綠色智慧引領下的系統建構課堂教學實踐

摘 要：我校注重用“綠色智慧”定義高效課堂，形成“系統建構”教學模式，使學生跳出題海，有趣味地學習，使教師從作業堆中抬起頭來享受教育的樂趣。

關鍵詞：綠色智慧；課堂教學；系統建構

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A

文章編號：1992-7711（2013）01-006-3

我校在教育部重點課題《全國綠色學校輻射效應研究》研究過程中形成一種獨到的綠色智慧，它有如下特質：一是適度特質；二是黃金分割律賦予的和諧、優美、科學和高效特質；三有自然、生命、生長之隱喻。用“綠色智慧”定義高效課堂，把“人與人”、“人與環境”、“人與課程”作為系統進行優化配置，形成“自然、和諧、中庸、審美、科學、高效”的課堂局面，形成“系統建構”教學模式，使學生跳出題海有趣味地學習，使教師從作業堆中抬起頭來享受教育的樂趣，在思維的海洋中分享前人留下的知識財富和精神食糧。這是黨的生態文明建設理念在課堂教學中的實踐呼應，也是“優先發展、育人為本、改革創新、促進公平、提高質量”方針的體現。

一、綠色智慧引領下的“系統建構”課堂教學模式的理論基礎

“系統建構”課堂教學是在系統科學與建構主義教學理論、格式塔心理學理論指導下，將課標、教材、差異等外因和思維方式、經驗、情感等內因耦合起來建構成教學資源系統、三維目標系統，將教學目標、教學資源、教學評估、質量改進等諸元素整體演繹為信息加工、知識建構、智慧生成的智能演進系統，從而實現知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀整體協同、高效達成的旨歸。

（一）系統是相互聯系、相互作用著的諸元素集，是處于一定的相互關系中并與環境發生關系的各組成部分的總和。本模式將教育諸元素整合為三個“系統”：

（1）資源系統：將課標、教材、媒體等外因，思維方式、知識經驗、行為習慣、操作技能、情感態度與價值觀等內因整合成資源系統。

（2）目標系統：三維目標是一個相互促進、相互聯系的有機整體，其達成是一個資源配置最優化、思維過程顯性化、教學策略多元化、活動過程組織化、評價機制激勵化等構成的系統。

（3）過程系統：過程是將教學目標建構性輸入轉化為有效性輸出的一切教學活動的總和。將教學目標的建構、教學資源的配置、教學策略的選擇、教學效果的測量、教學質量的遞進等融貫成循環上升系統。

系統的“整體性和有機關聯性”思想宏觀地將教學因素統整到基于課標的教學系統中，充分發揮各要素功能，同時追求整體效能。系統的“結構層次性”思想充分考慮現有發展水平構成的低級系統與教學目標構成的高級系統之間的差異，分析兩系統的耦合程度，整合成整體高效的教學系統。系統的“有序性、預決性”將課堂建構成由案例開道、由經驗起動、由問題推動、由思維互動、由目標牽動的有序結構。

綠色智慧的一個重要觀點就是系統，將所有教學要素形成相互聯系的整體性組織，通過結構優化，使系統產生最優的教學效益。這符合系統論的結構決定功能、整體大于各部分之和的觀點。是逆“死記硬背、題海戰術”的高明之舉，是減輕學生的身心負擔和課業負擔的人本之舉。

（二）建構是主體將不連續、不系統的客體信息通過組合、加工，形成完整認識，把握本質規律的過程。皮亞杰認為，學習不是被動地接受而是主動地建構意義。維果斯基認為學習是一種“社會建構”。“高級心理機能都能兩次登臺：第一次是作為集體活動、社會活動，即作為心理間的機能，第二次是作為個體活動，……內部思維方式，作為內部心理機能”。……這就是人類心理發展的“內化”機制。布魯納認為智力成長遵循由動作表征經映象表征到符號表征的發展過程。其要點：第一，強調學習各個學科的“基本結構”；第二，強調參與知識的建構和結構的學習過程，注重掌握知識的整體以及事物之間的普遍聯系，而不是……零碎的知識經驗；第三，強調讓學生積極主動地去探索和學習。第四，注重激發……內在動機。

