常瑾 武冰星
我國(guó)自2001年頒布小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)以來(lái),科學(xué)課程一度成為基礎(chǔ)教育改革的熱點(diǎn),但和語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等核心課程比起來(lái),科學(xué)課程始終處于邊緣和弱勢(shì)地位,其重要性在課程中沒(méi)有得到充分的體現(xiàn)。而提供合適的教學(xué)資源和教學(xué)環(huán)境,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)素養(yǎng),同時(shí)也有助于教師的教學(xué)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)為學(xué)習(xí)環(huán)境提供了有效支持。本文以美國(guó)中小學(xué)科學(xué)探究環(huán)境WISE為例,探討其理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其項(xiàng)目案例,從而為我國(guó)的科學(xué)教育教學(xué)提供一些成功的經(jīng)驗(yàn)和啟示。
“基于網(wǎng)絡(luò)的探究科學(xué)環(huán)境”(簡(jiǎn)稱WISE)是由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)資助,伯克利大學(xué)Marcia.C.Linn教授主持的“知識(shí)整合環(huán)境(簡(jiǎn)稱KIE)”項(xiàng)目的主要研究成果之一。WISE是建立在Web基礎(chǔ)上以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為媒介的學(xué)習(xí)環(huán)境,是為學(xué)習(xí)者提供探究所需要的認(rèn)知工具,并為教師在課堂中使用該環(huán)境提供了多種多樣的支持服務(wù)。
1.WISE的理論基礎(chǔ)。WISE以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo),將知識(shí)的建構(gòu)建立在學(xué)生自主發(fā)展的基礎(chǔ)上,通過(guò)營(yíng)造友好的學(xué)習(xí)環(huán)境,鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者自己建構(gòu)所需。學(xué)習(xí)者可在與同伴討論過(guò)程中學(xué)到新知識(shí),擴(kuò)大或修正已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),在表達(dá)個(gè)人已有概念知識(shí)的同時(shí),進(jìn)行自我反思與評(píng)價(jià),不斷地加以重構(gòu)。維果斯基支架式知識(shí)整合框架理論(簡(jiǎn)稱SKIF)強(qiáng)調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心,要求學(xué)生積極主動(dòng)地去評(píng)論、分析與科學(xué)課程相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息和其他證據(jù),在這個(gè)過(guò)程中,該理論強(qiáng)調(diào)問(wèn)題情境、工具軟件以及教師的支架作用,以幫助學(xué)生對(duì)問(wèn)題的深層次理解。
SKIF框架描述了四個(gè)過(guò)程來(lái)說(shuō)明知識(shí)整合,分別是探究觀點(diǎn)、增加觀點(diǎn)、辨別觀點(diǎn)、導(dǎo)出觀點(diǎn)。這些過(guò)程一起構(gòu)成了知識(shí)整合模式。該模式可以用來(lái)設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)課程材料。它可以提供新的方向精煉一個(gè)活動(dòng)。WISE希望用知識(shí)整合的原則和模式來(lái)設(shè)計(jì)課程,促進(jìn)科學(xué)的理解和設(shè)計(jì)一致的評(píng)估來(lái)衡量學(xué)生能力來(lái)整合觀點(diǎn)。
