1、基于学生学习方式的两种教学设计模式,基于目标的教学设计(掌握学习)以“教”为中心的教学设计基于接受学习的教学设计,基于过程的教学设计(发现学习)以“学”为中心的教学设计基于探究学习的教学设计,讲授接受式教学设计,基于奥苏贝尔的有意义接受学习理论,问题与讨论: 如果进行讲授接受式的教学,教师应关注哪些问题? 1 注意启发式教学的应用 2 避免走入机械接受(满堂灌、注入式、填鸭式)的课堂 3 促进学生对知识的理解、建构,讲授接受式教学最大的困难: 教师以一种什么样的语言、方式才能准确传递要传递的信息,并被学生接受(当你传递信息A时,接受理解构建的是信息A,而不是信息B),一 讲授接受式教学的误区,
2、长期以来,我国的基础教育滞后社会的发展,“考试教育”抑制了学生的创造性,课程改革难以促进教师的专业发展,与其他学科一样,化学教育面临的挑战也是相当严峻的。,在教学中过分重视化学基础知识和基本技能目标,忽视对学生情感、态度、实践能力方面的培养,以“学科中心”为主的化学课程脱离学生的生活经验,学生以接受学习为主,“讲记背练”和“重复演练”的现象日趋严重,缺乏探究的机会,一定程度上抑制了学生的学习兴趣,学生分析、解决问题的能力得不到应有的锻炼,这些都导致化学学习的诸多目标难以实现。,低效、负担过重、厌学 ,许多人将这些问题归咎与我国现在所采取的“传授-接受式”的教学模式。 大力提倡“探究式教学”(一
3、是一刀切,所有的教学都采用探究式教学,二是探究式教学是万能的,可以解决教学中的一切问题)由一个极端走向了另一个极端,传统的“传授-接受式”的这种教学方法本身存在着许多优点,只是我们一直都用偏见的眼光去审视,这是接受学习受到忽视的原因之一,接受学习遭到批判和指责、甚至全盘否定的另一个重要的原因是我们对学生掌握知识的规律特别是心理机制问题,缺乏深入研究,未能把学习心理学引入教学领域,导致注入式的“传”,机械式的“授”。,二 讲授-接受式教学的理论基础,(一)奥苏贝尔的有意义接受学习理论奥苏贝尔学习理论的核心意义接受学习的研究给我们的教育教学工作以深刻的启示。,奥苏贝尔所强调的有意义接受学习,不仅是
4、记住和背诵用语言文字所表述的知识,而是理解和掌握前人或他人对客观事物的属性和规律性东西的认识,并将他人的认识转变成自己的认识,在这个过程中,学生不是简单的将新学的内容在自己的认知结构中简单记录了事,而是需要进行一系列的积极的思维活动,这些积极的思维活动必然使学生在接受系统知识的同时,形成良好的认知结构,认知能力也得到相应的发展。,(二)以“教”为中心的教学设计理念不是以教师为中心,而是强调教学目标的实现。以“教”为中心的教学设计有利于教师主导地位的发挥,可以在有限的时间内让学生学习更多的知识,特别是抽象性、逻辑性比较强的知识。不足:不能充分凸显学生的主体性。,(三)布鲁姆掌握学习理论掌握学习的
5、变量实际用于学习的时间:允许学习的时间,毅力(学生愿意积极从事学习的实践),能力倾向(在理想条件下掌握该任务所需要的时间)需要的时间:教学质量,学生理解教学的能力,能力倾向(学生在适应的教学质量、理解教学之后,学习所需要的时间),掌握学习的策略1 先决条件:对教学目标和教学内容的详细说明,是让教师和学生双方都知道预期目标的一个先决条件。,2 实施程序:掌握学习的一个核心问题是要为教师和学生提供详细的反馈,使教与学过程中出现差错后马上便把它们揭示出来,并提供他们所需要的具体的补充材料以矫正差错。布鲁姆认为,只要教师对学生应该做什么提供具体的建议,学生一般都会试图去克服这些问题。,3 掌握学习的结