以經驗、案例作為教學起點，進行活動建構和社會建構，強調學生的積極建構和知識結構的整體性聯系，充分利用心理內化機制，營造自主合作探究學習氛圍。形成如下策略：①共同探究、建構教學目標；②基于課標整體預設、深度學習以建構高效教學過程；③基于經驗、案例、問題、差異等建構資源系統；④基于個體建構、社會建構、活動建構等策略形成合作探究學習方式。

（三）格式塔理論

格式塔心理學包含：整體性、直覺性、心物同形、完形壓強等思想。整體性思想即：部分相加不等于整體，一個事物的性質不決定于任何一個部分，而依賴于整體，這個從該事物整體中產生的性質，即所謂的格式塔質。受整體性思想啟發本模式將知識點置于知識結構整體進行解讀，將課標與教學資源高度整合形成高效系統；利用心物同形思想注重情感態度價值觀教育，形成對知識技能、過程方法的正向推動作用；充分利用生活案例與學生經驗、情感與文本之間的力場轉化，實現物理—心理力場的高效協同推動作用。利用完形壓強思想有意識地設置不協調、不和諧和“故錯”，促使學生主動發現、彌補缺陷，利用結構對稱性原理“講一半留一半”，促進合作、探究學習。

二、綠色智慧引領下的“系統建構”課堂教學模式的操作要領

“系統建構”教學模式是從系統視野建構教學過程，包括教學目標、教學資源、教學評價、質量改進等諸元集合。

（一）以“教學目標的系統建構”為核心建構教學初態

教學目標是教學活動所要達成的最后狀態，它指引系統發展的方向，布盧姆認為“有效的教學始于知道希望達到的目標是什么”，一個單元、一堂課、一個活動、一個情景都有教學目標的牽引，惟如此才有系統的高效性。可見教學目標是系統發展的“第一要素”。那么如何建構教學目標呢？第一，教學目標盡可能在師生共同探究中建構形成；第二，一般從節標題或者由課標開始進入目標探究。第三，通過教學過程生成教學目標。

如湘教版必修1《地形對聚落及交通線路分布的影響》，讓學生發現標題中蘊含著哪三個元素？構成哪兩大命題？（即地形對聚落分布的影響、地形對交通線路分布的影響），再通過閱讀完形填空：即地形對聚落的 、 、 、 的影響（類型、分布、規模、發展），地形對交通線路的 、 、 、 的影響（密度、布局、形態、走向），再思考“用什么方法說明這兩個命題”便建構完成兩大教學目標。

教學目標的開放主動建構。如必修1第一節《地球的宇宙環境》，在預習的前提下首問：本節最主要問題是什么？（講地球的宇宙環境、講天體系統、講地球是一個普通而特殊的行星……）在開放自由的回答中蘊含著答案，接問：地球特殊在哪？再問：地球存在生命的條件是什么？分析條件一般用什么結構？（哲學元思考：內、外因結構）追問：外因從什么地方去分析說明？（同學們找到了“圖1—3太陽系示意圖”并引導分析）內因又從什么地方去尋找？（同學們從“八大行星基本數據”去分析“金鎖鏈”條件）最后問：我們是用什么方法（或過程）來分析說明地球是一顆普通而特殊的行星的？（與“運用資料說明……”的課標陳述一致）。

教學目標不是抽象隱蔽的，而是具體生動的，教師要深刻探究教學目標與課標、教學內容之間的深刻關聯，并轉化為問題鏈，讓學生在探究中走向教學目標，又在探究中建構內容整體的框架結構。

情感態度與價值觀“是課程追求的一個終極目標”。如何建構和達成呢？本模式嘗試從教學目標的整體性、知識技能的載體性、過程方法的組織性中去建構生成。如在《地形對聚落及交通線路分布的影響》教學中，利用“當地農民工多、班上農民子女多”的特點，通過“聚落的創造者、成因、空間落點”與“農民、農業、農村”的對應結構，結合中國“農民最苦，農村最窮，農業最重要”的巨大反差，聯系經驗，激發“我們的根在農村，我們的命在農業，我們的血是農民”的樸素情感和自豪感，樹立“農業為根、農村為基、農民為本”的價值觀。

