信息化教學資源是學生完成探究式教學活動的重要基礎和保障。運用得巧妙,能促進個性化教學,以及結合教學活動來引發并鼓勵學生的探索欲、創新欲,在應用資源進行自主探究的過程中提高綜合分析處理信息資源解決問題的能力。
目前探究式教學中信息化資源應用現狀
1、資源產品眾多+網絡普及,導致“亂花漸欲迷人眼”,良莠難分
近年來,資源建設工作卓有成效,教學資源已由“匱乏”發展到“豐富”,不僅數量上增長迅速,類別上也紛繁多樣。這就對教學工作者提出了新的要求,需要我們具備篩濾資源的能力,即能夠選擇質量過硬的資源和適合我們個性化教學的資源。
2、教學應用中經常出現“資源羅列”和“資源堆積”現象
探究式教學中設置了教學任務或給學生提出了需要解決的問題之后,學生需要利用相應的資源來完成探究過程。由于一些教師缺乏對資源的篩選和前期處理能力,經常出現將相應的資源堆積在一起,或內容上大量重復,或順序上毫無章法,完全沒有進行針對性的加工。還有部分老師認為給出的資源越多越好,將大量的資源拋給學生。
3、學生對資源的應用逐漸演變成“搜索+對號入座=問題解決”
如今,學生在完成探究任務的時候,往往會貪輕閑,走捷徑,致使探究過程演變成為“搜索+直接對號入座”的“問題解決”過程。這大大偏離了教學預設,對學生的創新能力和自主學習能力毫無益處。
4、教學指導部門和教育技術研究工作者缺乏對資源應用的指導和引導
資源到底應該如何應用?不同類別的資源之間如何匹配和互補?資源應用的效果如何評價?現在尚未有教學研究部門針對這部分內容開展相關研究,更缺乏對教師的使用指導。教師對資源的應用完全處于自發自省狀態。
資源群的初步應用案例及注意事項
1、案例一:高一物理(下)《地球同步衛星》
《地球同步衛星》這節課知識性強,學科特點明顯,在學科知識背景上要求學生已掌握“第一宇宙速度”等知識,以往教學中常見的做法是教師針對地球同步衛星的幾個特征,帶著學生板演計算和推導,得出結論,之后學生完成其他學習,落實知識點。
本學年是北京市高中教學改革第一年,我們在本課教學中大膽采用網絡環境下的探究式教學方式,讓學生在教師的引領下通過自主探究完成學習任務,獲得知識和經驗,同時培養探究能力和合作學習能力。
教師給出的探究任務都是以解決實際問題的形式出現的。通過衛星定位,學生在互聯網上驚奇地看到了自己學校的操場,教學樓,游泳館……接著,對學生進行分組,每組選擇一個體驗者:天文愛好者、宇宙航行者、飛船研制者。學生以不同的身份進入教師制作的教學網站,可以看到與該身份相對應的事件情境和探究任務。每一個探究任務本身是一個超鏈接的形式,點擊即可進入相對應的資源頁面,如宇宙航行者的問題兩顆地球同步衛星運行中會碰撞嗎?能否在兩顆地球同步衛星上面進行食物或水等物資的傳遞?用物理知識來論證說明。為了尋求答案,學生要利用老師給出的各種材料去了解地球同步衛星的運動狀態,利用各種數據和基礎知識來研究和運算其運動速度、運行高度,通過結果來得知地球同步衛星的運動受哪些量的影響,從而來確定任意兩顆地球同步衛星的相對關系。因為教師為探究任務對應了適合的資源,學生對自己的探究任務既不會完全摸不著頭腦,無從下手,也不會感覺過于直白和淺顯,學生始終處于“跳一跳,夠得著”的學習狀態,這對學生的探究熱情、求知欲望和學習成就感起到了保護和持續激發的作用。
探究任務之間有的存在遞進關系,即完成B任務需要用到A任務的結論。比如,“為了維修衛星硬件上的故障,需要乘飛船到達什么高度才能實現?”這個任務,實際上是讓學生得出地球同步衛星距離地面的距離,而宇宙航行者在解答“需要幾顆地球同步衛星才能完成全球通訊”這個小問題時就需要用到前一個任務的結論以及一些相關的數學知識,如過定點到圓做兩條切線,兩個切點處半徑的夾角大小等。這些,我們可以在給出資源中間接呈現,或給出相應提示。