6、果布鲁姆认为,只要采取掌握学习的策略,绝大多数学生都能得5分。,三、教学策略设计。,(一)先行组织者策略奥苏贝尔根据逐渐分化原则和整合协调的教学原则,提出了“先行组织者”的教学策略。,1 逐渐分化原则和整合协调原则,逐渐分化原则:学生首先学习最一般的、包摄性最广的观念,然后根据细节对他们逐渐加以分化。(如物质分类,反应分类)整合协调原则:是指如何对学生认知结构中现有要素重新加以组合。(组合也会导致分化)(如反应分类),奥苏贝尔认为,教师在讲授新知识之前先给学生提供一些包摄性较广的、概括水平较高的学习资料,用学习者能理解的语言和方式来表述,以便给学生在学习新知识时提供一个较好的固定点,将它与原有
7、知识联系起来,这种预先提供的起组织作用的学习材料就叫做“先行组织者”,其抽象概括水平高于新知识,同时又能清晰的同原有的认知结构相联系,作为架设新旧知识之间的桥梁,这种引导性材料在课始提供并应贯穿于教学始终,不断为新的学习提供“固着点”,发挥定向作用。,奥苏贝尔认为先行组织者在三方面有助于促进学习和保持信息: 首先, 如果设计得当, 它们可以使学习者注意到自己认知结构的已有的那些可起固定作用的概念, 并把新知识建立在其之上; 其次, 它们通过把有关方面的知识包括进来, 并说明统括各种知识的基本原理, 从而为新知识提供一种框架; 最后, 这种稳定和清晰的组织, 使学生不必采用机械学习的方式。 设计
8、一个清晰的先行组织者,使学生不必采用机械学习的方式,同时也降低学习材料的难度。,2 先行组织者有两类: 一类是说明性组织者, 用于为新知识提供一个上位的类属者; (例如:胶体分散系)一类是比较性组织者, 它通过比较新知识与认知结构中类似的或邻近的知识的异同, 提高二者的可辨别性, 从而促进对新知识的学习。(例如:同素异形体的教学同分异构体、同系物、同一物质等),3 先行组织者策略的实施程序在提出和讨论先行组织者后,教师就为本节课做好了准备。该策略的具体操作程序如下。(1)了解学生已有的知识经验,提出先行组织者 在每一节新课前,教师应该具有讲授这节课的宏观把握,知道如何灵活处理教学材料。那就要求
9、教师必须先正确掌握学生的知识现状,了解学生对于这些内容所具有的背景经验。如果学生对概念本身一无所知,那么,建立概念之间的联系就比较困难。(电离方程式离子方程式),课堂教学目的的确定也多半取决于学习者的背景,学习者的背景会部分地影响课程的范围,也会较大地影响学习活动的类型。如果所分析和叙述的这些抽象文字是学生熟悉的,那么,课程的范围可以比较大,而对于补充学习活动的需要则较少。但是,如果所叙述的概念和概括对学生来说不熟悉,就必须多补充有关的课程内容了。,(2)选择与确定先行组织者 设计的先行组织者是介绍随后要教的材料的,这个陈述应该足够广泛以包含有关的信息。先行组织者可以采取不同的形式:概念定义,
10、类推,概括。既可以用文字材料呈现,也可以利用形、声材料呈现;既可以通过陈述形式介绍,也可以利用问题式、图式、图表等其他形式引进。因此,对于适当的先行组织者的选择也是良好教学不可忽视的一个环节。,首先,先行组织者的呈现不必详细,但它必须能被学生意识到,因此,先行组织者要用学生熟悉的语言和观念呈现。其次,根据先行组织者的分类选择恰当的形式。 按照先行组织者本身与所教内容的关系,可以分为说明性组织者和比较性组织者。当学生对新知识完全陌生时,教师可以采用说明性组织者。当学生对新知识不完全陌生,但是新旧知识之间差异性可能被相似性所掩盖,为了防止新旧知识的混淆,教师可以采用比较性组织者。,(二)概念形成,
11、概念和原理的形成是指学习者从大量的具体例证中,以比较、辨别、抽象等形式自己概括得出事物关键特征,这就要求教师认真分析教材中所提供的信息,找出足够的与要形成的化学概念理论有关的具体例证,然后对具体例证进行分析、比较、辨别,提取共同的信息特征,加深对概念的理解,然后从学习者的角度去组织教材内容。,由于概念形成具有直观性和具体性,适用于低年级学生,如初三化学基本概念的形成。(如氧化还原反应,离子反应),(三)概念同化,同化意味着学习者联系、利用原有知识来获取新知识,它体现了知识发展的连续性和累积性。影响学生学习的很重要的因素就是学生的认知结构,即学生原有的知识的数量、清晰度、组织结构,它是由学生眼下
