思維診斷：支架式教學(xué)實(shí)踐的有效路徑

支架式教學(xué)的有效實(shí)施應(yīng)立足于“最近發(fā)展區(qū)”，而最近發(fā)展區(qū)的準(zhǔn)確判斷離不開對學(xué)生的思維水平進(jìn)行診斷。本文立足于支架式教學(xué)的特點(diǎn)，闡釋了在支架式教學(xué)中進(jìn)行思維診斷的必要性，并介紹了國外多種思維診斷方法，為廣大一線教師應(yīng)用支架式教學(xué)提供了新的視角和思路。

思維診斷;支架式教學(xué);路徑

支架式教學(xué)自20世紀(jì)90年代末引入我國以來，其側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)理念與新課改提倡的“學(xué)會學(xué)習(xí)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)相契合，愈來愈成為教學(xué)改革關(guān)注的焦點(diǎn)。支架式教學(xué)立足于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，強(qiáng)調(diào)為學(xué)生的思維發(fā)展搭建適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)支架，其教學(xué)特點(diǎn)決定了在教學(xué)過程中考察學(xué)生思維的重要性。而目前我國在實(shí)踐層面進(jìn)行的支架式教學(xué)研究對思維診斷這一重要環(huán)節(jié)未引起足夠重視，以至于支架式教學(xué)的優(yōu)勢不能得到充分體現(xiàn)。因此，在教學(xué)過程中正確診斷學(xué)生思維水平并依此展開教學(xué)，成為有效實(shí)施支架式教學(xué)的重要路徑。

一、支架式教學(xué)的特點(diǎn)

近20年來，支架這個概念在國內(nèi)外教育領(lǐng)域引起極大關(guān)注并日益顯現(xiàn)其強(qiáng)大的生命力。布魯納等人在維果茨基研究成果的基礎(chǔ)上最先將其應(yīng)用于兒童在社會情境下的語言學(xué)習(xí)。①艾頗比和蘭格首先將支架從社會情境引入正式的課堂教學(xué)情境中，并提出“支架式教學(xué)”的概念。②支架式教學(xué)旨在為學(xué)生的認(rèn)知提供暫時性支持，促使學(xué)生完成原先無法獨(dú)立完成的任務(wù)。總的來說，支架式教學(xué)有以下三個顯著特點(diǎn)：

1. 最近發(fā)展區(qū)內(nèi)的教學(xué)。維果茨基將最近發(fā)展區(qū)定義為“獨(dú)立解決問題的實(shí)際發(fā)展水平和在成人的指導(dǎo)下或與更有能力的同伴合作以解決問題的潛在發(fā)展水平之間的差距。”③教學(xué)不應(yīng)停留在兒童的原有水平上，而是要挖掘兒童的潛在能力，從而促進(jìn)兒童的發(fā)展。支架式教學(xué)要求教師搭建的支架，是在兒童的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)。準(zhǔn)確把握兒童現(xiàn)有水平與潛在水平之間的差距，以便確定難度適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)。任務(wù)難度過高或過低都會對兒童的學(xué)習(xí)進(jìn)展產(chǎn)生重要影響。

2. 搭建思維的臨時性支架。在教學(xué)過程中，支架是用來輔助學(xué)習(xí)者獨(dú)立解決問題的一系列手段或途徑。教師為學(xué)生搭建的支架既是必要的，也是暫時的，當(dāng)學(xué)生的能力在支架的幫助下逐步增強(qiáng)時，支架的數(shù)量便隨之減少。支架類型多種多樣，既包含一些具體策略，如直接提示、暗示、模仿，④也包含一些互動形式，如合作學(xué)習(xí)、認(rèn)知策略教學(xué)。⑤教師需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)靈活選擇適當(dāng)?shù)闹Ъ堋?/p>

3. 學(xué)習(xí)任務(wù)的責(zé)任轉(zhuǎn)移。作為一種培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的教學(xué)范式，支架式教學(xué)的最大優(yōu)勢在于教學(xué)生“學(xué)會學(xué)習(xí)”，因此，教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力保持高度敏感是整個教學(xué)過程的核心。隨著學(xué)生學(xué)習(xí)能力的增強(qiáng)，教師逐步將學(xué)習(xí)責(zé)任轉(zhuǎn)移給學(xué)生，支架逐步減少，學(xué)生從最初依賴教師的幫助到最后無需他人幫助便能獨(dú)立完成學(xué)習(xí)任務(wù)，整個教學(xué)過程實(shí)現(xiàn)從“他控”到“自控”的轉(zhuǎn)移。

