“资源群”在探究式教学中的应用

2009-12-29 00:00:00
中国信息技术教育 2009年13期


  信息化教学资源是学生完成探究式教学活动的重要基础和保障。运用得巧妙,能促进个性化教学,以及结合教学活动来引发并鼓励学生的探索欲、创新欲,在应用资源进行自主探究的过程中提高综合分析处理信息资源解决问题的能力。
  
  目前探究式教学中信息化资源应用现状
  
  1、资源产品众多+网络普及,导致“乱花渐欲迷人眼”,良莠难分
  近年来,资源建设工作卓有成效,教学资源已由“匮乏”发展到“丰富”,不仅数量上增长迅速,类别上也纷繁多样。这就对教学工作者提出了新的要求,需要我们具备筛滤资源的能力,即能够选择质量过硬的资源和适合我们个性化教学的资源。
  2、教学应用中经常出现“资源罗列”和“资源堆积”现象
  探究式教学中设置了教学任务或给学生提出了需要解决的问题之后,学生需要利用相应的资源来完成探究过程。由于一些教师缺乏对资源的筛选和前期处理能力,经常出现将相应的资源堆积在一起,或内容上大量重复,或顺序上毫无章法,完全没有进行针对性的加工。还有部分老师认为给出的资源越多越好,将大量的资源抛给学生。
  3、学生对资源的应用逐渐演变成“搜索+对号入座=问题解决”
  如今,学生在完成探究任务的时候,往往会贪轻闲,走捷径,致使探究过程演变成为“搜索+直接对号入座”的“问题解决”过程。这大大偏离了教学预设,对学生的创新能力和自主学习能力毫无益处。
  4、教学指导部门和教育技术研究工作者缺乏对资源应用的指导和引导
  资源到底应该如何应用?不同类别的资源之间如何匹配和互补?资源应用的效果如何评价?现在尚未有教学研究部门针对这部分内容开展相关研究,更缺乏对教师的使用指导。教师对资源的应用完全处于自发自省状态。
  
