在科学课上实现学生“探究式学习”
- 作者:王宗祺
- 学校:四川省成都市少城小学
- 学段:小学
- 学科:其他
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一、什么是“探究式学习”
探究式学习或称探究性学习、研究性学习,是指从学科领域或现实生活中选择和确立主题,在教学中创设类似于学术研究的情境,学生通过独立自主地发现问题、实验、操作、调查、收集与处理信息、表达与交流等探索活动,获得知识,培养能力,发展情感与态度,特别是发展探索精神与创新能力。它倡导学生的主动参与。探究式学习是一种积极的学习过程,主要指的是学生在科学课中自己探索问题的学习方式。
最早提出在教学中使用探究方法的是杜威。他认为,科学教育不仅仅是要让学生学习大量的知识,更重要的是要学习科学研究的过程或方法。目前,探究式学习在科学课上已经成为公认的主要学习模式。
“探究式教学”有下列大致几个步骤:
(一)创设情境,激发自主探究欲望
探究式教学的载体与核心是问题,学习活动是围绕问题展开的。探究式教学的出发点是设定需要解答的问题,这是进一步探究的起点。从教学的角度讲,教师需要根据教学目的和内容精心考量,提出难度适度、逻辑合理的问题。
(二)开放课堂,发掘自主探究潜能
在富有开放性的问题情境中进行实验探究。这是教学的关键步骤。在探究教学中,教师是引导者,基本任务是启发诱导;学生是探究者,其主要任务是通过自己的探究,发现新事物。教师首先要帮助学生拟定合理的研究计划,选择恰当的方法。
(三)适时点拨,诱导探究的方向
教师为了达到让学生自主学习的目的,引导学生自己去发现问题,学生不明白时可适当点拨,诱导探究的方向。
(四)课堂上合作探究,训练自主学习的能力
让学生对“交流成果”环节中所提出的问题以及普遍存在的模糊认识进行讨论,在合作学习中大胆质疑解疑。
(五)扩展创新,举 一反三。让学生将所学的知识运
用到日常生活中,寻找相似的事物,或者激励学生思考新的解决方法。
二、探究式学习面临的障碍和困境
探究式学习面临的障碍主要有3个:学生人数过多、准备材料过多、时间效率低下。
(一)学生人数过多制约了探究式学习的开展。在探究式学习中,学生是学习的主体。每个学生都要参与讨论、积极实验、完成分工。因此学生越多,课堂的容量就越大,这对于学生的人数提出了要求。对于欧美国家而言,每个班20-30名学生,小组控制在4-6个,是较为容易实现探究式学习的;对于中国而言,每个班40-60的学生,12个以上的小组,教师要一一进行指导、监督,显然精力不足。因此,在中国要实现探究式学习是非常困难的。
(二)传统方式下,为大量的小组准备器材和资料,制约了探究式学习的开展。学生人数过多除了带来教学组织、监管上的困难外,也带来了一个新的问题,那就是教师为学 生准备的器材、资料的量极为庞大。使用传统的纸质资料、表格,需要花费巨大的时间和精力,使得科学探究式学习在日常学习中根本无法开展。
(三)紧张的课时、大量的教学任务限制了探究式学习的开展。以教科版为例,教材设计的周课时为3节课,实际上普遍的课时量是每周2节,其中还不包括节假日、学校活动占用的时间。教材教学内容远远超出了实际课时,这使得科学教师在平时授课时就
在赶进度。探究式学习以学生为主体,学生探索、讨论、总结需要大量的时间。由于小组合作中出现的“木桶效应”,整个课堂的时间往往是以最慢的学生来决定的,因此探究式学习注定是一种费时的教学模式。
综上,科学教师不愿开展探究式教学,使得这一最适合科学课程的学习方法被弃之不用,十分可惜。
三、“优学派” 电子书包在探究式学习中起到的作用
电子书包在探究式学习中,大有可为。这里笔者结合在成都市青羊区“未来学 校”轮值会议上执教的公开课《建一个太阳系模型》来描述优学派电子书包系统在探究式学习中发挥的重要作用。
《建一个太阳系模型》是教科版科学课六年级下册第三单元《宇宙》中的一课。其最重要的教学任务是让学生经历一个完整的建模过程。本课大致可以分为三个部分:收集数据、整理数 据、建模。这堂课是典型的“探究式学习”课程。但是,由于探究式学习自身的特点,在短短40分钟之内,这是不可能完成的任务。在传统方式下,完成本课需要三节课的时间。借助于“优学派”电子书包系统,我将本课重新做了设计。
(一)课前预习,调查太阳系天体的资料。教师以课前导学的方式发布预习作业,将太阳系天体20余种名称列在调查表中,要求学生调查不同天体的直径、公转周期、类别等数据,并制作成幻灯片(图片)。学生收到作业以后,利用学校的机房或者家中的电脑上网查阅,完成了调查,并及时上传给教师。
(二)课前,教师将学生调查的资料加以甄别、筛选,将可用的资料做成资料库的形式,发布在网页链接上。
(三)上课时,学生借助于“优学派”电子书包系统,可以随时查阅资料库,并整理分析数据。整理后的数据,以排序题的方式呈现在教师端。教师利用“优学派”系统,快速在课堂上了解、纠正小组的数据处理情况。
(四)最后,学生根据自己整理的数据,完成建模。
借助于优学派电子书包系统,我将本需三节课才能完成的任务,只用了一节课就实现了。本课中,电子书包起到的作用主要有:
2.将调查资料作为课前预习发布,扩展了课堂的空间和时间。学生可以不受时间、地点、方式的限制,完成调查。
3.课堂上使用电子书包课浏览资料库,处理数据,节约了大量的时间。需要注意的是,调查用资料库的数据,全部源自学生自己之前的调查。这一环节在传统课堂上,需要整整一节课的时间处理,使用电子书包系统,极大地缩短了时间。
4.电子书包对学生排序的结果自动判别,极大地节约了教师的精力和上课时间。由此可见,使用电子书包很好的帮组教师解决了“探究式学习” 课程中出现的问题和障碍,使得常规的科学教学中出现“探究式学习”成为可能。
翻转课堂是指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生。在这种教学模式下,课堂内的宝贵时间,学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决问题,从而获得更深层次的理解。教师不再占用课堂的时间来讲授信息,这些信息需要学生在课后完成自主学习,他们可以看视频讲座、听播客、阅读功能增强的电子书,还能在网络上与别的 同学讨论,能在任何时候去查阅需 要的材料。教师也能有更多的时间与每个人交流。翻转课堂模式是大教育运动的一部分,它与混合式学习、探究性学习、在含义上有所重叠,都是为了让学习更加灵活、主动,让学生的参与度更强。
我认为,科学教师完全可以将一些概念性的知识点、实验操作技巧等制作成微课等形式发送给学生,让他们在课余时间学习,而将学生讨论、实验操作和答疑解惑放在课堂时间完成。这些技术,我们完全可以借助于优学派电子书包系统得以实现。相信在不久的将来,科学课的“翻转课堂”必能如雨后春笋一样出现!