2.WISE的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。WISE已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一個(gè)用戶和課程管理系統(tǒng)(WISE主頁(yè))和一個(gè)虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境。在WISE的主頁(yè)介紹了探究項(xiàng)目、特點(diǎn)、新聞(WISE版本的更新及其鏈接)、優(yōu)點(diǎn)、體驗(yàn)、研究和技術(shù)團(tuán)隊(duì)。提供了免費(fèi)注冊(cè)用戶功能,注冊(cè)用戶包括兩類:一是教師賬號(hào),研究者;二是學(xué)生用戶。不同用戶注冊(cè)的權(quán)限不同,對(duì)于教師、研究者用戶來(lái)說(shuō),提供了項(xiàng)目管理、教學(xué)管理等功能,使用這些功能可以使用課程和開(kāi)發(fā)課程,而對(duì)于學(xué)生用戶來(lái)說(shuō),提供教師的課程號(hào)方可進(jìn)入課程探究小組。WISE環(huán)境的功能特色在于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器上鑲嵌了眾多JAVA技術(shù)的工具,這些工具提供了包括在線討論、數(shù)據(jù)搜集、繪圖等,有效支持了學(xué)生的探究活動(dòng)。WISE環(huán)境整合了HTML,Javascript和CSS等技術(shù)。利用這些技術(shù)可以保存課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程的數(shù)據(jù),也為研究者和教師提供了工具來(lái)制作或修改項(xiàng)目。VLE提供的工具有實(shí)時(shí)助手、備注、主活動(dòng)、探究步驟、短活動(dòng)、相互在線討論、探究地圖、課程圖書(shū)館、課程編寫(xiě)等。這些功能是由腳手架構(gòu)成的,任何腳手架能被擁有不同行為與觀點(diǎn)的其他腳手架所取代。換句話說(shuō),如果研究者或者開(kāi)發(fā)者需要使用他們自己已有腳手架中的一個(gè),他們可以修改由WISE提供的默認(rèn)的腳手架。各種各樣的原始參數(shù)能被傳遞到VLE,諸如會(huì)話數(shù)據(jù)、課程位置、可視化主題和系統(tǒng)環(huán)境的VLE接口,制作者還可以修改可視化布局和VLE環(huán)境。
3.WISE的項(xiàng)目研究。WISE環(huán)境得到了廣泛的師生參與。WISE探究環(huán)境主要支持三類學(xué)習(xí)項(xiàng)目:(1)理論比較(2)論據(jù)探查(3)設(shè)計(jì)。WISE是以科學(xué)探究過(guò)程為形式的學(xué)習(xí)環(huán)境,通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)主題的探究模塊內(nèi)容,結(jié)合一定的Web技術(shù),增強(qiáng)了環(huán)境對(duì)所學(xué)主題的適應(yīng)性。學(xué)習(xí)者通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)的步驟,獲取相關(guān)信息,并根據(jù)自己的探究填寫(xiě)相應(yīng)的內(nèi)容,從而形成自己對(duì)某一主題的理解與觀點(diǎn)與他人交流。WISE的每個(gè)探究項(xiàng)目都設(shè)計(jì)了支持學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的探究地圖。下面以地球科學(xué)《調(diào)查行星運(yùn)動(dòng)與季節(jié)》為例來(lái)說(shuō)明WISE的項(xiàng)目。
本案例面向6—12年級(jí),共有8個(gè)步驟,類型屬于論據(jù)探查,目的是使學(xué)習(xí)者收集和評(píng)估季節(jié)的證據(jù),使用不同的動(dòng)態(tài)可視化和模型的解釋和理解。每個(gè)單元的支架式教學(xué),幫助學(xué)生建構(gòu)自己使用的證據(jù)來(lái)解釋季節(jié)變化。本項(xiàng)目中學(xué)習(xí)者首先假設(shè)自己是一個(gè)偵探,提出3個(gè)“神秘案件”,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)習(xí)情境,利用這些驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和興趣;接著鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn),驗(yàn)證和解釋自己的觀點(diǎn),使學(xué)生主動(dòng)地搜集季節(jié)變化特征及其原因,最后和同學(xué)們分享自己的解釋同時(shí)對(duì)同學(xué)們提出的解釋進(jìn)行探討。
