情境问题知识
2019-09-17温彩良
温彩良
摘 要:高效的课堂离不开优秀的教学设计,优秀的设计离不开一套优秀的教学设计理论。五星教学理论视野下以问题为中心为一线教师提供了实用的模式,将其简化为以问题为中心,教师由知识提出问题,由问题设计情境,学生情境体验中解决问题,并获得知识的过程,并以“力的存在”为例开展课例研究。
关键词:五星教学;问题中心;教学设计
一、五星教学原理
梅里尔教授提出的五星教学是以聚焦解决问题为核心,加上(激活旧知→示证新知→应用新知→融会贯通)构成教学过程循环圈,循环圈中每步有3个操作,并形成(结构→指导→辅导→反思)学习过程循环圈,如图:
二、简化框架原理
五星教学的原理对于设计教学来说具有很强的指导意义,能提升教学的效率、效果与魅力,被越来越多的教师运用于公开课的教学设计。但由于时间、能力等原因,很多教师很难在日常教学中用五星教学原理完整地设计每一堂课。因此,在五星教学原理的基础上,提出一个简化框架,使其更接地气阐释五星教学理论中以解决问题为核心的教学设计模式。
学生学习过程为“情境→问题→知识”,即学生在情境体验中解决问题,并获得知识的过程;教师设计过程为“知识→问题→情境”,即教师是由知识提出问题,由问题设计情境。
(一)以问题为中心
科学教学的本质理应为一个提出、分析和解决问题的过程,梅里尔教授提出五星教学模式的实质是把具体的教学任务放于为解决实际问题的情境中来完成,因此有的地方也称为教学问题设计。大量的实践研究表明,教学过程中只有基于解决一系列循序渐进的问题,学生才会真正参与教学。在解决问题过程中,学生才能学到所要的知识和技能。
因此,简化框架的核心是问题,即五星教学模式的核心:提出真实问题,面向完整任务。
(二)以情境为承载
问题需要适合的情境承载。提出实际生活中的问题,尤其是跟生活息息相关的问题更能吸引学生。这就需要教师为一系列循序渐进的问题设计相应的情境。脱离了有效的情境,不光容易丧失对学生的吸引力,还会影响到学生对知识的理解应用,使教学效率下降。
因此,简化框架的承载是情境,合适的情景问题,为五星教学模式中的四星提供学习要素支撑。
(三)以知识为目标
以知识为目标即在问题的解决过程中,达到教师预设的教学目标。简化框架是教师由知识提出问题,由问题设计情境,学生情境体验中解决问题,并获得知识的过程。而简化框架以知识为目标的本质,实际上是以掌握知识目标为中心,在解决问题过程中同时锻炼相关技能,掌握问题解决所需的过程方法,并提升情感、态度和价值观。
因此,简化框架的目标是知识,依据五星教学模式中的四星进行教学,能使学生各方面能力得到提高。
三、简化框架运用之课堂设计
下文将以“力的存在”教学渗透了“情境?葑问题?葑知识”这一简化为例阐述课堂整体设计中的简化框架运用。
(一)知识目标的确定
1.知识技能目标
根据科学课程标准和本堂课的教学实际,制定相应目标。
(1)能根据力的作用的实例概括力的概念:力是物体对物体的作用。
(2)能由力的作用所产生的现象概括力的作用的兩种效果,以确认力的存在。
(3)能根据实验现象和生活事实,认识力的相互性,并能用力的相互性解释有关现象。
2.过程方法目标
本堂课的过程方法中,除了科学研究时常用的观察法和实验法等,还用到了放大法和转换法。在研究物体的微小形变时,借助了放大法,让学生非常直观地体验力使物体发生形变。在研究力的存在时,用到了转换法。
3.情感、态度和价值观目标
(1)通过各种能亲身感受和实践的实验和活动,激发学生的学习积极性。
(2)引导学生质疑、探究和实践。如在问及用手压桌面,桌子是否会发生形变时,学生大多根据以往的认知,认为不会发生形变,而事实并非如此。由此入手引导学生质疑、探究和实践,并最终得到科学的实验结果,从而培养学生良好的科学探究精神。
(3)通过小组实验,培养合作精神。
4.学情分析
(1)在小学科学课中,已经涉及了弹簧秤、天平和滑轮等与力相关的一些实验,在力的概念上已经有一些知识储备。
(2)在上课前,通过提问的方式,基于知识框架调查了学生概念的一些情况和理解上的一些误区。
5.形成知识思维框架
(二)关键问题的提出及情境的选择
关键问题应服务于本堂课的教学目标,但在实际教学中学生无法直接解决关键问题,因此我们在教学中设计问题时,应考虑能使学生的认知水平不断得到提升的措施。
五星教学原理的实质是具体的教学任务被置于合适的情境中完成的。因此在明确关键问题后,再创设合适有效的情境。
四、简化框架运用之课堂分步呈现
