國內外有關探究教學和概念轉變思想的實踐研究概述

李鑫　王文清　趙建軍

摘要：本文簡要介紹了和本研究密切相關的國外探究教學模式、近年來國內探究教學模式實踐探索、國外概念轉變教學模式、近年來國內將概念轉變思想與探究教學模式相結合的實踐研究。

關鍵詞：探究教學；概念轉變；實踐研究

一、 關于探究教學的研究概述

國外探究教學模式眾多，我國近年來有關物理探究教學的實踐研究也層出不窮，在這里我們只對他們進行簡介。

（一） 國外探究教學模式簡介

“學習環”模式是卡普拉斯基于皮亞杰的認知發展理論建立的，它的操作程序一般包括三個環節：（1）概念探索；（2）概念引入；（3）概念應用。

“5E”模式是在“學習環”模式的基礎上發展而來的，由卡布魯斯和戴爾首先提出，它的操作程序分為五個階段：（1）投入；（2）探索；（3）解釋；（4）精致化；（5）評價。

預測機制學習環模式是古德等人在認知心理學和人工智能理論的發展要求下，對學習環基本模式的修訂而形成的。它由四個階段構成：（1）預測；（2）探索；（3）概念介紹；（4）概念運用。

四階段學習環模式是巴曼在學習環基本模式的基礎上提出的，共包括四個階段：（1）評價階段；（2）調查階段；（3）對話階段；（4）運用階段。

元認知學習環是布朗克基于預測機制學習環模式、四階段學習環模式，對學習環基本模式的進一步發展。它由四個階段組成：（1）概念探索；（2）概念介紹/狀況檢查；（3）概念運用/狀況檢查；（4）概念評價/狀況檢查。

（二） 近年來國內探究教學實踐探索簡介

探究式學習受到廣泛關注，是在2001年我國的基礎教育課程改革啟動之后，這次改革的主要目的是改接受式學習為探究式學習。有關物理探究教學的文獻主要有：

研究者陶麗娟在對探究式教學和高中物理探究式教學設計研究的基礎上，構建了兩種探究式教學模式。

以學生思維探究為主的探究式教學模式，該模式分為五個環節：（1）創設情境；（2）提供信息；（3）啟發引導；（4）方法指導；（5）總結評價。

以學生實驗探究為主的探究式教學模式，該模式有四個環節：（1）設疑激趣；（2）引導探究；（3）歸納小結；（4）運用創新。

研究者程丹認為物理與數學均為理科，有一定的相似性，因此將由研究者黃萍等人探索出的一種應用在數學教學中的探究性教學模式——“案例—參與—探究”模式，應用到了物理上。該模式共有四個環節：（1）案例引入；（2）學生參與；（3）引導探究；（4）課堂小結。

研究者周忠武從自主與協作、操作與設計兩個維度，構建了四種初中物理探究教學模式：（1）自主探究操作學習模式；（2）自主探究設計學習模式；（3）協作探究操作學習模式；（4）協作探究設計學習模式。

研究者劉小國以相關教育理論和中學物理教學實際為基礎，提出了多媒體環境下的中學物理探究式教學模式。它有五個環節：（1）創設情境；（2）提出問題；（3）自主探究；（4）協作學習；（5）課堂總結。

研究者萬芳麗基于波普爾的科學哲學思想和施瓦布探究教學思想，構建了物理實驗探究教學的新模式。新模式共有六個要素：（1）問題；（2）猜想與反駁；（3）假說；（4）試探性檢驗；（5）結論與匯報；（6）實際應用。

二、 關于概念轉變的研究概述

此處，我們對國外概念轉變教學模式，以及近年來國內將概念轉變思想和探究教學模式相結合的實踐探索的操作階段或環節做簡要陳述。

（一） 國外概念轉變教學模式簡介

DO五步教學模式的理論基礎是波斯納等人提出的概念轉變模式，它由德瑞弗與奧德姆提出，共分五個階段：（1）定向；（2）引出；（3）重建；（4）應用；（5）回顧。

NN三步教學模式由納斯鮑姆、諾維克提出，分三步：（1）揭示和弄清學生已有的前科學概念；（2）引進與原有概念相沖突的新概念；（3）鼓勵學生對新觀念進行評論，并形成對有關問題的新的觀念圖式。

SS五步教學模式由Rene T.Stoffett與Trish Stoddart提出，可概括為：（1）情境，預測；（2）討論，預測，解釋；（3）檢驗；（4）沖突，討論，科學概念；（5）類似情境，鞏固科學概念。

（二） 近年來國內將概念轉變思想和探究教學相結合的實踐探索簡介

研究者張小靜為了實現高中力學概念轉變，根據概念轉變理論，構建了探究式力學概念轉變教學模式。共有五個環節：（1）開始；（2）實施；（3）討論；（4）比較；（5）反思。

研究者莫秋霞以概念轉變理論和探究性教學理論為依據，提出了促進概念轉變的探究性教學模式。該模式共分為六個階段：（1）師針對學生的前概念的特點，設置相應的問題情景或活動任務；（2）學生描述自己的想法和預測，引出其前概念；（3）進行探究活動，引發認知沖突；（4）通過交流、互動建構新的理解；（5）將新概念應用于其他的情況；（6）比較新舊概念，反思概念轉變過程。

參考文獻：

[1]鄭永愛.論科學教育學習環模式的涵義和發展[J].內蒙古師范大學學報（教育科學版），2005，（06）：34.

[2]陶麗娟.高中物理探究式教學設計的研究[D].陜西師范大學，2010.19-56.

[3]程丹.初中物理探究性教學研究[D].沈陽師范大學，2011.14-48.

[4]周忠武.初中物理探究學習環境的設計與應用研究[D].東北師范大學，2012.29-35.

[5]劉小國.信息技術環境下的中學物理探究式教學模式的研究[D].南京師范大學，2011.14-25.

[6]萬芳麗.初中物理實驗探究教學模式探索[D].上海師范大學，2015.17-33.

[7]張小靜.高中力學前概念及其轉變的實驗研究[D].河北師范大學，2007.19-36.

[8]莫秋霞.促進高中生新陳代謝概念轉變的探究性教學研究[D].廣西師范大學，2008.11-21.endprint