二、思維診斷的必要性

“診斷”來源于醫(yī)學(xué)名詞，原意指對人體生理或精神疾病及其病理原因所作的判斷。該概念目前已普遍應(yīng)用于社會生活領(lǐng)域。將其應(yīng)用于課堂教學(xué)，意指教師對學(xué)生頭腦中已有概念及思維模式進(jìn)行分析和判斷。基于建構(gòu)主義的支架式教學(xué)特點(diǎn)迫切要求融入思維診斷的視角，本文從思維預(yù)備、思維適應(yīng)和思維轉(zhuǎn)化三個方面對思維診斷的必要性進(jìn)行了闡釋。

1. 思維預(yù)備：確定最近發(fā)展區(qū)。學(xué)生進(jìn)入學(xué)校前，頭腦里已儲備了大量的知識。這些知識是他們從日常生活經(jīng)驗(yàn)中習(xí)得的，不一定全部正確。教師在教授新知前，要了解學(xué)生頭腦中是否對將要學(xué)習(xí)的知識有所了解，了解程度如何。這樣，教師就能夠根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生認(rèn)知情況綜合確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。這個階段屬于思維預(yù)備階段，即教師預(yù)先激發(fā)學(xué)生頭腦中的相關(guān)知識，喚起學(xué)生對相關(guān)知識的回憶，以便于學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)前的準(zhǔn)備。思維預(yù)備階段進(jìn)行的思維診斷不僅有利于學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)前準(zhǔn)備，也有利于教師準(zhǔn)確把握學(xué)習(xí)者的最近發(fā)展區(qū)，從而制定難度適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)。

2. 思維適應(yīng)：搭建適當(dāng)支架。學(xué)生學(xué)習(xí)新知的過程，實(shí)際上是新概念與原有概念進(jìn)行調(diào)和適應(yīng)的過程。由于學(xué)生頭腦中的已有知識并不總是與新知識一致，因此教師搭建的支架適當(dāng)與否，便成為學(xué)生能否順利進(jìn)行思維適應(yīng)的關(guān)鍵。在教學(xué)過程中，教師往往由于搭建錯誤的支架使學(xué)生的認(rèn)知沖突無法得到迅速有效的解決，以致于學(xué)生出現(xiàn)思維適應(yīng)障礙，嚴(yán)重影響教學(xué)進(jìn)程。因此，在教學(xué)過程中，通過思維診斷把握學(xué)生思想動態(tài)，有助于教師搭建適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)支架，促進(jìn)新知識在學(xué)生頭腦中的同化和順應(yīng)。即使在學(xué)生出現(xiàn)錯誤時，也能迅速感知學(xué)生出現(xiàn)錯誤的原因并對癥下藥。

3. 思維轉(zhuǎn)化：實(shí)現(xiàn)責(zé)任轉(zhuǎn)移。思維轉(zhuǎn)化在這里是指經(jīng)過思維適應(yīng)階段后，學(xué)生最終學(xué)會獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)。思維轉(zhuǎn)化需要通過責(zé)任轉(zhuǎn)移來實(shí)現(xiàn)。責(zé)任轉(zhuǎn)移的過程是從“他控”到“自控”的過程。即學(xué)生在教師的指導(dǎo)下逐漸承擔(dān)學(xué)習(xí)主動權(quán)的過程，當(dāng)教師將責(zé)任轉(zhuǎn)移給學(xué)生的時候，非常有必要了解學(xué)生的現(xiàn)有水平能否承擔(dān)相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，這樣可避免因?qū)W(xué)生能力估計(jì)不足而影響教學(xué)。因而，在教學(xué)過程中考察學(xué)生思維，有助于教師準(zhǔn)確把握學(xué)生能力，順利實(shí)現(xiàn)責(zé)任轉(zhuǎn)移，最終協(xié)助學(xué)生完成思維轉(zhuǎn)化。

