趙 媛
(寧夏大學(xué)教育學(xué)院,寧夏銀川750000)
我國基礎(chǔ)教育近年來正在施行普遍的課程改革。課程改革指出:“培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力[1]?!钡?,在一線教學(xué)實(shí)踐中,出現(xiàn)了大量教學(xué)問題設(shè)計(jì)的缺失現(xiàn)象。因而,在信息化教學(xué)中,教學(xué)設(shè)計(jì)研究者如何達(dá)到教學(xué)實(shí)用性;如何開發(fā)并設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)新性的教學(xué)模式成為當(dāng)下急需解決的問題。
傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)于問題的關(guān)注和實(shí)踐較欠缺。問題與思維相關(guān)?,F(xiàn)代心理學(xué)認(rèn)為:“思維(Thinking)是對(duì)符號(hào)元素的處理以及它們之間的相互作用。實(shí)質(zhì)上,思維過程就是符號(hào)元素在大腦中貯存、安排和組織過程[2]?!眰鹘y(tǒng)教學(xué)過程中存在的問題之一就在于,過分注重知識(shí)的教學(xué),反而忽視了思維教學(xué)和能力培養(yǎng),尤其是忽視了學(xué)生解決問題的高級(jí)思維技能發(fā)展。信息化教學(xué)實(shí)際最為關(guān)心的仍然是知識(shí)教學(xué)及其效果,還是把讓學(xué)生“知道”某種“知識(shí)”作為教學(xué)工作的核心。傳統(tǒng)教學(xué)把獲得知識(shí)作為教學(xué)過程中的主要目的,把知識(shí)的教學(xué)作為主要方法,僅僅強(qiáng)調(diào)的是形象思維、邏輯思維,忽略了直覺思維、思維的跳躍性、思維的單一性??偟膩碚f,傳統(tǒng)教學(xué)忽視了教學(xué)問題的重要性,在實(shí)際的教學(xué)中應(yīng)該更注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的實(shí)際問題解決的能力以及高級(jí)思維認(rèn)知的發(fā)展。
基于傳統(tǒng)教學(xué)中出現(xiàn)的一系列問題和新教育課程改革的目標(biāo),設(shè)計(jì)一套可實(shí)踐、易操作、有效的基于問題解決的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)模型是非常有必要的。下面基于新課程改革的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合信息化教學(xué)設(shè)計(jì)流程,以八年級(jí)物理《生活中的壓強(qiáng)》課程為例設(shè)計(jì)了一個(gè)基于問題驅(qū)動(dòng)的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)框架,為一線的中小學(xué)教師和教育工作者提供一種思路做參考,以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的問題解決能力。
在教學(xué)設(shè)計(jì)中每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開問題的設(shè)計(jì)。對(duì)問題和問題解決的定義有很多專家或?qū)W者都做出了不同的界定。例如,紐厄爾與西蒙認(rèn)為:?jiǎn)栴}是這樣一種情境,個(gè)體想做某件事,但不能即刻知道做這件事所需采取的一系列行動(dòng)。David H.Jonassen認(rèn)為:?jiǎn)栴}是指在一定情境中某種未知的實(shí)體/東西。問題解決就是由一定情景引起的,按照一定的目標(biāo),應(yīng)用各種認(rèn)知活動(dòng)、技能等,經(jīng)過一系列思維操作,使問題得以解決的過程[3]。其中,問題解決最初是在數(shù)理學(xué)科中的應(yīng)用非常廣泛,目前已經(jīng)延伸出更為豐富的意義。例如,Jonassen在《面向問題解決的設(shè)計(jì)理論》的研究中就體現(xiàn)出這種新趨勢(shì)[4]。
本文研究所關(guān)注的是問題在教學(xué)作用中的重要性;“問題解決”是指解決問題的復(fù)雜認(rèn)知過程和行為。
我國新課程改革要培養(yǎng)的就是學(xué)習(xí)者的問題意識(shí)和問題解決能力。人們?cè)谡J(rèn)識(shí)活動(dòng)中,經(jīng)常因意識(shí)到的一些難以解決的顯現(xiàn)的或潛在的問題,產(chǎn)生一種懷疑、困惑、焦慮、探索的心理,在這種心理狀態(tài)下就會(huì)驅(qū)使積極思考,進(jìn)而不斷提出問題并解決問題。在信息化教學(xué)創(chuàng)新的背景下,問題意識(shí)是具有創(chuàng)新能力的基礎(chǔ),創(chuàng)新總是在問題的發(fā)現(xiàn)解決過程中發(fā)展起來的,學(xué)習(xí)者能否解決真實(shí)問題的能力就能體現(xiàn)出學(xué)習(xí)者的素質(zhì)能力[5]。