12、能回想出来的事实、概念、命题、理论等构成。,学生能否习得新信息,主要取决于他们认知结构中已有的有关概念,当新信息与学生认知结构中已有有关概念相互作用时,这种相互作用就会导致新旧知识的同化,使新的知识获得得以实现,同化学习有三种基本模式,上位学习,下位学习和并列结合学习,教学中合理的选择同化学习模式,有利于提高学习效果。,新概念的获得依赖原有认知结构中适当概念,通过新旧知识相互作用,即新旧意义的同化,使新的概念获得得以实现。,(1) 上位学习。 当学生学习一种包摄性较广,可以把一系列原有概念从属于其下的新命题时, 新学习的内容便与学生认知结构中已有概念产生了一种上位关系。上位概念一般概括性高,
13、也较抽象, 教学中如直接切入则不利于学生的理解和掌握。,(2) 下位学习。 新学内容从属于认知结构中已有的包摄性较广的概念被称为下位学习。这是新内容与学生已有概念之间最普遍的一种关系。当学生要学习的概念是已掌握的某个概念的下位概念时, 可采取这种模式, 找出新概念和已有概念相关的部分, 借助已有概念的固定作用, 把新概念纳入认知结构的相应体系。下位学习分派生类属同化和相关类属同化2 种。,派生类属同化。派生类属同化指新学习的内容仅仅是学生已有的、包摄较广的命题的一个例证,是对原先概念进行量变, 其自身外延扩大, 但内涵不变。即要学习的概念可从上位概念派生而推出。当新材料作为原上位概念的特例,
14、便产生了派生类属学习。如我们学习酸碱中和反应,则盐酸和氢氧化钠反应发生中和反应这一命题类属于已有命题。,相关类属同化。当新内容扩展、修正或限定学生已有的命题, 并使其精确化时, 表现出来就是相关类属同化。如学习强电解质时,因为之前已学过电解质的定义,我们则可以通过“强电解质是在水溶液中或熔融状态下完全电离的化合物”这一命题来界定强电解质,在这种情况下,通过对“电解质”予以限制,产生了“强电解质”这一概念。,(3) 并列结合( 组合) 学习。 当学习的新概念与认知结构中原有的概念不产生上下位的关系, 而存在某些本质的区别, 但彼此间有着共同的关键特征,这时的学习称为并列结合学习。许多新命题和新概
15、念的学习都具有这类意义。如化合反应和分解反应的学习。,(四) 概念转变,前科学概念是指没有经过专门的教学,在日常生活中通过辨别学习、积累经验而形成的对事物的理解和看法。对前科学概念的界定,学术界有很多不同的看法。最早使用的术语是错误概念,又叫迷思概念,后来还有相异概念、相异构想、朴素概念、直觉认识等等。,1982年,波斯纳等人联名将科学概念的顺应:建立概念转变理论一文发表在Science Education杂志上,首次提出了概念转变模型(Conceptual Change Model, CCM),在科学教育界引起轰动。该模型指出,实现概念转变必须满足四个条件,即对原概念产生不满、新概念的可理解
16、性、新概念的合理性、新概念的有效性。,如学生学习化学平衡的前科学概念,用认知冲突:波斯纳认为,学习者对当前概念产生不满是促进学生概念转变的重要、有效条件。学习是学生基于原有认知结构理解新知识的,当运用已有经验不能解释信情境时,便引发认知冲突。引发认知冲突在概念转变过程中具有关键意义,因为只有体验到认知冲突,个体才能感受到原有概念的不足,认识到替换或调整原有概念的必要性。,应用类比:通过概念的类比,可以利用学生所熟悉的宏观世界的现象来解释微观世界的不宜理解的概念。化学是一门在原子、分子水平上研究物质的科学,如果在化学学习中能够用学生比较熟悉的具体模型或实例来解释说明属于微观世界的、并且较为抽象的