在课堂整体设计的框架下,再具体设计课堂分步呈现。设计时依旧根据简化框架教师端的教学设计过程,即“知识→问题→情境”进行,呈现时按学生学习过程 “情境→问题→知识”进行。具体设计时一般可按课堂整体设计框架中的具体知识目标为序分步呈现。以下继续以“力的存在”一课为例,阐述在课堂分步呈现中,简化框架的运用,并阐述总结创设问题情境的途径。
(一)力的概念
创设问题情境的途径一:通过学生自主活动创设问题情境。
本课堂将以气球为主线,创设问题情境,为衔接所有知识目标牵线搭桥,因此选择让所有学生吹一个气球作为整堂课的引入,导出本堂课的主题“力”。
创设问题情境的途径二:通过书本插图设计表格问题情境,引导学生从较低层次的认知到较高层次的认知。
让学生分析P95读图中涉及的力,指出各个力涉及哪几个物体,反映的是物体之间怎样的作用,并完成下表,体会力概念中的要素,并最终总结出力的概念。
(二)力能改变物体的形状
创设问题情境的途径三:通过学生探究实验创设问题情境。
在进行力的作用效果之能改变物体形状的教学时,教师可通过安排学生实验创设问题情境,并结合相应的科学方法,达成预设的知识目标。
(三)力能改变物体的运动状态
创设问题情境的途径四:利用真实的生活事件来创设问题情境。
在进行力的作用效果改变物体运动状态的教学时,教师可继续使用气球并引入这一知识模块,结合真实的事件创设问题情境。
(四)力的作用是相互的
创设问题情境的途径五:通过有待解释的生活现象创设问题情境。
在进行力的作用是相互的教学时,可让学生体验两只气球由于受压都发生了形变(如下图),猜测哪些挤压方式能够产生这种效果?
根据调查统计,学生对结果选择还存在疑惑,由此可通过这一有待解释的生活现象创设问题情境,并让学生解释这一现象,从而达成预设的知识目标。
(五)巩固训练
创设问题情境的途径六:对所学知识进行巩固提升,设置合适的习题来创设问题情境。
习题本身应该是生活中真实场景的再现,因此,选择合适的情境,提出针对性的问题,可以有效巩固和提升本堂课中所要达成的知识目标。
五、简化框架运用的总结与反思
学生端简化框架的核心是“情境→问题→知识”, 即学生在情境体验中解决问题,并获得知识的过程,因此情境的整合与优化、问题的设置与引导成了最后能否达成知识目标的关键,也就成了一堂课成败的关键。
(一)情境的整合与优化
1.课堂分步呈现所选择的情境应符合课堂整体设计的要求,因此选择的情境尽可能以事物发展逻辑为主线,以减轻学生对情境的认知负担。
2.为了解决关键问题,需要设置合适的情境,而书本或教参中为教师提供的实验方案可能未必能达到理想的现象,此时,需要对实验进行改进,从而更有效地达成知识目标。
本堂课中,经典实验挤压玻璃瓶观察毛细管内液面升降,作为演示实验也不易成功,原因一是由于广口瓶太硬,用力压也很难让其发生足够的形变,原因二是由于使用了毛细管,因此学生对观察毛细管内红墨水液面升降产生了障碍,只有靠近的时候才能看清楚。作为演示,大部分学生看不清实验现象肯定是不行的。因此做了实验改进,如下图,使用较硬不容易发生形变的塑料瓶,当不插入玻璃导管(空瓶时),让学生用力挤压,不能看出明显形变,而上方插入一根约30CM长的玻璃导管,塑料瓶内装满红墨水,用力挤压前后玻璃导管内液面升降幅度可达十几厘米,实验现象会非常明显。
3.教师设置的情境体验,部分学生可能不清楚如何参与,此时就有必要给学生进行相关培训引导,从而使学生能真正参与到情境中来。本堂课中,在设计微小形变实验时,激光实验作为实验内容,在实验前,教师应先进行实验步骤指导,这对所有小组实验的成功率有很大帮助,同时也能大大节省探究所需时间,减少不必要的浪费。
(二)问题的设置与引导
1.学生大都无法直接解决关键问题,因此我们在设计问题时,必须使学生的认知水平得到提升。
2.教师的核心任务是创设各类学习情境,而问题的提出不是教师的必要任务,如果能让学生提出,他们的好奇心和求知欲就得到激发。这对培养学生的科学探究能力尤为重要。
五星教学原理对于设计教学来说具有很强的指导意义,而本文提出的基于五星教学原理基础上的简化框架,对教师设计日常教学有更强的实际意义,更接地气地阐释五星教学原理中的核心内容。
参考文献:
[1]盛群力,魏戈.聚焦五星教学[M].福建教育出版社,2015.
[2]盛群力,馬兰.意义教学设计[M].浙江大学出版社,2011.
[3]郑青岳.郑青岳科学教育讲演录[M].浙江教育出版社,2015.
[4]王耀村.初中科学教学关键问题引导[M].高等教育出版社,2016.