三、思維診斷的方法

對學(xué)生進(jìn)行評估，即診斷是教學(xué)的第一步。診斷的目的不僅是找出學(xué)生已知曉的內(nèi)容或?qū)π轮R的了解程度，還包括他們的學(xué)習(xí)過程，對他們來說比較困難或容易掌握的內(nèi)容，以及他們經(jīng)常會犯的錯誤。⑥關(guān)鍵問題在于教師往往采用不適當(dāng)?shù)脑\斷方法來判斷學(xué)生的想法。⑦教師對學(xué)生反應(yīng)的錯誤判斷會導(dǎo)致教師給予學(xué)生不適當(dāng)?shù)姆答仯瑥亩璧K教學(xué)進(jìn)程。盧卡瑞歐總結(jié)了以下13種比較成熟的思維診斷方法。

1. 前置性測驗(yàn)。這種方法類似于我國的預(yù)備性測試，是指在教授新知識前對學(xué)生進(jìn)行摸底考試，以了解學(xué)生已有的知識儲備情況。對學(xué)生錯誤答案的分析能揭示出導(dǎo)致學(xué)生犯錯的原因。

2. 無論學(xué)生得出的答案正確與否，試圖找出學(xué)生解決問題或獲得答案的策略。教師可以通過分析學(xué)生的口頭表達(dá)、書面作業(yè)或日記進(jìn)行判斷，也可以通過提問或與學(xué)生就解決的問題進(jìn)行面談來獲取信息。好的提問需要技巧，當(dāng)提問的目的在于作出教學(xué)決策時，教師應(yīng)當(dāng)通過學(xué)生的回答判斷學(xué)生已經(jīng)理解了哪些內(nèi)容而不是他們的答案與所期望的答案是否一致。⑧在與學(xué)生面談時，諸如此類的問題可供參考，如“你是怎么想出來的？”“當(dāng)別的同學(xué)問你怎么得到答案的，你會如何解釋？”“你能列舉另外的例子解釋你的意思嗎？”或者采用更細(xì)致的提問，“你首先想的是什么，接下來做了什么？當(dāng)你解決那部分問題的時候，頭腦里有沒有出現(xiàn)一些圖片呢？”如果你面對的學(xué)生不擅長口頭表達(dá)，可以使用“識別性問題”，如“你是選擇A方法還是B方法解決問題的？”，運(yùn)用識別性問題，學(xué)生不需要自己構(gòu)思解決問題的內(nèi)容或方法，只需對其作出選擇即可。

3. 鼓勵學(xué)生提問并分析這些問題的內(nèi)容。通過分析學(xué)生提問的內(nèi)容和方式，可從中了解學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的想法。

4. 由于思維邏輯上的誤差會導(dǎo)致學(xué)生犯錯，因此請學(xué)生對主要概念下定義并對這些定義進(jìn)行分析。

5. 鑒別診斷。鑒別診斷指對學(xué)生頭腦中可能的想法提出至少兩種假設(shè)，然后選擇或創(chuàng)造一些能夠區(qū)分這些假設(shè)的問題，從而對學(xué)生的想法進(jìn)行判斷。布朗和伯頓認(rèn)為這種方法可以避免過早使用某種假設(shè)定位學(xué)生的想法。

6. 困難因子評估，簡稱DFA。該方法用來鑒定哪些問題特點(diǎn)能促進(jìn)或阻礙學(xué)生的學(xué)習(xí)。我們可通過喬森和科丁戈的例子對該診斷方法進(jìn)行說明。例如，在數(shù)學(xué)課上，我們試圖找出帶有故事背景的情境是否有助于或有礙于學(xué)生解決一個特定的數(shù)學(xué)問題。我們進(jìn)行兩組設(shè)計(jì)，一組是讓學(xué)生在有故事背景的情境下進(jìn)行1/2+2/3的分?jǐn)?shù)計(jì)算，然后在沒有故事背景的情境下進(jìn)行3/4+1/7的計(jì)算。這兩個問題的解決效果僅取決于是否有故事背景;第二組設(shè)計(jì)剛好相反，在有故事背景的情境下計(jì)算3/4+1/7，無故事背景的情境下計(jì)算1/2+2/3。⑨通過分析這兩組學(xué)生的答題效果可以得出，在不考慮數(shù)字變化的情況下，是否呈現(xiàn)需解決問題的故事背景對學(xué)生答題準(zhǔn)確度的影響。