由于教師在分組后對組內學生分工合作給予了關注和指導,學生探究的過程中自主鉆研、相互討論、合作學習開展順利。學生參與程度很高,不僅積極主動地完成了探究任務,部分同學還學有余力,開始鉆研老師提供的選做題,或參與了其他身份組的探究任務,讓不同層次的學生體驗到自主、個性化的學習優勢。
2、案例二:地理八年級(下)《南極地區》
新課標要求通過《南極地區》的學習,學生要認識南極地區自然環境的特殊性及南極地區開展科學考察和環境保護的重要性。八年級的學生已經具有一定的地理知識的儲備及學習地理知識的方法和技能,在信息技術的運用方面也具有常用軟件的能力。
《南極地區》這節課也是運用教學網站(網頁)的形式呈現給學生的,但與案例一不同的是,每位學生手中還有一份學案,對主要探究方向和探究任務起到引導的作用。每組的探究側重點是不同的,依次為:南極地區的位置在哪里?南極地區的海拔有多高?南極地區的氣候特征是什么樣的?南極地區的資源有哪些?在每個問題方向上又分解設置了具體的任務,下表為第三組和第四組的探究問題。這里可以看出,每個小組探究的方向是不同的,這就為探究之后的組間交流共享提供了基礎。
在資源的呈現方式上,此案例的設計是以歷史上人類對南極探索過程中最著名的四條線路(分別為1772年英國人庫克船長探險南極路線、1911年挪威探險家阿蒙森首次抵達南極極點路線、1984年我國首支南極考察隊上海出發路線、1989年國際橫穿南極大陸路線)為主線,教師將精心設計的與每組探究任務相對應的學習資源結合進來。學生通過對本組探險路線的研究,利用教師布置在該線路沿途的資源內容,來解決學習問題。之后,通過各組的成果展示與交流,達到知識的共享。
教師設計的給出資源有報摘、新聞、圖片、數據、地圖等多種形式。學生通過對資料的解讀,數據的分析,以及綜合其中的地理知識,獲得相應探究任務的解答。
3、實際操作中需要注意的細節問題
資源的應用效果與教師的教學活動設計是有直接關系的,其中最重要的因素是問題(任務)的設計。這也是前面我們將探究性問題(任務)確定為“一個資源群的核心和領袖”的原因之一。因此,教師要重視問題的設計,這是資源群應用效果的關鍵所在。
“給出資源”必然是教師對現有教學資源進行篩選過濾和二次加工處理的結果,教師一定要避免將現有資源直接拿來使用。這樣做的目的是調整和建立各資源之間以及資源與問題之間的對應關系,將一些直接呈現結果的資源轉變為間接利用的資源,以保證探究活動的教學效果。
給出資源的具體形式,可以是文件夾的形式,也可以是網站(網頁)的形式或其他形式,不做固定要求。我們說的“資源群”,指的是任務或問題和相應的給出資源作為一個整體,其獨特的存在方式和內在關系決定了這個整體的性質和特征,而不是外在形式。
在實際操作過程中,為了保證學生對給出資源的應用,保證探究過程的確實發生,避免個別學生到相關網站去尋找現成答案,可以斷開Internet連接,采取Internet方式,在校園網或機房局域網內部使用。
自主探究過程的個性化特點決定了教師不能要求其進度的整齊劃一,甚至有時不能在課堂上全部完成,所以,應為課后繼續進行學習的學生創造條件,如適時開放機房,或在學生閱覽室中完成。
進一步研究和探索的方向
首先,應針對資源群進行專項應用研究,以驗證和探索資源群這個概念或這種應用方式的有效性,其次,探索資源群的誕生是否有可遵循的規則,是否有商業化制作的可能,再次,研究使用者如何才能最大效率地進行資源群的查找、評估、獲取和使用,以及資源群是否應具備相應的結構特點,并能跨平臺實現數據的共享和互操作;最后,建議有關專家對資源群的概念進行考證,建議有關部門考慮制定相應的資源群元數據標準和規范,以實現資源群的廣泛共享。在廣大教師積極探索之時,教育技術工作者也要加強對教師研究工作的引導和幫