通過文獻(xiàn)分析和教學(xué)實(shí)踐總結(jié)出符合課程改革要求培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的教學(xué)設(shè)計(jì)框架,并以八年級(jí)物理課《生活中的壓強(qiáng)》為例對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)框架進(jìn)行進(jìn)一步的闡述,易于一線中小學(xué)教師和教育工作者參考和實(shí)踐。教學(xué)設(shè)計(jì)框架從教學(xué)目標(biāo)的確立、學(xué)科主題的確立、框架問題的設(shè)置、教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、教學(xué)的評(píng)價(jià)五個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)的基本要素進(jìn)行設(shè)計(jì),并對(duì)每個(gè)要素的要求及達(dá)到目標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
課程標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施教學(xué)的根本基準(zhǔn),是教學(xué)工作者在進(jìn)行課程開發(fā)與教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循的綱領(lǐng)性文件。教學(xué)問題設(shè)計(jì)的最終目的是為了更好的完成課程標(biāo)準(zhǔn)的具體要求,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的發(fā)展。因此,在設(shè)計(jì)教學(xué)問題時(shí),問題應(yīng)該與課程標(biāo)準(zhǔn)要求相對(duì)應(yīng)。
選取八年級(jí)物理下冊(cè)《生活中的壓強(qiáng)》單元進(jìn)行問題化教學(xué)設(shè)計(jì)的,通過解讀八年級(jí)物理課程標(biāo)準(zhǔn)定位到你的單元主題。因此,一線教師首先需要認(rèn)真解讀《初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》,并摘錄出與“壓強(qiáng)”有關(guān)的課程標(biāo)準(zhǔn)。通過閱讀課程標(biāo)準(zhǔn)里的有關(guān)“壓強(qiáng)”的要求,可以發(fā)現(xiàn)本單元學(xué)習(xí)的重點(diǎn)為:①壓強(qiáng)有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),以及生活中增大和減小壓強(qiáng)的方法;②大氣壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng)流速之間的關(guān)系;③壓強(qiáng)在生活中的應(yīng)用[6]。
因此,可以確定課程標(biāo)準(zhǔn)里對(duì)“壓強(qiáng)”這塊內(nèi)容的要求,從與“壓強(qiáng)”有關(guān)的概念、公式和各物理量名稱單位及符號(hào)的基礎(chǔ)知識(shí);到探究生活中增大和減小壓強(qiáng)的方法以及大氣壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng)流速之間的關(guān)系的過程與方法;再到“壓強(qiáng)”在生活中的實(shí)際應(yīng)用的情感態(tài)度價(jià)值觀。
在初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中指出以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,分別從知識(shí)與技能、過程與方法和情感態(tài)度價(jià)值觀三方面提出了課程目標(biāo)。學(xué)習(xí)者科學(xué)探究學(xué)習(xí)方式,提高科學(xué)素養(yǎng)[6],在書寫初中物理知識(shí)與技能、過程與方法和情感態(tài)度價(jià)值觀三維目標(biāo)的課程目標(biāo)時(shí)就要綜合融入“科學(xué)探究”的要素,為設(shè)計(jì)基于問題驅(qū)動(dòng)的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備[7]。
(1)知識(shí)與技能。為基礎(chǔ)目標(biāo),即學(xué)習(xí)者通過理解、了解等,基本的認(rèn)知過程學(xué)習(xí)到的基本知識(shí)或技能。在書寫八年級(jí)物理《生活中的壓強(qiáng)》這一單元時(shí),可以把本單元需要學(xué)習(xí)的概念、公式、單位、符號(hào)等陳述性語句,例如:①理解什么是壓力,了解壓力與重力的區(qū)別;②理解壓力作用效果(即壓強(qiáng))的大小跟哪些因素有關(guān);③了解壓強(qiáng)的概念,了解壓強(qiáng)公式中各物理量的名稱、單位及符號(hào),知道壓強(qiáng)單位的物理意義和由來;④了解壓強(qiáng)的增大和減小的主要方法[6]。
