摘要:在目前的科學教育改革中,建構主義學習理論是支撐其改革的主要理論依據之一,它在知識觀上強調知識的動態性。認為知識并不是時現實世界的絕對正確的表征。在學生觀上強調學生的學習潛能及經驗世界的豐富性、差異性;在學習觀上強調學習的主動建構性。
關鍵詞:科學教育改革;建構主義科學教學觀
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2009)04-013-003
具體到小學科學教學觀上,建構主義科學教學觀與傳承性自然教學觀相比突出表現出三方面的重心轉移:從以往關注“傳遞知識的途徑”和“呈現知識的方式”轉變為關注如何引導學生主動地意義建構和內部生成;從以往的“個體戶”式學習轉變成“小組合作式”的學習;從“孤立地理解記憶結論式知識”轉變為到情境化的學習,在具體問題情境中解決學生的具體問題,關注學生在解決問題過程中的心理體驗,注重解決問題能力的遷移。
一、從關注“傳遞知識的途徑”和“呈現知識的方式”走向關注如何引導學生主動地意義建構和內部生成
建構主義學習理論認為:“學習不簡單是知識由外到內的轉移和傳遞,而是學生主動地建構自己的知識經驗的過程,即通過新經驗與原有知識經驗的反復的、雙向的相互作用,來充實、豐富和改造自己的知識經驗?!痹谶@種建構過程中,“一方面學生對當前信息的理解需要以原有的知識經驗為基礎,超越外部信息本身;另一方面,對原有知識經驗的運用又不只是簡單地提取和套用,個體同時需要依據新經驗對原有經驗本身也作出某種調整和改造,即‘同化’和‘順應’兩方面的統一”。在探究過程中,學生不是被動的知識的承受者,相反,他要主動地建構知識的意義。
一般來說,發現式的學習比接受式的學習需要更多的學習時間。但這種有指導的發現學習中所獲得的科學概念,學生的理解往往更加深刻。更重要的是,這樣一種主動學習的“過程”本身,或者說這樣一個發現學習的“經歷”,它培養了學生的探索技能、澄清和反思自我的能力、與別人交流看法的能力、搜集和整理信息的能力,以及思想的開放性、對事實的尊重、愿意承認不確定性(并非每個問題都有唯一的正確答案)、批判地思考,并保護了學生的好奇心。等等……這些品質只有在這樣的“過程”中,通過這樣的“經歷”才能形成,這些品質不是通過講授和接受能習得的。既然探究是個知識建構過程,這意味著學生的探究活動是主動的,不是被動的刺激接受者,學生要對外部信息做主動的選擇和加工,就如行為主義所描述的“S-R”(刺激一反應)過程。而且,知識或意義也不是簡單由外部信息決定的,意義是學生通過新舊知識經驗間反復的、雙向的相互作用過程而建構的,其中,每個學生都在以自己原有的經驗系統為基礎,對新的信息進行編碼,建構自己的理解,而且,原有知識又因為新經驗的進入而發生調整和改變,所以學習并不簡單是信息的量的積累,它同時包含由于新、舊經驗的沖突而引發的觀念轉變和結構重組,探究過程并不簡單是信息的輸入、存儲和提取,而是新舊經驗之間的雙向的相互作用的建構過程。因此,建構主義科學課堂教學中應該出現這樣一些變化:
(1)改變教師呈現知識的方式,由單向的傳輸走向對話和交往,共同激活知識的內涵,讓學生自主建構知識。所謂的“自主建構”指的是學生內在精神的自主地、能動地生成和建構,而不是外部力量的強加。通過科學探究活動和自主建構,學生的創造力、潛能、天賦、審美鑒賞力、個性等得以表征、凝固在科學探究的過程中和活動結果上;另一方面,通過科學探究活動,又豐富、發展著學生的個性潛能、資質和素養。
(2)課堂從“師本”走向“生本”,從關注探究結果走向同時關注探究過程和過程中的心理體驗。接受式的學習固然同樣給了學生科學概念的結論,卻沒有給學生一個探索和探險的“經歷”,學生因而需要一次培養科學精神、科學觀念、科學方法的機會。當然,不可能把每一個科學概念的學習都設計成學生的歷險記,但精選一些范例或專題進行深入研究和探索,還是可行的。建構主義科學課堂就是要給學生提供更多機會體驗這類“過程”和“經歷”。只有這樣,才能進一步促使把創新能力的培養、科學精神的培養真正落到實處。