7. 向?qū)W生呈現(xiàn)問題，并改變問題重要的系統(tǒng)特征。這種方法使教師對學(xué)生表現(xiàn)背后隱含的原因有更加充足的把握，避免教師受學(xué)生某類行為的誤導(dǎo)。布朗和伯頓的例子可以很好地說明這一點(diǎn)，他們向?qū)W生呈現(xiàn)了以下的問題情境，見下表。

通過分析學(xué)生對前面三個問題所得的答案，很容易得出學(xué)生的錯誤概念為“兩個數(shù)字之和等于把底部的數(shù)字排到上面的數(shù)字之后”。然而，當(dāng)我們呈現(xiàn)另外一個格式不同于前三個問題的問題D時，即個位數(shù)放在上面，而十位數(shù)放在底部，原先對錯誤概念的假設(shè)并不成立。按照之前的假設(shè)，學(xué)生對問題D的答案應(yīng)該是812，然而學(xué)生的答案是128，這說明學(xué)生頭腦中的錯誤概念實(shí)際上是“個位數(shù)應(yīng)排在其它數(shù)的后面”。⑩因此，改變問題特征能看清學(xué)生內(nèi)心的真正想法。

下面第8-13的診斷策略適用于口頭言語能力較弱的學(xué)習(xí)者。

8. 將一般的錯誤概念作為答題項(xiàng)放入試卷（如多項(xiàng)選擇）或者作為對課堂提問的回答。這種策略的優(yōu)點(diǎn)在于能直接、迅速地了解學(xué)生犯錯的原因。

9. “信心暗示”型測試。這類測試與傳統(tǒng)的多項(xiàng)選擇類似。科萊姆考斯蓋等人曾設(shè)計(jì)一種測試名為“二維測試”，簡稱TDTs，用來確定學(xué)生對所選答案的自信程度。TDTs分為顯式與隱式兩種，隱式又稱為自我評估式見圖1。？輥？輯？訛

圖1 "顯式二維測試與隱式二維測試舉例

在顯式測試中，學(xué)生的自信程度通過自我評估選項(xiàng)即可看出。在隱式測試中，盡管告訴學(xué)生正確答案只有一個，但是卻對選項(xiàng)設(shè)置障礙。如果學(xué)生不確定正確答案是A還是B，他們會選擇D. A或B，其它可類推。在這里，隱式測試優(yōu)于顯式測試的一點(diǎn)在于學(xué)生無需對自己的自信水平做出評估，他們的所選項(xiàng)已經(jīng)包含了這個信息。設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)摹靶判陌凳尽睖y試能夠?yàn)榻處熖峁┓浅Ｓ杏玫男畔ⅰＨ绻蟛糠謱W(xué)生都非常自信地選擇了錯誤答案，說明學(xué)生頭腦中的錯誤概念在教學(xué)后仍然牢固，那么教師有必要重新審視和反思自身的教學(xué)方法，反之，如果大部分學(xué)生選擇的答案是正確的且是自信的，則證明教師采用了適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。需要補(bǔ)充的是，這種診斷策略在教學(xué)前或教學(xué)過程中均可進(jìn)行。

10. 針對特定主題做問卷調(diào)查。該策略的目的在于確定錯誤概念是否只存在于特定情境中，還是由一般性推理或語言問題引起。目前在國外普遍應(yīng)用并逐漸在我國流行的問卷有“力的概念測試”，簡稱FCI。這類測試主要采取多項(xiàng)選擇的方式檢查學(xué)生對力學(xué)概念的掌握情況。？輥？輰？訛此外，還有“科學(xué)本質(zhì)觀調(diào)查”，簡稱VNOS，調(diào)查采用開放式問答形式，目的是了解學(xué)習(xí)者對自然科學(xué)的看法。？輥？輱？訛教師可通過分析學(xué)生已有的自然科學(xué)概念，找出原有觀念與科學(xué)觀念不一致之處，進(jìn)而對學(xué)生原有的錯誤觀念進(jìn)行調(diào)整，從而促進(jìn)課堂教與學(xué)的順利進(jìn)行。

11. 執(zhí)行分類任務(wù)。教師首先向?qū)W生展示實(shí)物或?qū)嵨飯D片，然后讓學(xué)生對其進(jìn)行分類。比如可以就某個特定概念提供10～20張圖片，讓學(xué)生“將類似的事物放在一起”或“將具有相同特征的事物放在一起”。通過分析學(xué)生的分類規(guī)則以了解他們對概念的理解程度。

