基于建構(gòu)主義的機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識教學(xué)設(shè)計

【摘 要】利用建構(gòu)主義可以比較好地說明人類學(xué)習(xí)過程的認(rèn)知規(guī)律。在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，情境創(chuàng)設(shè)是教學(xué)設(shè)計的重要內(nèi)容之一。通過學(xué)習(xí)情境的設(shè)計，把學(xué)生的被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識單元采用了諸如提供實例、應(yīng)用于不同情境、給予不同的思考、合作學(xué)習(xí)等靈活多樣的形式幫助學(xué)生探索不同的想法，在實踐中構(gòu)建學(xué)生的知識體系。

【關(guān)鍵詞】工程認(rèn)識 機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識 建構(gòu)主義 教改 實踐教學(xué)

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）13-0065-02

以“教師為中心，教師講、學(xué)生聽”為特點的傳統(tǒng)教學(xué)模式既不能保證教學(xué)的質(zhì)量與效率，又不利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維，不利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的復(fù)合型人才。學(xué)習(xí)并研究一些建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，同時開展基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的教學(xué)實踐，將對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力發(fā)揮積極的促進作用。

一 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

1.什么是建構(gòu)主義

建構(gòu)主義（constructivism）也稱結(jié)構(gòu)主義，是認(rèn)知心理學(xué)派中的一個分支。建構(gòu)主義源自關(guān)于兒童認(rèn)知發(fā)展的理論，由于個體的認(rèn)知發(fā)展與學(xué)習(xí)過程密切相關(guān)，因此利用建構(gòu)主義可以比較好地說明人類學(xué)習(xí)過程的認(rèn)知規(guī)律，即能較好地說明學(xué)習(xí)如何發(fā)生、意義如何建構(gòu)、概念如何形成，以及理想的學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)包含哪些主要因素等等。

建構(gòu)主義理論的內(nèi)容很豐富，但其核心只用一句話就可以概括：以學(xué)生為中心，強調(diào)學(xué)生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學(xué)知識意義的主動建構(gòu)。以學(xué)生為中心，強調(diào)的是“學(xué)”；以教師為中心，強調(diào)的是“教”。

2.建構(gòu)主義的教學(xué)模式和教學(xué)方法

與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境相適應(yīng)的教學(xué)模式為：“以學(xué)生為中心，在整個教學(xué)過程中由教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實現(xiàn)對當(dāng)前所學(xué)知識的意義建構(gòu)的目的。”在這種模式中，學(xué)生是知識意義的主動建構(gòu)者；教師是教學(xué)過程的組織者、指導(dǎo)者、意義建構(gòu)的幫助者、促進者；教材所提供的知識不再是教師傳授的內(nèi)容，而是學(xué)生主動建構(gòu)意義的對象；媒體也不再是幫助教師傳授知識的手段、方法，而是用來創(chuàng)設(shè)情境、進行協(xié)作學(xué)習(xí)和會話交流，即作為學(xué)生主動學(xué)習(xí)、協(xié)作式探索的認(rèn)知工具。

二 機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識單元的教學(xué)設(shè)計

1.情境的設(shè)計

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)是在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人的幫助即通過人際間的協(xié)作活動而實現(xiàn)的意義建構(gòu)過程，因此建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。

第一，情境，學(xué)習(xí)環(huán)境中的情境必須有利于學(xué)習(xí)者對所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。在教學(xué)設(shè)計中，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)習(xí)者建構(gòu)意義的情境是最重要的環(huán)節(jié)或方面。

第二，協(xié)作，應(yīng)該貫穿于整個學(xué)習(xí)活動過程中。師生之間、生生之間的協(xié)作，對學(xué)習(xí)資料的收集與分析、假設(shè)的提出與驗證、學(xué)習(xí)進程的自我反饋和學(xué)習(xí)結(jié)果的評價以及意義的最終建構(gòu)都有十分重要的作用。協(xié)作在一定的意義上是協(xié)商的意識。協(xié)商主要有自我協(xié)商和相互協(xié)商。自我協(xié)商是指自己和自己反復(fù)商量什么是比較合理的；相互協(xié)商是指學(xué)習(xí)小組內(nèi)部之間的商榷、討論和辯論。