(3)從關注以學科知識為中心的學習走向關注以問題為中心的學習,從關注知識技能和記憶保持走向關注學生在不同情境中廣泛靈活的遷移。教師在指導學生探究中,不必追求科學探究的水平,在科學探究的操作方法及操作技能上不必要求過程,而應當著眼于學生“基本科學素養”的提高。具體說來,教師指導下的科學探索應該把重點放在以下四個方面:①通過探究滿足學生求知欲;②通過探究獲得關于身邊世界的理解;③通過探究培養科學思維能力,鍛煉解決問題能力、合作與交流能力,培養科學精神與態度,初步習得科學方法;④逐步獲得對科學探究本身及科學本質的理解(科學探究是人類與宇宙之間的對話,科學是人類對宇宙的解讀)。這里,尤其要注意引導學生通過直接參與探究過程,并通過自己的反省與思考,從親身體驗中獲得對探究特征的深刻認識,以及深刻理解探究是怎樣導致科學發現的等一系列與科學的本質有關的問題。
(4)從關注由教師外部強迫式的管理到關注學生的自我引導式學習、自我調節性學習等等。古人說“師者,傳道授業解惑也”。這是一種傳統的師生之間的授受關系、指導與被指導關系、命令與服從的關系。以往教師是權威,是中心,是表演者,學生是觀眾,是聽眾。其實,師生之間不僅僅是一種認識關系,更是一種交往關系,是一種共同創造意義的關系?!敖處煹恼铰毮艹藗魇谥R以外,他將逐漸成為一位顧問,一位交換意見的參加者,一位幫助發現矛盾而不是拿出真理的人。必須集中更多的時間和精力去從事那些有效果的和有創造性的活動:互相影響、討論、激勵、了解、鼓舞?!?/p>
二、從“個體戶”式學習走向“小組合作式”的學習
維果斯基十分強調社會性相互作用在學習中的重要意義,強調學習的社會性和文化性,提倡社會化的學習。因而,建構主義認為,知識不僅是個體在與物理環境的相互作用中建構起來的,社會性的相互作用同樣重要,甚至更加重要。小組合作式學習強化了探究式學習的種種優勢,所以,其效果更為積極。
(1)更適宜于讓學生獲得從事科學研究的體驗和技能。當今時代科學研究的主要方式是集體研究。組建課題小組,按照一定方案,由小組成員分工合作、有序地研究并最終達到研究目標的。而開展科學探究活動的目的就在于讓小學生了解科學研究的方法,學會研究問題和解決問題。這就要求在教學中創設一種類似于科研工作者開展科研的情境和途徑。通過與同伴的共同努力,提出問題、研究目標、制訂方案、收集信息資料并進行分析處理、尋找問題的答案或結論。
(2)更有利于學生的認知、情感和技能目標的均衡達成。學習既是認知的過程,也是滿足學習者心理需求的過程。學習的過程伴隨著濃厚的情意色彩。唯有同他人溝通、互動,才能取得較大的成效。科學探究活動具有多元目標,包括激發創造精神、增強主體意識、陶冶社會責任感和使命感,學會收集與處理信息、學習體驗科學研究、學會人際交往,養成合作精神、提高思維與表達能力等。小組合作學習是同學之間互教互學、彼此交流知識的過程,也是互愛互助、相互溝通情感的過程;學習的過程不僅直接作用于學生的認知發展,并目還通過情意因素促進學生認知的發展以及非認知品質(如人際交往等)的提高,同時也滿足了每個學生“影響力”和“歸屬”方面的情感需求。小組合作開展探究,將不僅使學生“學會”、“會學”,而且使學生“樂學”、“好學”。
(3)有利于全體學生主動參與探究,開發每一位學生的創造潛能,提高教學效率。科學探究并非培養天才兒童的超常教育,它面向的是全體中小學生;它并不十分注重研究的結果,而是要讓每個智力正常的學生歷經“科學探究”的過程,提高自己的創造意識和能力。小組合作學習避免了班級集體教學中往往出現的相當一部分學生由于得不到充分的參與學習活動的機會,不得不處于“旁觀”、“旁聽”地位的被動學習狀況,賦予全體學生遠比傳統課堂教學中多得多的參與學習的機會和權利。所以,對于組織科學探究,小組合作學習是一種高效率的組織形式。
(4)更有利于突出學生的主體地位。在探究中,合作小組基本由興趣相同的學生自愿組成,研究課題的選擇、研究方案的制訂、研究途徑與手段的選擇、實踐研究并取得研究結果,也都由小組學生按自己意愿去完成。在整個學習過程中,學生始終擁有高度的自主性,能夠對學習過程自我設計、自我控制,而教師對學習過程的干預和控制降低到最低限度,僅僅在必要時給予學生以研究方法和學習條件方面的支持而已。