17、概念和现象,应当可以减少学习上的困难。注意:不当的类比可能会造成学生新概念的误解。,应用概念图:一个化学概念的获得,既包括对它本身含义的理解,同时还包括对不同概念间的各种相互联系的理解。新的概念只有纳入相应的概念系统中,与其它的概念建立起必然的联系,才能被学习者全面、深刻地理解和掌握。概念图的实质就是以科学命题的形式显示概念之间的意义联系。,(五) 演示实验,演示实验:由教师在教学过程中为配合化学教学内容的讲授而面向全体学生进行示范操作的一种教学实验。化学实验能为学生认识化学科学知识提供化学实验事实。中学化学教学中的很多概念和原理以及元素化合物知识的形成,都首先从认识具体物质的性质入手。,指导
18、学生有目的地观察,科学观察是指人们有目的有计划地通过多种感官或观察仪器,对观察对象进行感知,从而获得化学实验事实的一种科学方法。观察化学实验仪器和装置观察化学实验操作观察化学物质及其变化实验观察应遵循的原则:目的性、客观性和全面性、辩证性,四 正确看待讲授接受式教学模式,1 实践价值 有意义接受学习理论是对现代教学的一种新的诠释, 也为现代教学改革注入了新的活力, 其积极意义是毋容置疑的。,首先, “ 有意义接受学习”理论和“ 先行组织者”策略都建立在充分发挥教师主导作用的基础上, 有利于教师主导作用的发挥。奥苏贝尔强调, 学生的学习以有意义的接受学习为主。学生正是用这种既省时、又省力的方式在
19、较短的时间里获得大量有用的知识。他提倡课堂讲授教学模式, 这种教学方式经久而不衰, 任何新的、现代化的教学模式和手段都没有动摇它的基础地位, 足以证明它的实用性和有效性。,奥苏贝尔在课堂教学理论上的一大贡献是, 有力地阐释了有意义学习的三个充分必要条件: 知识的有意义学习必然以有意义的知识内容和已有的知识经验为基础,加上有意义学习的心向。此三者是有意义学习的基础和前提条件。教师的教学能导致学生进行有意义学习, 充分体现了教师主导作用的发挥。,其二, 奥苏贝尔的有意义接受学习理论揭示了学生学习知识的本质的特征之一, 即学习知识不仅是记住和背诵用语言文字所表述的知识, 而是理解和掌握前人或他人对客
20、观事物的属性和规律性东西的认识, 并将他人的认识转变成自己的认识。,奥氏对概念形成和概念同化的阐述, 更具有指导意义。他对概念学习中的下、上位关系和组合关系的分析, 使概念教学具体化了, 教师可以根据概念学习的模式进行各种尝试; 奥苏贝尔对先行组织者, 逐渐分化和整合协调等原则的分析有助于教师设计教学内容, 安排教学顺序, 以适合学生认知结构的组织特点, 有助于学生对知识的学习, 保持, 迁移和运用。,2 理论存在的缺陷,(1)传递- 接受式教学, 在教学过程中把学习者置于被动接受地位, 教学活动完全由教师控制, 学生自主性较差,“先行组织者”基本上是认知性质的, 不利于批判性思维和创造性思维
21、的培养, 因而不利于创新人材的成长。奥氏认为, “在实验室的情境中, 发现学习能使人深入地了解科学方法, 也能导致人为地再发现已知的命题。然而在更加典型的课堂教学情境中, 通过问题解决活动来发现新颖的命题并不是获得新概念或新知识的一个引人注目的特点” ,这表明,“发现学习”只适用于实验课中。,诚然, 发现学习获得的知识较为零碎且费时太多,因此它一般不宜作为获取大量信息的重要手段。而在短时间内获取大量的知识主要要靠接受学习。但从另一角度来看, 发现学习重视让学生亲自去尝试, 追求前人发现原理、法则所经历的有效过程, 能使学生获得方法、培养能力。因此它是培养学生的创新思维、提高学生的创新能力的不可或缺的手段之一, 也是培养学生科学素质的有效教学方法。,(2)学生对知识的学习有两种便捷之法, 其一是教师讲授, 其二是自己阅读教材, 奥苏贝尔只注意到学生的课堂学习和教师的讲授教学, 对学习迁移的研究和论述只注重具体知识迁移, 而忽略了学习方法和学习策略的迁移。学习的经验表明, 学习方法和学习策略的迁移比具体知识内容所产生的迁移更普遍, 意义更大。,