  资源群的初步应用案例及注意事项
  
  1、案例一:高一物理(下)《地球同步卫星》
  《地球同步卫星》这节课知识性强,学科特点明显,在学科知识背景上要求学生已掌握“第一宇宙速度”等知识,以往教学中常见的做法是教师针对地球同步卫星的几个特征,带着学生板演计算和推导,得出结论,之后学生完成其他学习,落实知识点。
  本学年是北京市高中教学改革第一年,我们在本课教学中大胆采用网络环境下的探究式教学方式,让学生在教师的引领下通过自主探究完成学习任务,获得知识和经验,同时培养探究能力和合作学习能力。
  教师给出的探究任务都是以解决实际问题的形式出现的。通过卫星定位,学生在互联网上惊奇地看到了自己学校的操场,教学楼,游泳馆……接着,对学生进行分组,每组选择一个体验者:天文爱好者、宇宙航行者、飞船研制者。学生以不同的身份进入教师制作的教学网站,可以看到与该身份相对应的事件情境和探究任务。每一个探究任务本身是一个超链接的形式,点击即可进入相对应的资源页面,如宇宙航行者的问题两颗地球同步卫星运行中会碰撞吗?能否在两颗地球同步卫星上面进行食物或水等物资的传递?用物理知识来论证说明。为了寻求答案,学生要利用老师给出的各种材料去了解地球同步卫星的运动状态,利用各种数据和基础知识来研究和运算其运动速度、运行高度,通过结果来得知地球同步卫星的运动受哪些量的影响,从而来确定任意两颗地球同步卫星的相对关系。因为教师为探究任务对应了适合的资源,学生对自己的探究任务既不会完全摸不着头脑,无从下手,也不会感觉过于直白和浅显,学生始终处于“跳一跳,够得着”的学习状态,这对学生的探究热情、求知欲望和学习成就感起到了保护和持续激发的作用。
  探究任务之间有的存在递进关系,即完成B任务需要用到A任务的结论。比如,“为了维修卫星硬件上的故障,需要乘飞船到达什么高度才能实现?”这个任务,实际上是让学生得出地球同步卫星距离地面的距离,而宇宙航行者在解答“需要几颗地球同步卫星才能完成全球通讯”这个小问题时就需要用到前一个任务的结论以及一些相关的数学知识,如过定点到圆做两条切线,两个切点处半径的夹角大小等。这些,我们可以在给出资源中间接呈现,或给出相应提示。
  由于教师在分组后对组内学生分工合作给予了关注和指导,学生探究的过程中自主钻研、相互讨论、合作学习开展顺利。学生参与程度很高,不仅积极主动地完成了探究任务,部分同学还学有余力,开始钻研老师提供的选做题,或参与了其他身份组的探究任务,让不同层次的学生体验到自主、个性化的学习优势。
  2、案例二:地理八年级(下)《南极地区》
  新课标要求通过《南极地区》的学习,学生要认识南极地区自然环境的特殊性及南极地区开展科学考察和环境保护的重要性。八年级的学生已经具有一定的地理知识的储备及学习地理知识的方法和技能,在信息技术的运用方面也具有常用软件的能力。
  《南极地区》这节课也是运用教学网站(网页)的形式呈现给学生的,但与案例一不同的是,每位学生手中还有一份学案,对主要探究方向和探究任务起到引导的作用。每组的探究侧重点是不同的,依次为:南极地区的位置在哪里?南极地区的海拔有多高?南极地区的气候特征是什么样的?南极地区的资源有哪些?在每个问题方向上又分解设置了具体的任务,下表为第三组和第四组的探究问题。这里可以看出,每个小组探究的方向是不同的,这就为探究之后的组间交流共享提供了基础。
  在资源的呈现方式上,此案例的设计是以历史上人类对南极探索过程中最著名的四条线路(分别为1772年英国人库克船长探险南极路线、1911年挪威探险家阿蒙森首次抵达南极极点路线、1984年我国首支南极考察队上海出发路线、1989年国际横穿南极大陆路线)为主线,教师将精心设计的与每组探究任务相对应的学习资源结合进来。学生通过对本组探险路线的研究,利用教师布置在该线路沿途的资源内容,来解决学习问题。之后,通过各组的成果展示与交流,达到知识的共享。
  教师设计的给出资源有报摘、新闻、图片、数据、地图等多种形式。学生通过对资料的解读,数据的分析,以及综合其中的地理知识,获得相应探究任务的解答。
  3、实际操作中需要注意的细节问题
  资源的应用效果与教师的教学活动设计是有直接关系的,其中最重要的因素是问题(任务)的设计。这也是前面我们将探究性问题(任务)确定为“一个资源群的核心和领袖”的原因之一。因此,教师要重视问题的设计,这是资源群应用效果的关键所在。
  “给出资源”必然是教师对现有教学资源进行筛选过滤和二次加工处理的结果,教师一定要避免将现有资源直接拿来使用。这样做的目的是调整和建立各资源之间以及资源与问题之间的对应关系,将一些直接呈现结果的资源转变为间接利用的资源,以保证探究活动的教学效果。
  给出资源的具体形式,可以是文件夹的形式,也可以是网站(网页)的形式或其他形式,不做固定要求。我们说的“资源群”,指的是任务或问题和相应的给出资源作为一个整体,其独特的存在方式和内在关系决定了这个整体的性质和特征,而不是外在形式。
  在实际操作过程中,为了保证学生对给出资源的应用,保证探究过程的确实发生,避免个别学生到相关网站去寻找现成答案,可以断开Internet连接,采取Internet方式,在校园网或机房局域网内部使用。
  自主探究过程的个性化特点决定了教师不能要求其进度的整齐划一,甚至有时不能在课堂上全部完成,所以,应为课后继续进行学习的学生创造条件,如适时开放机房,或在学生阅览室中完成。
  
  进一步研究和探索的方向
  
  首先,应针对资源群进行专项应用研究,以验证和探索资源群这个概念或这种应用方式的有效性,其次,探索资源群的诞生是否有可遵循的规则,是否有商业化制作的可能,再次,研究使用者如何才能最大效率地进行资源群的查找、评估、获取和使用,以及资源群是否应具备相应的结构特点,并能跨平台实现数据的共享和互操作;最后,建议有关专家对资源群的概念进行考证,建议有关部门考虑制定相应的资源群元数据标准和规范,以实现资源群的广泛共享。在广大教师积极探索之时,教育技术工作者也要加强对教师研究工作的引导和帮