知沖突，以可控方式維持學生的概念失穩(wěn)狀態(tài)。情緒與認知干擾：積極情緒促進信息獲取與再認，持續(xù)性消極情緒則起相反作用；教師需關注學生情緒狀態(tài)，通過創(chuàng)設安全的學習環(huán)境、悅納前概念、提供幫助等方式維持學生概念失穩(wěn)狀態(tài)。對抗性與競爭性理想情況下，學生圍繞核心問題辯論，不斷尋找證據(jù)“攻擊”對方觀點，并捍衛(wèi)自己觀點，在質(zhì)疑與回答中逐漸明確概念認知。概念替換與解構(gòu)學生意識到前概念不適用于新情境，這只是真實學習過程的開端；新概念替代舊概念難，教師需幫助學生進行概念解構(gòu)，為新概念學習打下基礎。概念解構(gòu)與搭建教師引導學生與情境、他人、自我對話，搭建思維腳手架，幫助學生解構(gòu)前概念，暴露其局限性，主動修正或替換，為新概念建構(gòu)創(chuàng)造可能。概念解構(gòu)階段概念解構(gòu)階段教師引導與參與教師通過追問、反問等方式引導學生聚焦核心問題，確保對話不偏離主題；例如在解決四邊形內(nèi)角和問題時，引導學生發(fā)現(xiàn)多出360°的周角。安全學習環(huán)境個體開始提問、質(zhì)疑才是真正開始學習；教師需營造安全、平等、信任的學習環(huán)境，讓學生敢于暴露自己的概念，為概念重構(gòu)奠定基礎。教與學的特殊認識教學是教師教與學生學的特殊認識活動，課堂上的“教”與“學”必然是相伴相生、彼此影響的。教學行為的學習邏輯教師根據(jù)學生學的基礎來組織教學，學生學的行為和結(jié)果也同樣受到教師教的影響。深度學習的課堂教學文章以學生的學習過程為邏輯線，從學生的學習活動和教師的教學行為出發(fā)，闡述課堂教學。概念解構(gòu)階段學習階段與教學事件教學是特殊的認識活動，學生需主動建構(gòu)知識意義，滿足發(fā)展需要；知識建構(gòu)不可替代，需維持概念穩(wěn)定，新概念與舊知識網(wǎng)絡融合。意義建構(gòu)與知識穩(wěn)定概率問題的意義建構(gòu)概率問題困擾學生，生活概念不科學；通過學習活動，輔助學生概念比較與理解，實現(xiàn)意義重構(gòu)，將科學概念與生活事件關聯(lián)。學習階段分五階段，經(jīng)驗調(diào)取、概念失穩(wěn)、概念解構(gòu)、意義建構(gòu)和重構(gòu)概念網(wǎng)絡；教學事件包括創(chuàng)設情境、聚焦問題、與他人對話等。意義建構(gòu)階段教師設計動手操作或模擬隨機事件的學習活動，引導學生經(jīng)歷“猜想一操作一驗證”過程，體驗數(shù)據(jù)隨機性與確定性。隨機事件與概念關聯(lián)設計核心問題和探究活動，促使學生解決概念矛盾，深入比較討論，修正非科學認識，形成科學概念建構(gòu)。概念矛盾與科學建構(gòu)意義建構(gòu)階段概念網(wǎng)絡的意義概念網(wǎng)絡包含生活概念、科學概念、概念建構(gòu)過程、內(nèi)涵解讀、組織管理和具體情境應用等。概念網(wǎng)絡的形成以核心概念為樞紐，形成單個概念的意義網(wǎng)絡，無數(shù)個單個概念意義網(wǎng)絡再次進行相互關聯(lián)，形成個體的整個概念網(wǎng)絡。重構(gòu)概念網(wǎng)絡階段概念網(wǎng)絡是復雜精細的系統(tǒng)，重構(gòu)分兩階段，第一階段通過變式練習強化新神經(jīng)連接，完善概念圖式。綜合實踐與概念遷移第二階段通過綜合實踐活動反思修正概念網(wǎng)絡，實現(xiàn)概念遷移應用，擴大知識組