结构化教学:内涵、价值与实施策略

2022-02-25 08:08祁宁宁胡红杏
西北成人教育学院学报 2022年1期
关键词:结构化学科课堂教学

祁宁宁,胡红杏

(西北师范大学西北少数民族教育发展研究中心,甘肃 兰州 730070)

现阶段我国中学课堂教学结构仍处于“先教后学”“以教为主”的模式,师生能动者及其能动性、教学资源以及教学规则等方面未充分树立“以学习者为中心”的现代教学理念,致使学生面对学习对象时形成机械化思维、与学习伙伴缺乏合作交流、丧失了学习意义。结构化教学适应新时代对于人才培养的新要求,“以学习者为中心”,建构了一种“先学后教”“以学定教”的教学模式,有助于促进学生核心素养提升,在互联网高速发展的社会背景下为创生新的教学模式提供新视角。

一、什么是结构化教学?

上世纪五六十年代,美国认知心理学家布鲁纳基于学科本体提出了学科基本结构理论,主张学生学习的本质就是要在头脑中形成关于各学科知识的知识结构,这里的知识结构是指某一学科领域的基本观念,不仅包括学科知识中的基本概念、基本思想或原理,还涉及思维方法以及学习态度。[1]P31964年,费尼克斯将学科结构划分为“学科的实体结构”和“学科的形式结构”两个部分,其中,“学科的实体结构”称之为“关键概念”或“代表性观念”,“学科的形式结构”包括“思维方法”与“程序规则”。[2]皮亚杰认为,认识是不断建构的产物,建构形成结构,结构对认识起着中介作用,从比较简单的结构到更为复杂的结构,其建构过程依赖于主体的不断活动。[3]早期认知结构理论把认识理解为学习者依赖主体连续活动不断建构的产物,认知结构由简单到复杂逐渐衍生,是认识新事物的中介桥梁。[3]1998年,我国学者冯忠良在心理学的基础上提出了“结构化-定向化教学”理论,认为教学的重心是建构学生的心理结构,课堂教学中教师的教学理念、选择的教学方法、教学活动的开展与组织都影响着学生心理结构的发展。[4]P20-22

“结构”的英文单词是“structure”,源于拉丁词“struere”,其含义有两层,既包括建造的过程,也包括建造的结果;[5]“化”是指“生成”与“变化”;“结构化”就是结构不断生成的过程。对于学生发展来说,要在更深层次上形成结构化意识,培养学科思想观念。“结构化教学”即指教师通过整合丰富的教学资源、选择合适的教学方法、组织多元的学习活动,促使学生形成知识结构,并逐渐形成某一学科领域的基本观念,包括学科基本思想和方法等,进而发展学生学科核心素养的教学。传统课堂教学体现的是“以教师为能动者、以教材为主要教学资源、以‘先教后学、以教为主’为教学规则”的稳定二重性结构,强调要从根本上变革课堂结构,就需重塑现代课堂教学中师生能动者的身份,重建现代课堂中的规则,再造现代课堂教学的资源,生成“以学习者为中心”的现代课堂教学的二重性结构,以落实当今互联网背景下的学校育人要求。[6]近几年,银川三沙源上游学校的校长王力争博士对结构化教学进行了持续的理论研究和实践探索,提出了“基于翻转课堂的结构化教学模型”,[7]该模型通过设置先行组织者发现学生在学习中的本质问题,以此确定教学核心问题,引导学生学会倾听并与同伴对话,在这一过程中逐级帮助学生形成对知识体系、认识规则和思考方法的结构化,从而有效达成教学目标,促进学生思维有效发展。该学校的各科教师积极开展课堂教学实践研究,把结构化教学模型运用于初中地理课堂、[8]初中物理课堂、[9]高三化学课堂等,[10]逐渐探索并形成了普通高中各学科结构化教学方式的多种模式。理论探索和实践研究表明,结构化教学是一个良好的、动态的、有效运转的复杂系统,结构化教学系统中各子系统有机联系在一起并且协同发挥作用,结构化教学使课堂形态从输入为主变为输出导向,[11]重新解读了“知识”与“生命”“教师能动者”与“学生能动者”以及“教”与“学”之间的关系。[6]

二、为何要开展结构化教学?