又如以“鐵路選線方案”（如圖）為載體通過如下問題：

（1）有A、B、C三種鐵路選線方案， 方案相對合理，為什么？

（2）如果在圖中出現D城，那么選線方案將如何調整？請畫出來。

（3）如果選擇A方案，還需要哪些支撐條件？

（4）在中國有哪些鐵路與A相似？

讓學生進行多角度變式訓練，將思維視角多維變化，讓“多媒體”信息匯聚課堂，引起熱烈爭論，培養學生崇尚自然、尊重規律的科學態度和系統、深刻、敏感、獨特的思維品質。

（二）以“教學資源的整體建構”為紐帶建構教學過程

傳統教學模式下教學資源極其“窄化”，教學過程全由教師掌控，缺乏生命的互動和張力：學生無法享受智力勞動的快樂，創造性與想象力在知識的桎梏中被窒息，創新學力的培養成為一句空話。“系統建構”教學模式將一切有利于“知識深層理解”的資源和活動納入教學資源，以教學目標為固著點進行充分調動、協同參與、整體優化、立體建構，充分激發和強化學生內在的認知圖式、情感體驗，提高認知系統的自組織程度，提升對知識結構、思維模式以及情感態度價值觀的自主建構能力，完成知識系統的更新和經驗世界的添加，實現人文性和高效性的對立統一。

如“對流層大氣的受熱過程”，針對復雜過程的教學應用經驗導入、建構系統、類比探究等一系列策略，將“握手”中能量傳遞過程建構成由“太陽能—食物（生物能）—彼熱量輸出—此感知熱量”系統，通過該經驗結構模型，遷移到“太陽輻射和地面輻射、大氣逆輻射關系示意”的分析，使學生發揮想象充分理解能量在太陽—地面—大氣之間轉換傳遞過程，通過在暗室中觀察“常溫下的煤炭和正在燃燒的煤炭”實驗揭示太陽短波輻射、地面長波輻射、大氣長波輻射的區別，使學生對大氣逆輻射概念及其作用有了感性而深刻的認識。教師還在“題海“中篩選形成親近課標、貼近生活、可以類比、梯度分明的問（習）題集，選擇“本原性”問題作母題，在教師指導下學生自主探究形成解題結構，如“為什么地球表面溫差遠不如月球表面大？”是蘊含“大氣對太陽輻射削弱作用和大氣對地面保溫作用”二大知識要點的母體，運用二元結構思維法將主體二元（地球和月球）、時間二元（晝和夜）、作用二元（削弱與保溫）、程度二元（強與弱）一一比較，形成條理清晰、理路分明的解題結構，將其遷移到下列問題的解答中：①霜凍為什么多出現在深秋至第二年早春晴朗的夜里？②秋冬季節北方農民為什么常用人造煙霧保護蔬菜作物？③晴天為什么比陰天溫差大？④新疆為什么瓜果甜？⑤青藏高原為什么作物單產高、品質好？……從所教授的兩個班級（110人）達成率（達成率體現在兩個變量：一是過程變量，即要求審題專業、推理可靠；二是結果變量，要求原理匹配、結論準確。從而消除重結論、輕過程的積弊。）分析：能正確審題的95人（占86%以上），能正確表述的有102人（占92.7%），這樣既脫離“題海“減輕負擔，實現知識、方法二維目標，更重要的是從認知過程的互動、探究空間的釋放、類比方法的演繹中養成敏于問、敢于探、習于思的思維品性，形成積極、深刻、科學的情感態度價值觀，盡顯生命的張力。

（三）以“教學評價的過程建構”為力源推進教學高效轉換

教學評價是對教學目標達成度的測量，也是對學習效果的檢驗，“系統建構”教學模式將其內置于教學過程，既具測量、評價、診斷功能，更具激勵、建構、提升、發展功能。馬斯洛指出，人最迫切的需要才是激勵人行動的主要原因和動力。多維評價的及時性、建構性、過程性使學生獲得不同層次需要的及時滿足，從而沿著需要梯級和學力梯度攀升，促使教學雙方積極互動、高效轉換。

如“地球表面形態”教學中，設置30多個測點（問題），每個測點分優秀、良好、一般三級（分別賦值3、2、1），每個項目根據與課標的關聯度、問題的復雜度賦予權重。評價由學生自評、小組互評、學習質量監控組終評構成評價系統。尤其是自評包括對過程的自覺反思、對學力的自我評判、對理解的自我測定，形成“學力測量和評價系統”。