(2)過程與方法。為中級(jí)目標(biāo),就是基于“知識(shí)與技能”所學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)(概念、公式、單位和符號(hào)等),學(xué)習(xí)者通過觀察生活現(xiàn)象、操作實(shí)驗(yàn)等實(shí)際體驗(yàn)進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu),可以書寫為:①觀察生活中各種跟壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象,了解對(duì)比是提高物理思維的基本方法;②通過探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān),經(jīng)歷探究的主要環(huán)節(jié),通過探究實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,采集實(shí)驗(yàn)信息,獲得對(duì)壓強(qiáng)比較深入的了解,初步學(xué)習(xí)使用控制變量,具有一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰8]。
(3)情感態(tài)度價(jià)值觀。為最高層次目標(biāo),當(dāng)學(xué)習(xí)這學(xué)習(xí)了基本的知識(shí)與技能,再通過實(shí)際動(dòng)手操作,就會(huì)在大腦中進(jìn)行內(nèi)化,形成個(gè)體的的情感態(tài)度價(jià)值觀,可以寫為:①經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究等學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度;②通過探究性物理學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)生獲得成功的喜悅.培養(yǎng)學(xué)生對(duì)參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)的興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心;③了解壓強(qiáng)存在于社會(huì)生活的各個(gè)方面的廣泛性,認(rèn)識(shí)科學(xué)對(duì)人類生活的重要性,有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí)[6]。
單元主題是連接不同內(nèi)容和技能,使之變得有意義,為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)有價(jià)值的認(rèn)知焦點(diǎn)。它可以為學(xué)習(xí)者在新舊知識(shí)、各科領(lǐng)域知識(shí)之間建立起聯(lián)系,并幫助學(xué)習(xí)者獲取整體的、全面的、網(wǎng)狀的知識(shí),有助于促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識(shí)的遷移能力、高階思維發(fā)展和問題解決能力[9]。因此,設(shè)置教學(xué)單元主題是非常有必要的。以八年級(jí)物理課程《生活中的壓強(qiáng)》為例,確定的單元主題為:探究生活中的壓強(qiáng)。
(1)基本問題??梢猿尸F(xiàn)學(xué)科內(nèi)容的豐富性與復(fù)雜性,一個(gè)好的基本問題可以指出課程內(nèi)容的關(guān)鍵與核心。以八年級(jí)物理《生活中的壓強(qiáng)》課程為例,可以依據(jù)主題以及課程標(biāo)準(zhǔn)中三維目標(biāo)的要求設(shè)計(jì)基本問題:壓強(qiáng)對(duì)我們的生活有什么樣的影響?這也是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)本單元最基本的問題。
(2)單元問題。是對(duì)特定的具體內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),可以有效的為導(dǎo)入某一特定子主題,并且滲透于學(xué)科或與特定的論題、情境相關(guān)。單元問題的特征有:為導(dǎo)入某一子主題提供一種基本問題的途徑;沒有清晰可見的正確答案;具有較強(qiáng)的情境特征,旨在激發(fā)與保持學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣。設(shè)計(jì)好了基本問題,單元問題就可以根據(jù)單元主題設(shè)計(jì)單元問題:①壓強(qiáng)對(duì)我們生活有什么影響?②液體中的壓強(qiáng)是怎樣的?③大氣壓強(qiáng)是怎樣影響我們的生活?④生活中的壓強(qiáng)現(xiàn)象有哪些?
(3)內(nèi)容問題。即事實(shí)性知識(shí)的問題,它是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)基本問題最基礎(chǔ)的知識(shí)。內(nèi)容問題的特點(diǎn)是:直接性支持學(xué)習(xí)內(nèi)容;大多是事實(shí)性內(nèi)容;具有確定的答案[10]。例如:①生活中的壓強(qiáng)現(xiàn)象都有哪些?②壓強(qiáng)的大小對(duì)生活的影響?③影響壓強(qiáng)的因素有哪些?④實(shí)驗(yàn)探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)?⑤連通器對(duì)我們的生活的影響?⑥大氣壓強(qiáng)對(duì)我們的生活有哪些作用?