第一步首先介紹項(xiàng)目的目標(biāo),學(xué)習(xí)者假想自己為科學(xué)偵探,提出偵探的要求,鼓勵(lì)學(xué)生成功“破案”,需要判斷案例是否在生活中發(fā)生,是否可以用證據(jù)或是收集到的證詞進(jìn)行解釋,一些零散的想法是否可以提取出線索,根據(jù)線索來(lái)解釋“案情”。接下來(lái)顯示三個(gè)問(wèn)題(1)給出一幅太陽(yáng)一天中的位置變化圖片,讓學(xué)生觀察有何異常。給出一些線索來(lái)提示學(xué)生思考。(2)由Keisha和Saul的冰塊融化的時(shí)間長(zhǎng)短引出問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生解釋這種現(xiàn)象,同時(shí)也給出了一些線索。(3)給出一幅太陽(yáng)位置變化是“8”字的圖片,要求解釋這種奇怪的現(xiàn)象。根據(jù)學(xué)習(xí)者通過(guò)調(diào)查和線索,寫(xiě)出自己的想法,并解釋這些現(xiàn)象。在一步結(jié)束之前,提供給學(xué)習(xí)者一些支架型問(wèn)題如產(chǎn)生季節(jié)的原因,要求學(xué)習(xí)者搜集支持自己論點(diǎn)的證據(jù),同時(shí)與同學(xué)分享自己的觀點(diǎn)。
第二至六步,以相同的流程進(jìn)行探究,通過(guò)提供以前同學(xué)的觀點(diǎn)(地球與太陽(yáng)的距離引起四季變化?不同的溫度導(dǎo)致了四季的變化?光的強(qiáng)度引起四季的變化?地球傾斜的角度引起四季的變化?四季是由于我們面對(duì)太陽(yáng)或是背對(duì)太陽(yáng)引起的?)并展示了原因。提出了一個(gè)調(diào)查問(wèn)卷,記錄下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并以調(diào)查“地球和太陽(yáng)的距離和地球軌道的形狀”、“世界的溫度變化”、“太陽(yáng)光的強(qiáng)弱的變化”、“地球的傾斜角度和對(duì)應(yīng)的溫度”為探究點(diǎn),提供了四個(gè)不同地區(qū)的城市在四個(gè)不同的月份作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從各個(gè)角度為學(xué)生的觀點(diǎn)提供的證據(jù),以同意或是不同意先前提供的證據(jù)為結(jié)點(diǎn),并給出相應(yīng)的解釋,總結(jié)自己的觀點(diǎn)。通過(guò)立體化的方式觀看地球轉(zhuǎn)動(dòng)情況、溫度、光等影響因素,收集數(shù)據(jù)并分析數(shù)據(jù),得出自己的結(jié)論。經(jīng)過(guò)這五輪的探究,學(xué)生找到了支持自己的科學(xué)數(shù)據(jù),并說(shuō)明理由。在學(xué)生通過(guò)各種方式掌握了概念之后,給出一些鞏固所掌握知識(shí)的練習(xí),方便學(xué)生的遷移和逆向思維。這幾步都是以問(wèn)題情境開(kāi)始,不斷地增加證據(jù),使學(xué)習(xí)者加深理解,從而加深或是改變自己的論點(diǎn),并提供一系列仿真的實(shí)驗(yàn),學(xué)生自己收集數(shù)據(jù),有利于學(xué)習(xí)的形象思維的發(fā)展,讓學(xué)生先假設(shè)、驗(yàn)證、尋找證據(jù),層層遞進(jìn),既加深了概念的理解,又掌握了科學(xué)探究的過(guò)程與步驟,形成了自己的科學(xué)思維方法。在最后兩步,根據(jù)先前形象化的選擇題和記錄下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用自己的證據(jù)進(jìn)行論證或推翻自己的觀點(diǎn),將自己的證據(jù)進(jìn)行整理、歸納?;貧w到第一步偵探探究的問(wèn)題,看通過(guò)自己的搜集能否偵破“案件”,并可以與同伴進(jìn)行開(kāi)放性的討論交流。最后,將填寫(xiě)一個(gè)反饋表供以后的學(xué)習(xí)者參考。
縱觀整個(gè)探究流程,讓學(xué)習(xí)者不斷地證明或證偽自己觀點(diǎn),不斷的加強(qiáng)或推翻自己的解釋,為學(xué)習(xí)者的反思和證據(jù)歸類又做了很多提示和反思的環(huán)境,鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,對(duì)一個(gè)問(wèn)題的結(jié)果作多種假設(shè)和預(yù)測(cè),有利于學(xué)生的通過(guò)自己的努力來(lái)得到答案。通過(guò)這些活動(dòng)的教學(xué),可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)一次科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)探究、科學(xué)創(chuàng)造的過(guò)程。