自2016年《中国学生发展核心素养》发布后,课程目标转向了发展学生核心素养,核心素养作为连接教育理念与教学实践的桥梁,回答了立德树人的两个根本问题——“立什么德”与“树什么人”,明确了课程目标应该培养学生哪些具体的品格与能力。重视学生核心素养的培育是党的教育方针的具体化,是践行教育理念、推进教学实践的重要基石。而“以学习者为中心”的结构化教学就是实现学生发展学科核心素养的有效模式。以中学化学教学为例,结构化教学对发展学生核心素养的价值主要体现在通过渗透学科思想观念、发展学科能力、培育科学态度与科学精神等方面。

(一)结构化教学有助于培育学科思想观念

为落实发展学生核心素养的课程目标,教学取向要从具体性知识传授转向思想观念的渗透。“观念”是指物质在意识中的反映,“学科思想观念”是学习者对事物的本质、变化过程、方法规律、意义价值等问题在头脑中的认识与见解,在化学教学中,要求学生形成解决化学实际问题的思维方法和策略,培养其思考化学问题的思维方式和价值取向。[12]结构化教学以学科大概念统领教学内容,《普通高中化学课程标准》(2017年版2020年修订)中,内容主题皆以大概念的形式呈现,学科大概念反映的是该学科的核心内容与思想方法,如在教学中将一个单元主题的内容围绕大概念组织起来,有助于学生主动建构知识框架,提升学科思维水平。结构化教学强调关注学生的认知发展水平,明确结构化学习目标,设计连贯性、递进性、驱动性的学生活动,促进学生将头脑中的知识、思想、方法积极外显,在真实情境中更好地渗透学科思想观念,保证学生知识结构的完善、学科能力的提升与学科思想观念的建构同步协调,融合实现学科知识的工具性、方法性以及人文性价值。

(二)结构化教学有助于发展学科能力

学科能力是学生在某一学科领域中形成的认识活动和问题解决活动所必需的心理调节机制。[13]比如联系与判断、分析与归纳、推理与论证等属于学习理解能力;针对情境中的问题与现象进行分析和解释、针对要解决的问题形成具有学科特点的思路、设计实验探究方案等属于应用实践能力;复杂的推理论证、系统的思考探索、批判质疑等属于迁移创新能力。结构化教学对发展学科能力的作用,一方面体现在学科知识结构化是学生学科能力发展的基础。知识结构的功能化价值在于学生能够从多角度认识问题,形成问题的解决路径。另一方面,学习方式结构化是学生发展学科能力的核心。每个学科领域的研究对象都具有该学科的特征,并且具有特定的学科能力活动,特定学科领域内的能力活动需要特定的分析和解决问题的角度、思路和方法。比如在化学实验探究活动中,学生通过操作化学实验、解释实验现象、收集实验数据、得出实验结论等发展“化学实验方法能力”,[14]表现在能够利用化学术语描述和表达研究结果,能够提出假设并进行验证,能够操作和评价定量实验等。因此,在结构化教学中,教师设计丰富多样并且具有梯度性的探究性活动,帮助学生将知识结构化、观念化和图式化,促进学生自觉主动地调用认识角度,发展迁移创新的学科能力。

