基于WISE平臺的探究性學習研究

楊苗苗 趙清真

摘 要：目前，科學課程新課標雖然明確要求學生通過探究性學習活動來學習科學知識，但是由于部分科學實驗比較危險、會造成資源浪費及探究環(huán)境受到限制等原因，國內教師們所采用的方法大多還是直接教學法。隨著網絡的普及，基于網絡的探究性學習平臺可以很大程度上解決以上問題。本文通過對WISE的設計目的、探究流程和設計原則的介紹，著重探討了WISE平臺應用于探究性學習的方式及可能性，并以“如何延緩氣候變化”為例，加以說明和論證。

關鍵詞：WISE平臺；案例分析

1 WISE介紹

WISE（Web-based Inquiry Science Environment），是由美國國家自然科學基金贊助、加州大學伯克利分校等大學和相關知名科學家、教育專家、信息技術專家聯合研發(fā)的基于網絡的科學探究環(huán)境。該平臺適用于4年級至12年級的學生，為教師提供經典的探究主題。[1]主要目的是引導學生利用WISE平臺，通過一系列按照科學探究思維編排的活動，加深對科學知識的理解，進而培養(yǎng)其嚴密的邏輯思維能力和科學探究能力。WISE項目的設計流程體現四個原則：（1）使科學更易理解。無論是先行材料和在線學習資源的設計，還是認知工具的選擇上，其資源的呈現方式均表現出可視化和動態(tài)化的特點。（2）知識整合方面。WISE項目所設計的探究問題往往需要多學科知識的融合才能解決，其展現的探究內容也往往涉及多學科。[2]（3）促進學生合作學習。WISE支持小組合作探究，內置多種小組辯論工具，并支持小組內部討論及組間辯論等多種形式。（4）思維可視化。探究流程呈現序列化特點，引導學生思維由淺入深不斷探究；學生探究痕跡實時保存在平臺中，學生課后可反復查看自己的探究軌跡，促進反思學習。[3]如圖2-2所示：

2 案例分析

本研究以“如何延緩氣候變化”為例，來具體解釋WISE是如何如何培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和科學探究能力的。該項目的教學目標是讓學生了解氣候變化背后隱藏的化學知識，體現了地球環(huán)境科學與化學知識的融合，培養(yǎng)學生的環(huán)境保護意識。該項目主要包括2個活動，主要其中活動一探究流程如下表3.1所示：

如上表3.1所示，本部分探究活動包含6個探究步驟，即1.1-1.6，每個步驟圍繞探究主題“如何延緩氣候變化”引導學生對該探究主題作出自己的預測，并通過在線視頻資源引導學生反思自己觀點的正確性，為下一步探究的深入做好準備。

如上表3.2所示，本部分探究活動包含6個探究步驟，即3.1-3.6，每部分活動屬于創(chuàng)作制品階段，形式為“給國議員寫信”，引導學生對以上探究活動進行總結，并教給學生寫信格式及郵寄方法，引導學生通過理論探究過渡到具體實踐。

以上項目共分為四個課時。其探究特色主要歸結為：（1）明確探究目標，避免學生盲目探究，探究深度層層遞進。（2）輔助性資源可視化，比如圖片、視頻、仿真實驗和動畫等，激發(fā)學生探究興趣。（3）探究支架，實時輔助學生進行探究，完成創(chuàng)作。（4）促進反思學習，每一探究活動結束要求學生對本部分探究活動進行總結。

3 結語

基于網絡的探究環(huán)境WISE能夠改變傳統單一的教學方式，促進知識的整合學習和深入理解，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力、科學探究能力、知識綜合應用能力和終身學習能力。本文首先對WISE做了簡單介紹，其次進一步以“如何延緩氣候變化”探究項目為例，詳細描述了WISE是如何一步步引導學生進行探究性學習，分析了其在支持探究性學習的特色優(yōu)勢。我們老師要積極學習利用這一網絡學習平臺，從他人設計的案例中吸取有益經驗，為學生設計更多的探究性學習項目，把探究性學習從科學課程標準里面的表面化要求真正轉化為課堂實踐。

參考文獻

[1]趙建華，張曉佳，蔣銀健. WISE數字探究學習環(huán)境支持的科學教育[J].教育信息技術，2015，06：3-6+48.

[2]孫建琳.基于Blackboard網絡教學管理平臺的探究性學習模式研究[D].河北師范大學，2014.

作者簡介

楊苗苗（1992-），女，河南省周口市扶溝縣；碩士研究生；研究方向：數字化教育資源的開發(fā)和利用。

趙清真（1992-），女，河南省焦作市溫縣；碩士研究生；研究方向：教育電視節(jié)目制作。