目前,我國(guó)小學(xué)科學(xué)教育已開(kāi)設(shè)《科學(xué)》課程,中學(xué)科學(xué)教育分散在《物理》《化學(xué)》《生物》課程之中,課堂實(shí)驗(yàn)或者“探究”教學(xué)存在內(nèi)容膚淺、強(qiáng)調(diào)步驟和形式、流于死板和機(jī)械等缺點(diǎn)。當(dāng)前我國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程存在讓學(xué)生按步驟動(dòng)手操作,卻沒(méi)有真正激發(fā)出學(xué)生的興趣和求知欲,更沒(méi)有鼓勵(lì)學(xué)生思考科學(xué)現(xiàn)象及問(wèn)題??茖W(xué)教育的最大特征是“綜合”,中國(guó)科學(xué)教育的最難問(wèn)題也是缺乏綜合性的教材與師資。因此,借鑒WISE環(huán)境的特點(diǎn),對(duì)我國(guó)的科學(xué)教育有以下幾點(diǎn)啟示。
1 WISE環(huán)境對(duì)我國(guó)科學(xué)課程資源建設(shè)的啟示。當(dāng)前我國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程的資源主要包括條件性資源及素材性資源。素材性資源分為外在物化載體和內(nèi)在生命化載體。素材性資源建設(shè)能力嚴(yán)重不足,成為制約學(xué)校內(nèi)涵發(fā)展的重要瓶頸。各地學(xué)校的網(wǎng)站提供的科學(xué)課程資源比較多,這些靜態(tài)資源,多是羅列了一些關(guān)于文字、視頻、圖片的優(yōu)質(zhì)資源,在學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)成果發(fā)布、課堂互動(dòng)方面卻稍遜一籌。學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)、感受、見(jiàn)解、問(wèn)題、困惑等是重要的課程資源,而且是更加寶貴的素材性課程資源,教師應(yīng)該有權(quán)決定允許它合法地進(jìn)入課程,特別是進(jìn)入教學(xué)過(guò)程。而對(duì)于如何針對(duì)各個(gè)中小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)實(shí)際,充分利用網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)支持探究學(xué)習(xí)的過(guò)程的學(xué)習(xí)資源,目前并不多。充分利用教學(xué)過(guò)程中的素材性資源來(lái)促進(jìn)探究性教學(xué),需要一個(gè)實(shí)時(shí)探究的支持環(huán)境,供教師和學(xué)生即時(shí)交流。
2.WISE環(huán)境對(duì)科學(xué)教與學(xué)方式的啟示。
第一,教師教的方式。創(chuàng)設(shè)有意義的情境。WISE所提供的項(xiàng)目都是基于一定的問(wèn)題情境,如在《Hanging With Friends》項(xiàng)目中以情境“Shanice與朋友去玩,運(yùn)用速度的知識(shí)來(lái)幫助他們見(jiàn)面”開(kāi)始,在《Global Climate Change》項(xiàng)目中提出“過(guò)去的幾年全球氣候有怎樣的變化?未來(lái)的氣候又將會(huì)發(fā)生什么?對(duì)于保護(hù)氣候環(huán)境,你應(yīng)該怎樣做?”三個(gè)問(wèn)題帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入情境,以這些問(wèn)題為驅(qū)動(dòng),激發(fā)學(xué)生的探究興趣,從而引導(dǎo)學(xué)生一步一步進(jìn)入探究學(xué)習(xí)的過(guò)程。這就要求教師能創(chuàng)設(shè)貼近生活的問(wèn)題情境,吸引學(xué)習(xí)者進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
記錄學(xué)生思維過(guò)程。傳統(tǒng)科學(xué)課堂中,教師通過(guò)觀察學(xué)生的言語(yǔ)與行為來(lái)判斷學(xué)生是否在思維,通過(guò)學(xué)生回答問(wèn)題的準(zhǔn)確性和流暢性來(lái)進(jìn)行考查。這也只能關(guān)注到一小部分學(xué)生,而科學(xué)探究環(huán)境能及時(shí)記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的思維,將抽象的思維通過(guò)引導(dǎo)形成外化的語(yǔ)言,通過(guò)探討,糾正思維中的“偏差”,通過(guò)提供與同伴的交流環(huán)境,將更深入地理解科學(xué)中復(fù)雜的推理。學(xué)習(xí)對(duì)環(huán)境中的證據(jù)真?zhèn)芜M(jìn)行辨別、分類,從而形成自己的科學(xué)思維。