(5)更有利于培養學生社會合作精神與人際交往能力。在接受性學習中,小組合作學習形式往往體現為結構化的教學程序,而在探究式學習中,小組合作學習作為基本組織形式貫穿學習過程始終。課題研究的成敗,往往取決于小組成員間合作的好壞。為了達到共同的學習目標,小組成員之間必須相互了解、彼此信任,經常進行交流,互相幫助和支持,還需要妥善地解決可能出現的各種矛盾,同學之間建設起一種融洽、友愛的親密伙伴關系。不僅如此,探究式學習中小組合作學習還表現在同社會方方面面的聯系中,社會調查、訪談、外出收集資料、向專家請教等等,不僅需要合作伙伴的同心協力,而且要獨立地運用社會交往技能去爭取成功??梢哉J為,探究式學習對學生的合作精神和人際交往能力提出了更高的要求,也提供了更多的鍛煉機會。
此外,合作學習還有利于減輕教育情境中不必要的競爭壓力,培養學生的合作精神和合作能力;可以提高學生在教學活動中投入程度,尤其是可以促進后進學生的學習。
三、從“孤立地理解記憶結論式知識”走向情境化的學習,在具體問題情境中解決學生的具體問題,關注學生在解決問題過程中的心理體驗,注重解決問題能力的遷移
傳承性自然教學觀對學習基本持“去情境”的觀點,認為知識一旦從具體問題情境中抽象出來,成為概括性的知識,它就具有了與情境的一致性,反映了具體情境的“本質”。因此,對這些概括性知識的學習可以獨立于現場情境而進行,而學習的結果可以自然地遷移到各種真實情境中。然后,情境總是具體的,千變萬化的,各種具體情境之間并沒有完全普適的法則。因此,抽象概念、規則的學習往往無法靈活適應具體情境的變化,學生常常難以用學校獲得的知識解決現實世界中的真實問題。建構主義科學教學強調把所學的知識與一定的真實任務情境掛起鉤來,讓學生合作解決情境性的問題。
情境性教學具有以下特點:
首先,學習的任務情境應與現實情境相類似,以解決學生在現實生活中遇到的問題為目標,讓學生獲得解決真實問題的感受。在親歷的探究過程中,學生經歷挫折與失敗、成功與興奮,這其中的許多感受和體驗是他們理解科學的本質、理解科學精神的意義與價值的基礎。即使有些探究,學生走了彎路,遭遇挫折和艱辛,甚至最終也沒有找到問題的答案而不得不求助于教師直接給出解釋,但學生仍從這一親歷過程中學到了不少東西。探究過程中的挫折、錯誤、彎路甚至失敗,對學生都具有重要的教育價值。
其次,教學的過程與現實的問題解決過程相類似。所需要的工具、資料往往隱含于情境當中,教師并不是將提前已準備好的內容教給學生,而是在課堂展示出與現實中專家解決問題相類似的探索過程,提供解決問題的范式,并指導學生的探索??茖W探究強調學生的自主性,但并不忽視教師的指導。應該特別強調教師適時的、必要的、謹慎的、有效的指導,以追求真正從探究中有所收獲,包括增進對世界的認識和學生探究素質的不斷提升。從而使學生的探究實踐得到不斷提高和完善。
最后,情境性教學需要進行與學習過程相一致的情境化的評估,或者融合于教學過程中的測驗的融合式測驗。在學習中對具體問題的解決過程本身就反映了學習的效果。建構主義主張,評價不能僅僅是對結果的評價,更重要的是對探究過程的評價。把探究視為一個建構的過程,意味著要對學生探究的前提條件作出有效的評估,在此基礎上,對學生在探究過程中所表現出來的智慧、能力、態度、信念等進行全面的考察,在整體層次上對學生的表現作出綜合的評價。對結果的評價,既要包括對知識、能力的測試,又要對其在探究活動中形成的情感和倫理道德觀念作出一定的評析。
建構主義既重視正式評價,更重視非正式評價。教師的參與使他能夠及時了解學生的行為表現和思想狀況,他的一個眼神、一句看似不經意的話語,即可使學生得到激勵或者忠告。教師的合作性參與,使其能夠深入到學生學習的情景中,依靠其專業判斷能力,對學生進行現場評價;也使得教師能夠詳細地收集學生的作品,并對學生在多個領域內的努力、進步和成就作出評價。這種卷宗評價的方式,可以展現學生生動的成長歷史。更為重要的是,建構主義還積極地發動學生對自己和他人的探究活動作出評價。這種評價可以采取繪制概念圖、寫實驗報告或調查報告等方式進行自我評價,也可以采取小組自評、小組互評的方式進行團體評價。這樣,就把評價方式的多元與評價主體的多元有機地結合起來。
總之,關注把握建構本質,運用于實際科學教學中,讓學生的能力、知識走向高效。