12. 讓學(xué)生示范解題思路并分析他們的錯誤類型。解題思路可以直觀明了地揭示出學(xué)生頭腦中的錯誤概念從而為教師及時糾正學(xué)生錯誤提供方向。

13. 利用學(xué)生對問題或定義的記憶/回憶作為了解學(xué)生思維的窗口。麥克雷爾和阿立巴利的實(shí)驗(yàn)可以很好的說明這一方法的有效性。？輥？輲？訛在實(shí)驗(yàn)中，他們讓學(xué)生花5秒鐘記住數(shù)學(xué)等式7+4+5=7+ " " ，隨后讓學(xué)生回憶該等式并將其寫在紙上，部分學(xué)生寫下的公式是7+4+5+7= " " "。這充分說明學(xué)生腦中僅有“運(yùn)算=答案”的算術(shù)模式，他們并不理解相等概念。通過讓學(xué)生記憶/回憶問題或定義可以獲悉學(xué)生的思維傾向和對概念的理解程度。

四、結(jié)語

教與學(xué)的過程很大程度上包含心理過程，學(xué)生的心理過程不僅包括可直接觀察到的行為，也包括不可直接觀察到的行為。如果教師僅依據(jù)可直接觀察到的行為實(shí)施教學(xué)，便較難發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致學(xué)生出錯的真正原因而走進(jìn)教學(xué)誤區(qū)。這往往體現(xiàn)在教師不能正確理解學(xué)生的反應(yīng)，從而給予學(xué)生錯誤的支架;或者在學(xué)生需要支架時，不能及時意識到學(xué)生的需要等等。全面把握學(xué)生心理過程的教師能更容易發(fā)現(xiàn)問題的原因，并找到更合理的解決辦法。因此，在教學(xué)前把握學(xué)生已有的相關(guān)概念并對他們內(nèi)在的思維特點(diǎn)進(jìn)行診斷，能為教師提供豐富的信息，使其能夠準(zhǔn)確預(yù)測學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，搭建適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)支架，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)責(zé)任從教師到學(xué)生的轉(zhuǎn)移。綜上所述，思維診斷是支架式教學(xué)有效實(shí)施不可或缺的重要環(huán)節(jié)。本文介紹的思維診斷策略為教師洞察學(xué)生思維提供了多元化的視角，使其可根據(jù)教學(xué)對象、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)的特點(diǎn)綜合運(yùn)用不同策略，從而促進(jìn)支架式教學(xué)實(shí)踐的深入發(fā)展。

注釋：

①Wood，D.J.，Bruner，J.S.，Ross，G. The role of tutoring in problem solving[J].Journal of child Psychology and Psychiatry，1976，17（2）：89-100.

②Applebee，A.N.，Langer，J.A. Instructional scaffolding：reading and writing as natual language activities[J].Language arts，1983，60（2）：168-175.

③Vygostky，L.S. Mind in society[M].Cambridge， Harvard "University Press，1978：86.

④Rosenshine，B.，Meister，C. The use of scaffolds for teaching higher-level cognitive "strategies[J].Educational Leadership，1992，49（7）：26-33.

⑤Robert C.D.，Douglas C.，Edward J.K. Using scaffolding to teach writing[J].Educational Leadership，1993，51（3）：100-101.

⑥Marks， R. Pedagogical content knowledge： from a mathematics case to a modified concept[J]. Journal of Teacher Education，1990，41（3）：3-11. " " " " " " " " " " " " " " "（下轉(zhuǎn)93頁）（上接141頁）

⑦M(jìn)orrison， J. A.，Lederman， N.G. Science teachers' diagnosis and understanding of students' preconceptions[J].Science Education，2003，87（6）：849-867.

⑧Vacc，N.N.，Bright，G.W. Elementary preservice teachers' changing beliefs and instructional use of children's mathematical thinking[J].Journal for Research in Mathematics Education，1999，30（1）：89-110.

⑨Rittle-Johnson，B.，Koedinger，K.R. Designing knowledge scaffolds to support mathematical problem solving[J].Cognition and Instruction，2005，23（3）：313-349.

⑩Brown，J.S.，Burton，R.R. Diagnostic models for procedural bugs in basic mathematical skills[R].Cognitive Science，1978，（2）：155-192.