(三)结构化教学有助于培育科学精神

“科学精神”强调学生能够将推理论证、归纳分析等科学的思维方法内化为一种基于事实证据进行批判质疑并发现新知识的能力与品质。第一,结构化教学提倡“和衷共济”的师生关系,[15]形成的师生协商模式有利于促进课堂对话的有效循环,学生能够在和谐融洽的学习氛围中保持积极探索的欲望,有助于培育持续的科学探究兴趣。第二,结构化教学摒弃知识灌输的传统理念,教学目标关注学生发展科学思维。结构化教学要求教师深入剖析课程标准,明确学生要达成的素养目标,了解内容要求、教学策略建议、学生活动建议及学业水平等;教师深度思考学科知识的来源与本质,从中抽提出驱动学生思维发展的问题链,结合学科特征将知识有机关联起来,帮助学生形成系统的知识结构和科学的思维方法。第三,结构化教学强调通过探究性学习发展学生科学素养,教师将科学史、科学哲学、社会发展等方面的内容与教材内容有机地渗透结合起来,[16]引导学生模拟科学家的探究过程与科学概念的建立过程,掌握科学研究的一般思路与方法,体会科学家不懈追求科学本质的精神。比如学生在了解元素周期表与元素周期律的建立过程之后,能够体会科学探究是一个发展理性思维,追求科学本质以及持续进行科学创新的过程。

三、结构化教学的理论基础是什么?

吉登斯提出的社会结构化理论不仅强调行动者的主体地位和社会结构的客体地位,更强调行动与结构相互制约而形成的结构二重性关系。吉登斯认为,“无论是主体的构建还是社会客体的构建,其根基都在紧密渗透时空中的社会实践”。[17]P10他将“结构”定义为社会再生产过程中反复涉及的规则和资源,[17]P15结构与行动并不是孤立存在的,结构虽然内在于人的行动之中,但为行动提供了规范和制度。能动者是“行使权力或造成某种效果的人”,[18]所有的能动者都具有认知能力,能动者的内在特征就是其能动性。能动者在能动意识的支配下体现出三层能动性,如图1所示。一是行动的反思性监控,指能动者在进行社会实践活动时,力求认识自身的行为与行为的结果,也希望其他能动者能提出见解;[17]P6二是行动的理性化,指能动者自始至终都能言明“为什么这么做”,行动者不仅“知其然”,还“知其所以然”;[15]三是行动的动机激发过程,是“通盘的计划或方案”。[17]P7推动行动流不断绵延往复的主要动力是个体意识和无意识的参与,行动流中包含的意识是指实践意识和话语意识,实践意识是不需要言说只需要做的那些意识,话语意识是能够说明为何的意识,无意识则是不在意图的支配下所发生的行为。[17]P11意识和无意识作用下的实践活动形成了一个反馈圈。具体而言,行动者是具有反思性知识和实践性知识的人,因此,在行动时,行动者不仅能够说明其行动的理由和动机,而且还能对自己的行动以及所处环境进行反思与认识;但是行动者的知识又是不完全的,所以其行动总是会遇到一些“未被认识到的条件”,进而导致一些“意外的后果”,行动者持续不断地产生出行动者意图之外的后果,这些后果又以某种反馈形成行动的“未被认识到的条件”,于是就形成了这样的一个反馈圈。[17]P8

图1 能动者的能动作用[17]P6

吉登斯把社会结构看作是“循环往复生产的规则和资源”。[17]P19其中,规则是在社会实践中用以解决实际问题的“技术”或“程序”,[15]具有构成性与管制性两方面的特点,构成性将规则看作一套方法性的程序或步骤,行动者以此进行社会实践;管制性是指行动者在社会实践活动中要受到规则的控制与约束。社会结构化理论中资源分为配置性资源和权威性资源,配置性资源是人对物的控制转换能力,权威性资源是人对人的控制转换能力。资源是规则存在的前提和条件,规则是行动的知识力,资源是行动的能动力。只有知识并不能改变人的行为和创造结果,必须要通过资源的支配作用;同时,资源只有借助行动者权力的使用才能被生产和再生产。[15]

结构化教学是基于吉登斯的社会结构化理论派生出来的一种教学理论。以普通高中化学课堂为例,新时代背景下的课堂教学结构联结了教学目标、教学方法、教学关系、教学规则、教学资源、教学实施过程等要素,师生能动者主体与课堂结构客体相互作用,融入数字化信息与互联网技术,实现其有机渗透和双向超越,[19]形成了“以学习者为中心”“以信息技术为手段”“以核心素养为目标”的新型高中课堂教学结构。