第二,學(xué)生學(xué)的方式。技術(shù)為課堂搭建“腳手架”。探究教學(xué)是科學(xué)教學(xué)的重要組成部分,傳統(tǒng)課堂中的優(yōu)勢(shì)就是師生能夠面對(duì)面交流,提供的卻是完美的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)成的結(jié)論,教師還要提醒實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),而在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)支持環(huán)境中,學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中虛擬的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行科學(xué)探究,上述項(xiàng)目為使學(xué)生了解太陽(yáng)光在華盛頓四個(gè)月份的強(qiáng)弱,提供的探究性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)可以自行學(xué)習(xí),獲取自己感興趣的知識(shí)。
自主學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)的結(jié)合。自主學(xué)習(xí)要求學(xué)生能夠獨(dú)立思考問(wèn)題,對(duì)于科學(xué)現(xiàn)象和問(wèn)題有自己獨(dú)立的見(jiàn)解與解釋。協(xié)作學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者以小組形式參與到共同探究科學(xué)目標(biāo)的過(guò)程當(dāng)中。自主學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)相輔相成,相得益彰,共同促進(jìn)學(xué)習(xí)者探究能力的提高。WISE中的協(xié)作工具包括資源圖書(shū)館、共享白板、在線討論和任務(wù)列表。更加注重對(duì)學(xué)習(xí)者的關(guān)注,強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行學(xué)習(xí)者特征分析,通過(guò)小組合作的形式將集體和個(gè)人的學(xué)習(xí)成果最大化。倡導(dǎo)學(xué)習(xí)者以小組為單位進(jìn)行探究活動(dòng),我們可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上以小組方式同時(shí)登陸多個(gè)賬號(hào),這有利于學(xué)生能面對(duì)面討論問(wèn)題,搜尋證據(jù)。協(xié)作學(xué)習(xí)不同于合作學(xué)習(xí),合作學(xué)習(xí)是每個(gè)人完成獨(dú)立的子任務(wù),共同形成一個(gè)完整的任務(wù),而協(xié)作學(xué)習(xí)中的成員是“一起”工作來(lái)完成任務(wù),可以說(shuō)是都在進(jìn)行同樣的過(guò)程,結(jié)果可以共享與探討,從而構(gòu)建更好的結(jié)果。學(xué)習(xí)環(huán)境要求每位探究者都進(jìn)行學(xué)習(xí)過(guò)程,同時(shí)能與他人共享成果,相互進(jìn)步,發(fā)揮1+1>2的效果,為協(xié)作學(xué)習(xí)和個(gè)體學(xué)習(xí)提供支持,更好地提高自己的能力。
探究學(xué)習(xí)的過(guò)程。在科學(xué)教學(xué)中,以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、提升科學(xué)素養(yǎng)為目的,在教師引導(dǎo)下,學(xué)習(xí)者通過(guò)模擬類似科學(xué)家的探究過(guò)程來(lái)理解科學(xué)概念的建構(gòu)過(guò)程。WISE中的項(xiàng)目是在創(chuàng)設(shè)一系列活動(dòng)中引導(dǎo)學(xué)習(xí)者去解決問(wèn)題,提出自己的觀點(diǎn),同時(shí)對(duì)于探究時(shí)遇到的困難提供了多種工具。
終身學(xué)習(xí)。我國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程是依據(jù)教材進(jìn)行教學(xué),學(xué)習(xí)在考試之后,便不再進(jìn)行回顧與反思,可以借鑒WISE的做法,依照各個(gè)專題或是項(xiàng)目,鼓勵(lì)教師和學(xué)生終身學(xué)習(xí)。即使當(dāng)學(xué)生結(jié)束課程學(xué)習(xí)后,在以后的生活學(xué)習(xí)中遇到一些證據(jù)事實(shí),還可以繼續(xù)添加?,F(xiàn)階段我國(guó)義務(wù)教育階段中小學(xué)科學(xué)課程是必修課程,也就是說(shuō)不僅要教會(huì)學(xué)生知識(shí)技能,更要培養(yǎng)其一種的科學(xué)的探究能力,正所謂“授之以魚(yú),不如授之以漁”。科學(xué)探究環(huán)境可以為學(xué)習(xí)者終身的學(xué)習(xí)提供幫助,隨時(shí)記錄學(xué)習(xí)過(guò)程。