基于問題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)強(qiáng)調(diào)教學(xué)問題設(shè)計(jì)的重要性,學(xué)習(xí)者在解決問題的過程中掌握知識(shí)和技能,促進(jìn)思維技能發(fā)展,只有將預(yù)設(shè)的教學(xué)問題付與實(shí)施、直至解決,才能夠引起學(xué)習(xí)者的認(rèn)知關(guān)注和能力提升。因此,教師以課程標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo),把教學(xué)問題相對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)具體的任務(wù)。教學(xué)任務(wù)應(yīng)該與所呈現(xiàn)的具體教學(xué)問題相對(duì)應(yīng),針對(duì)明確的教學(xué)目標(biāo)出發(fā)。在設(shè)計(jì)任務(wù)中應(yīng)該定義明確的教學(xué)任務(wù),使任務(wù)具體化。
在基于問題的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)中,需要以任務(wù)導(dǎo)向、增強(qiáng)互動(dòng)為目標(biāo),教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施,不應(yīng)是形式熱鬧型的無意義“言動(dòng)”,而應(yīng)該以教學(xué)目標(biāo)、及相應(yīng)教學(xué)問題、任務(wù)為引導(dǎo)。通過信息化技術(shù)工具(Word、PPT、交互式電子白板、及時(shí)反饋系統(tǒng)等)的支持,可以大幅提升教學(xué)的效率與效果,為學(xué)習(xí)者解決的實(shí)際問題提供有效地途徑,使學(xué)習(xí)者獲得高階思維認(rèn)知的發(fā)展。在教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)該注意通過適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)來實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化,這就要求教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該是混合式、多樣化發(fā)展的,案例如下:
3.5.1 課前
教師提供:①壓強(qiáng)的概念、公式、單位以及增大減小壓強(qiáng)的方法的基本知識(shí)點(diǎn);②壓強(qiáng)的基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)試題。
學(xué)生課前學(xué)習(xí)老師提供的資料并完成測(cè)試。
3.5.2 課中
問題1 生活中都有壓強(qiáng)現(xiàn)象哪些?
教師提出問題讓學(xué)生以小組的形式列出生活中的壓強(qiáng)現(xiàn)象并解釋。
學(xué)生以小組的形式進(jìn)行小組討論并列出生活中壓強(qiáng)現(xiàn)象,各組派一個(gè)代表進(jìn)行解釋。
問題2 壓強(qiáng)的大小對(duì)生活的影響?
教師以問題引導(dǎo)學(xué)生思考:生活中壓強(qiáng)現(xiàn)象,增大或者減小壓強(qiáng)對(duì)我們的生活有什么影響;并且教師設(shè)計(jì)壓強(qiáng)變化表。
學(xué)生以小組的形式進(jìn)行小組討論完成表格,各組派一個(gè)代表進(jìn)行解說。
問題3 影響壓強(qiáng)的因素有哪些?
教師現(xiàn)場(chǎng)模擬書本圖9.1-3實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生探究影響壓強(qiáng)的因素有哪些?
學(xué)生以小組形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
(1)評(píng)價(jià)主體多元化。根據(jù)不同的評(píng)價(jià)主體,通常將評(píng)價(jià)分為學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià),以及其他角色評(píng)價(jià),它們可以融入到整個(gè)教學(xué)評(píng)價(jià)過程之中。如:各小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯報(bào),其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(2)將評(píng)價(jià)融入教學(xué)過程。通常對(duì)教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)是在教學(xué)過程之后進(jìn)行,與教學(xué)活動(dòng)是分開的,而問題化教學(xué)中的評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)將評(píng)價(jià)融入到教學(xué)過程之中,使評(píng)價(jià)與各種教學(xué)活動(dòng)相銜接,在活動(dòng)中進(jìn)行評(píng)價(jià)。例如,在學(xué)生完成某項(xiàng)作品時(shí),根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)目標(biāo),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、知識(shí)技能、實(shí)踐能力等多個(gè)方面進(jìn)行描述。
(3)評(píng)價(jià)手段多樣化。在問題化教學(xué)中需要使用多種多樣的評(píng)價(jià)方式,包括傳統(tǒng)考試測(cè)評(píng)、電子學(xué)檔評(píng)定、量規(guī)評(píng)定、概念圖、學(xué)習(xí)契約等。在教育信息化大背景下,出現(xiàn)了更多地信息化評(píng)價(jià)手段,如:及時(shí)反饋系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)互評(píng)等。
信息化課程標(biāo)準(zhǔn)的要求中非常重視學(xué)生問題解決的能力,這對(duì)當(dāng)下一線教師及教育研究者提出了挑戰(zhàn)。本文提出基于問題趨勢(shì)的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)方案,為一線教育工作者提供了一種設(shè)計(jì)思路,文中依據(jù)八年級(jí)物理課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)了《生活中的壓強(qiáng)》教學(xué)方案,旨在更好地實(shí)施基于問題驅(qū)動(dòng)的信息化教學(xué)。