(一)以学习者为中心

结构化教学秉承了“主体教育”思想,强调学生在学习过程中的能动作用与主体地位。[20]结构化教学力求从“知识中心”课堂转向“学习中心”课堂,即以学生学习活动作为整个课堂教学过程的中心或本体,[21]具体体现在两方面。第一,先学后教。结构化教学强调“体验先行”,让学生先面对学习内容,通过独立的思考对学习内容形成初步的认识。学生能动地了解了新知识的基本概念、基本规律,并在头脑中预构了知识框架之后,教师针对学生的认知障碍,对教学重难点进行指导、讲解。学生通过独立思考,进行自主学习,自我建构知识之后,教师在课堂上进行有意义、有深度、有拓展的讲授,发展学生思维结构。因此,教师能动者的作用主要在于指导学生独立学习,给学生创造独立学习的条件。第二,以学定教。教学内容、教学方法、教学进度、教学难度、教学评价等教学要素以学生的学习基础、学习水平、学习特点、学习质量等为依据,兼顾学生的已有认知结构、问题水平、学习经验、解决问题的思路与方法等。传统的课堂教学要素主要依据教师对教学内容的理解、教师的教学风格以及学校对课程的统筹安排,是典型的“成绩导向”的课堂,以升学率和考试成绩作为核心目标。教师在进行教学设计时指向学科知识,不太考虑学生真实的学习情况以及学生认知结构的建构过程,教学过程缺乏问题的铺垫和动机的激发,学生能动者基本上是被动参与课堂,是被动的能动。结构化教学强调学生主动参与学习活动,以学生的学为教学的逻辑起点,在学生已有认知结构与思维水平的基础上组织学习活动,能保证学生学习的有效性。

(二)以信息技术为手段

课堂中的配置性资源表现为教学环境与教学条件等,权威性资源表现为师生之间的教学关系等。[15]一方面,信息技术手段为实现“以学习者为中心”的结构化课堂提供了物质资源保障。[22]教学中利用网络开展的交互式教学不仅限于教师播放、学生观看,交互式电子白板的网络功能、超文本功能和交互式功能等充分体现了信息技术融入课堂教学的重要作用。教师群体之间可以利用互联网平台开展教学研讨项目,也可以通过线上参会的形式进行教育培训活动,有利于促进教师的专业成长。学生可以根据自己的实际水平随时随地进行自主学习,比如慕课、微课、研直播等网课平台,以及微信、QQ、钉钉等信息交流平台都可以实现师生之间、生生之间的学习与交流。与此同时,网络上可共享的化学教学资源层出不穷,教师与学生都能够共享化学课程资源,将信息技术应用于化学实验教学(比如模拟微观动画、演示实验过程等)、化学方程式的书写、化学反应规律的图表归纳等。数字化课程资源的开发有助于实现新时代背景下的课程目标,能够提升教师加工整合教学资源的技能,促进师生知识结构生成,改善知识结构。另一方面,信息技术支持下的教学过程改变了作为权威性资源的师生能动者之间的关系。结构化教学中,教学重点由“教师的教”转向“学生的学”,“教师的教”主要体现在组织探究性学习活动、促进学生发挥主观能动性上,学生通过能动地参与学习活动去达成学习目标,而不是在教师的灌输下完成教学目标,教学活动围绕学生的思维生发而展开,学生独立、主动地占据绝大部分教学活动的时间与空间,但依然离不开教师的指导作用。因此,在结构化课堂中,教师能动者与学生能动者具有不同的功能,其中,教师能动者主导教学活动,具有引发和促进学生能动的作用,是学生有效学习的条件和手段;学生能动者的任务是能动、有效地开展学习活动,是教师教学的依据与基础。[6]教师能动者开始作为教学研究者,从教教材转为教学生,学生能动者从被动的知识接受者成为学习的主人,课堂中建立起“平等民主、以生为本”的师生关系和“以学为主,先学后教”的教学关系。[6]