第三,教師與學(xué)生的互動(dòng)方式。提供師生、生生實(shí)時(shí)交互。網(wǎng)絡(luò)探究環(huán)境可以為教師提供控制臺(tái),查看學(xué)生作業(yè)完成情況,即時(shí)發(fā)布公告,對(duì)學(xué)生的反饋、解釋進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)作業(yè)給予一定指導(dǎo)。學(xué)生可以查看自己的作業(yè),還可以與伙伴討論,而且這些討論會(huì)得到教師及時(shí)的指導(dǎo)或成為同伴討論的主題。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)生提供多樣化的觀點(diǎn)庫(kù),學(xué)生隨時(shí)可以將自己的想法與解釋寫(xiě)入庫(kù)中,還可管理自己的觀點(diǎn)、解釋,查看同伴的觀點(diǎn)和評(píng)價(jià)。探究環(huán)境為教師的教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋提供支持,對(duì)教師編輯的試卷進(jìn)行批改,評(píng)價(jià)學(xué)生的作業(yè)表現(xiàn),還可以幫助學(xué)生記錄作業(yè)進(jìn)程,有利于促進(jìn)教師隨時(shí)隨地進(jìn)行多元化評(píng)價(jià),也有利于同伴間的探討。
3.WISE環(huán)境對(duì)構(gòu)建探究性學(xué)習(xí)環(huán)境的啟示。探究性學(xué)習(xí)環(huán)境不只需要的是優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,更要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)提供支持,更好地為學(xué)生的思維過(guò)程提供便捷條件,這就需要充分考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,教師評(píng)價(jià)和輔助學(xué)生的工具。探究性學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)為學(xué)生提供學(xué)習(xí)支持活動(dòng),如提出質(zhì)疑、假設(shè)、制定研究計(jì)劃、搜集證據(jù)、交流協(xié)作等。為教師和研究者提供項(xiàng)目,便于教師根據(jù)實(shí)際情況修正,對(duì)學(xué)生的作業(yè)評(píng)價(jià),思維過(guò)程監(jiān)測(cè)等功能。
實(shí)施網(wǎng)絡(luò)教育的基礎(chǔ)是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教育支撐環(huán)境的建設(shè)。教師要將科學(xué)課程的教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合,利用各種信息技術(shù)促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí),創(chuàng)設(shè)支持多重交互、自主探索、協(xié)作學(xué)習(xí)、優(yōu)質(zhì)資源共享的學(xué)習(xí)環(huán)境。WISE至今已更新到WISE 4,其提供的技術(shù)支持可以使學(xué)習(xí)者更容易地使用,建構(gòu)抽象的難以理解的科學(xué)概念,從而找到自己解決科學(xué)問(wèn)題的方法,提高自己解決科學(xué)問(wèn)題的能力。而對(duì)于教師來(lái)說(shuō),方便選擇不同的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí),根據(jù)自己教學(xué)的需要進(jìn)行編輯與修改,以適合本土環(huán)境的學(xué)習(xí)。在我國(guó)新課程改革之際,提高科學(xué)課程在中小學(xué)的地位,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),形成學(xué)生的終身學(xué)習(xí)習(xí)慣具有重大意義。目前,WISE已經(jīng)在臺(tái)灣取得了成效,學(xué)生、教師和研究者通過(guò)改編原有材料創(chuàng)建了自己的學(xué)習(xí)材料,WISE將對(duì)我國(guó)的科學(xué)教育產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。
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