第三，交流，是協(xié)作過程中最基本的方式或環(huán)節(jié)。比如學(xué)習(xí)小組成員之間必須通過交流來商討如何完成規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)達(dá)到意義建構(gòu)的目標(biāo)，怎樣更多地獲得教師或他人的指導(dǎo)和幫助等等。其實，協(xié)作學(xué)習(xí)的過程就是交流的過程，在此過程中，每個學(xué)習(xí)者的想法都為整個學(xué)習(xí)群體所共享。交流對于推進每個學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進程是至關(guān)重要的手段。

第四，意義建構(gòu)，是教學(xué)過程的最終目標(biāo)。其建構(gòu)的意義是指事物的性質(zhì)、規(guī)律以及事物之間的內(nèi)在聯(lián)系。在學(xué)習(xí)過程中幫助學(xué)生建構(gòu)的意義就是要幫助學(xué)生對當(dāng)前學(xué)習(xí)的內(nèi)容所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其他事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較深刻的理解。

學(xué)習(xí)環(huán)境中的情境必須有利于學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)，這就對教學(xué)設(shè)計提出了新的要求，也就是說，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境下，教學(xué)設(shè)計不僅要考慮教學(xué)目標(biāo)分析，還要考慮有利于學(xué)生建構(gòu)意義的情境的創(chuàng)設(shè)問題，并把情境創(chuàng)設(shè)看作是教學(xué)設(shè)計的最重要內(nèi)容之一。對于工程認(rèn)識課機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識單元的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生在走進課堂前，并不是一無所知的，他們已經(jīng)具有一定程度的認(rèn)識和理解。在教學(xué)設(shè)計上，教師從學(xué)生比較熟悉或者容易理解的實例入手設(shè)計學(xué)習(xí)情境：勻速轉(zhuǎn)動手柄，經(jīng)過變速和遠(yuǎn)距離傳動后，完成指定的工作，獲得需要的運動。主要包括：（1）汽車窗雨刷器——往復(fù)擺動；（2）電動大門、間歇送料機、牛頭刨床、慣性篩——往復(fù)直線運動；（3）電影放映機——間歇運動。

2.學(xué)生交流，查閱資料

學(xué)生交流和需要查閱的資料內(nèi)容主要有：（1）變速包括

加速和減速，可以采用哪種傳動機構(gòu)；（2）遠(yuǎn)距離傳遞運動和動力，可以采用哪種傳動機構(gòu)；（3）這些傳動機構(gòu)的組成，尤其是齒輪傳動機構(gòu)的組成；（4）分析指定的工作內(nèi)容，根據(jù)功能的不同，運動的速度各有特點；（5）根據(jù)對運動形式和速度的要求，選擇執(zhí)行機構(gòu)。

學(xué)生分組合作，動手搭建機械系統(tǒng)，完成工作任務(wù)。在查閱資料、交流分析、動手操作的過程中，認(rèn)識和了解了帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動機構(gòu)的組成和裝配以及軸系的組成；鉸鏈四桿機構(gòu)及其演化形式和間歇運動機構(gòu)的運動形式的轉(zhuǎn)化。對于曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)與雙搖桿機構(gòu)的形成條件也有了一定的認(rèn)識。

3.教師評價

教師對各組工作任務(wù)的完成情況進行評價，設(shè)計了評價表格。評價項目包括：傳動機構(gòu)的裝配及工作情況、是否完成任務(wù)要求的運動形式的轉(zhuǎn)換、工作效率情況、模型搭建的工藝水平、小組成員間的交流與合作以及資料查閱與動手操作情況等。

4.知識的總結(jié)與拓展

教師對相關(guān)知識點進行總結(jié)與拓展，使學(xué)生進一步了解現(xiàn)代機電產(chǎn)品的總體構(gòu)成以及機械系統(tǒng)在其中的作用?？偨Y(jié)機械系統(tǒng)中常用的傳動機構(gòu)，常見運動形式的轉(zhuǎn)換，常用的鉸鏈四桿機構(gòu)及其演化形式，間歇運動機構(gòu)，并舉出學(xué)生比較熟悉的工程應(yīng)用，使學(xué)生經(jīng)歷了一個認(rèn)識——實踐——再認(rèn)識的過程，對掌握所學(xué)知識起到了非常重要的作用。

三 結(jié)束語

通過學(xué)習(xí)情境的設(shè)計，把學(xué)生的被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，用諸如提供實例、應(yīng)用于不同情境、給予不同的思考、合作學(xué)習(xí)等靈活多樣的形式幫助學(xué)生探索不同的想法，在實踐中構(gòu)建學(xué)生的知識體系。

〔責(zé)任編輯：李錦雯〕