(三)以核心素养为目标

传统的教学只关注学生知识的掌握,而结构化教学注重学生对自我认识的反思与提升,强调对认识的自我评价。高中化学结构化教学的目标着眼于学生的“关键能力”与“必备品格”,将学生的化学知识内化为化学认识,学生不仅要明白化学知识本身是什么,还要形成思考、判断、综合分析问题的思路与方法,并且通过具体的学习活动形成稳定的思想观念,促进学生身心素质的发展。结构化教学活动程序与学生的认知发展顺序相一致,注重对学生已有认识的激发,比如学生对元素性质或化学变化已有的认识思路和认识方法,在具体的学习任务和问题情境的驱动下综合应用,达成认知的发展。学生自身的能动性是实现身心素质发展的基本条件,学生积极参与学习活动并亲身经历知识的建构过程,才能促使自身的素质发展,教师并不能直接将某种能力或观念直接传递给学生。以核心素养为目标的结构化教学让学生主动地投入到学习活动中去,包括导学案自梳、问题思考、实验探究、讨论交流、作业练习等,课堂教学超越了简单的记忆知识,学生通过独立完成学习活动、亲自体验学习过程实现认识的提升和认识方式的建立,从而形成学科思想以及学科能力。

四、如何有效开展结构化教学?

(一)课堂教学中师生能动者身份的重塑

传统课堂中教师与学生的主要作用分别是传授知识和接受知识,教师占据课堂教学的大部分时空,学生丧失主体性与能动性,是一种极端的“教师中心”教学。结构化教学中教师和学生共同构成了教学能动者,教师能动者是指利用自身专业素养影响学生知识以及品格意志方面发展、并对日常课堂教学活动进行监控与反思的“教”的能动者,[23]教师要促进学生独立自主地学习,引导学生合理分配课堂学习时空,这是教师能动者最主要的任务。而学生是具有主体能动意识、创新意识的“学”的能动者。[23]教师与学生都能实施具有因果效力的权力,均要发挥各自的主体性作用。[24]在以发展学生核心素养的教学中,学生能动者的主体性功能是,通过能动性学习活动实现自身能力素质发展的学习目标,在课堂中作为主体和目的而存在;教师能动者的主体性功能是,为学生的有效学习提供指导或促进其积极参与学习活动,在课堂中作为条件和手段而存在。教师与学生成为课堂中的“条件与主体”或“手段与目的”。[25]P295-296

教师能动者的作用对象包括学生能动者、教学规则以及教学资源,具体来说,第一,教师要积极探寻每个学生的个性化有效学习策略,发现并总结学生的学习规律,有效组织教学实践活动,并且能够在讲授知识的基础上培养学生的学科能力以及思想观念。第二,教师与教师之间要以教促学、以学促教,融合集体教学智慧,发展“师师型”关系。[23]教师要做好每节课的反思与总结,积极参与学校组织的教学培训,以专家型教师为成长目标,增强自身的教学研究能力,促进课堂教学改革。第三,教师要及时更新教学情境素材,充分利用互联网信息技术开发课程资源,将信息技术作为培养学生收集资料、处理数据等能力的媒介。学生应提前预习学习内容并尝试建构初级知识结构,在课堂教学中通过小组合作学习主动探究学习过程中的问题,课后及时完善巩固知识结构。比如在“元素周期表”的学生活动中,学生通过模拟科学家的探究过程,以此掌握“元素周期表”的编排原则,在真实情境中明确探究问题,教师将这些问题作为学习的难点,提出统筹知识、学生和实际情境的问题。要突破传统教学姿态,关注学生“做了什么”“怎么做的”以及“做的有效性”,才能够很好地促进学生能动性发展。