針對“預習后你認為本節標題應該怎么改？”（這是一個偶然性命題打開學生廣闊的思維空間，有多樣化的答案：如有哪些地表形態？地表形態是怎樣形成的？地表形態形成的因素有哪些？……）過程評價使思維方向及時得以修正，同時導入命題：地形是怎么形成的？（這是對教材內容的概括，答案容易取其一點）評價中對片面的答案給予合理的評價，并引導其全面辯證地思維。在構建知識框架時（如地質作用、板塊運動、地質構造……知識結構）要求學生用二元結構進行思索建構，過程評價促使學生優化思維結構和培養正確的思維方法，從而提升思考力。皮亞杰認為“思維是從動作開始的，切斷了動作和思維之間的聯系，思維就不能得到發展。”因此設置了問題9進行測量，請同學們用一長條形柔軟橡皮作材料演示“背斜”和“向斜”，同時觀察背斜頂部和向斜槽部物質致密度，想象受力狀況、外力侵蝕情況，再轉換到從“地面”（平面圖）觀察巖層新老關系等，最后建構起“褶皺類型、巖層形態……”知識框架。“學力測量表”先由學生自己進行記錄反思，學習組長記錄本組被提問情況并于課后個別點評，形成過程性評價資料，課代表最后對全班過程測量情況匯總提交教師作為“補弱”依據。教師在最后選擇“背斜谷、向斜山示意圖”考查全班對整堂教學內容的掌握情況，及時反饋以便改進教學，順利進入下一個教學循環。過程評價促進學生積極思考，及時發現思維的障礙和教學的缺陷，正確地進行教學判斷和決策，及時地調整教學策略，從而達成高效教學。

（四）以“教學質量的持續改進”為轉換點建構新的教學過程

質量改進是指“……在整個組織內所采取的旨在提高質量的活動和過程的效益和效率的各種措施”。“系統建構”教學模式把教學過程的轉換點放在質量改進上，因為測量、評價以后發現的問題和缺陷，需要從教與學、得與失、進與退等方面反思，我們在南通市十一五課題《新課程中高中地理教學的質量控制研究》框架下形成了高中地理教學質量管理體系，將新課程理念細化為質量標準、實化為教育措施，形成質量方針導航、質量目標定位、質量標準測量的質量控制系統，有效地避免缺陷的再度發生和教學成本的居高不下。

如“上課”的質量要求：①神情專注；②思維活躍；③發言熱烈。我們在“學習就是犯錯”、“犯錯即貢獻”、“錯誤即資源”的原則下，創設起安全高效、積極互動的教學環境，因為在求知的路上，錯誤是常態，犯錯是必然的，而犯錯是提供生成的機會，使其他同學能夠回避相同的錯誤，因此是貢獻、是資源。又如“作業”的質量要求：①審題專業。②推理嚴密。③過程清晰。④表達嚴謹。⑤字跡端正。我們對“審題專業”進行了可操作化解釋：框出題眼、邏輯推理、聯想知網、匹配原理、術語表達等具體要求。

在“作業訂正”質量標準中要求學生對達成“一般”的項目進行加工補弱，對達成率低于80%的同學要個別輔導、因材施教，確保關鍵項目達標，夯實相應學力基礎，提升學力層次。

三、“系統建構”教學模式的實踐意義

“系統建構”教學模式是系統科學、建構主義教學理論和格式塔心理學理論有機整合、教育理論和實踐的雙向滋養下孕育形成的。在理論建構上展現出較高的哲學智慧，在教育實踐中具有較好的可操作性。本模式在地理教學的不同課型中均可使用，其操作理念和思維方法又可借鑒于其他學科。

課堂是“一個成人和一群孩子相遇而形成的世界”，具有可能性、生動性、差異性、復雜性和豐富性等特征，本模式將教學過程演繹成由經驗起動、由問題鏈推動、由思維互動生成的高效系統。一方面使學生獲取學科本位知識與技能，另一方面建構由系統思維模式、高水平的思維情景設計、地理創新思維能力的培養耦合在一起的系統。當目標建構、資源整合、結果達成等統統在學生主體建構、主動掌控中實現，那么“人會感到無限的美好，具有極大的力量、自信和決斷意向甚至連平凡的日常活動，也可以被提升為壓倒一切的、妙不可言的活動。”如此學力的提升指日可待，創新境界完全可以期待，新課程改革的愿景將得以實現！

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