(二)课堂教学中教学规则的重建

教学规则是用以限定课堂教学活动性质及教学活动开展步骤的规范化程序,主要包括教学原则、教学方法以及教学过程。[6]第一,结构化教学原则体系包括教学的科学性原则、全面发展原则、和谐师生关系原则、启发创造性原则等,皆指向“以学习者为主”的理念。在课堂中要把大部分时间留给学生,减少教师对教学时间的“掌控”,但并不意味着要减少教师那些促进学生能动性的教学指导行为,比如训练方法、积极理答、结果反馈、交流互动等。第二,教学组织形式可以灵活多变,不拘泥于固定模式,比如,让学生自发选择组成合作学习小组,课外探究活动可以跨班级甚至跨学校。教学方法的选择要依据学生的学习特点及水平,要指向学生的学习活动。要设计和选择能够引起学生主动参与的学习活动,强调个性化的学习方式。加入自主、合作、探究等元素,比如问题教学法、ATDE创造性思维教学法、多维互动教学法等,[26]当学生不能独立完成学习活动时,教师要提供支持与帮助。打破传统教科书的编排体系,采取项目式学习、专题教学、单元整体教学等方法,将学生的个性发展融入教学实践活动,以此促进课堂结构的优化。第三,在信息技术的发展下,突破传统旧模式、创造翻转课堂新模式,强调学科教学与生活实践的联系,着重培养学生积极的学习态度,发展学生的合作能力和探究能力。教学过程形成“课前完成导学案任务——课中开展探究性活动——课后应用扩展解决实际问题”三个环节,在课前、课中以及课后分别达成“研”“探”“思”的学习目的。比如在“元素周期律”一课的教学中,核心在于引导学生建构“位——构——性”的系统认识模型,并学习基于此模型实现不同元素之间借助元素周期表的位置变量进行相关推理。与此同时,教学过程还要构建多元化、开放性、互动式的教学评价体系,摒弃传统“只注重结果而忽视过程”和“只注重成绩而忽视能力”的评价理念,在评价内容、主体、方法上围绕“学科核心素养”,促进学生更科学、有效地发展。

(三)课堂教学中教学资源的再造

教学资源不仅包括配置性物质资源,还包括体现师生能动者之间转换能力的权威性资源。[15]互联网背景下的配置性资源超越了传统意义上的统编教材,这些具有互联网信息特点的课程资源与课程改革理念相契合。结构化教学追求的不是学生的知识发展,而是全面发展,因此教学内容不能局限于教材知识,要将知识看作是促进学生发展的一种工具、一种资源。在选择教学内容时,合理组织某一学习主题的相关情境素材,通过数字化应用软件对这些素材进行筛选、加工、精细化;在进行教学评价时,利用网络技术手段记录教学过程,综合了解师生教与学的情况。借助互联网整合的课程学习资源具有系统性、丰富性、灵活性等特点,拓展课堂教学时空,形成“智慧学伴”。[27]如在“元素周期表”的教学中,丰富的化学史资源为学生理解元素周期表的来源与特点起到了促进作用,比如德贝莱纳提出的“三元素”学说能够让学生体会分类的思维方法;尚古多的“元素性质螺旋图”训练学生的数据分析能力,理解科学研究就是继承和突破的过程。互联网背景下的权威性资源是指师生教学关系。在传统课堂中,教师完全掌控教学步骤与节奏,忽略了学生的发展性。结构化课堂将教学相长作为自觉追求,强调民主化、科学化以及人文化的师生关系,在课堂中教师要鼓励并支持学生的探索性学习行为,尊重学生提出的看法与观念,教学关系的把握要综合教师能动者与学生能动者在教学中的功能差异。因为学生的素养发展目的决定了学生要在学习活动与实践中形成能力与品格,而教师的作用在于促进和影响学生能力品格的发展。结构化教学的理论探索和实践表明,师生关系越来越多地倾向于“平等”“倾听”“交流”“教学相长”,[28]逐渐形成了新型的课堂师生观。

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