利用有效失敗促進技能課教學的支架設計

王小玲 王辰陽 王慶麗 朱彩蘭

在教學過程中，教師習慣傾向于關注學生課堂表現上的成功，較少留意學生表現失敗的價值，這是技能課常見的問題之一。技能課教學常采用講練法和任務驅動法等方法，多數情況下為教師演示、學生模仿，學生遇到問題，教師直接給予解決方案。這間接反映了教師教學中支架設計不合理，即教師為追求學生表現成功，直接通過演示或提供問題解決策略等支架，避免學生失敗，使學生減少了獨立思考等經歷。教師依據學生能否成功模仿出教師操作或教師呈現的作品評價學生，學生不能深度思考、理解此操作或者完成該作品的意義，教師與學生都滿足于“操作成功”，導致學生雖然表現上“學會”“掌握”，但再遇此類問題卻不能遷移。由此可推測學生技能課表現上的成功并不意味著學生發生有效學習，可能僅是通過識記、機械模仿等淺層學習獲得短期成功，不能進行知識的長期保持和遷移。而學生在探究或解決問題的過程中經歷了失敗，不代表沒有發生學習，這與Kapur提出的有效失敗理論相契合。[1]

Kapur等人進行了一系列有效失敗的研究，證實了失敗經歷的價值性。2018年地平線報告指出當前教育的最大挑戰是關心學生真正的學習經歷，關注有效失敗的教學設計也是落實教育政策的一種途徑?？v觀有效失敗相關研究，發現有效失敗模式多應用于初中及以上學段，且已證明其可行性。[2][3]本研究著眼于小學，嘗試將有效失敗教學模式應用于四年級“WPS演示”單元教學，重點關注支架設計，以充實有效失敗教學研究。

● 有效失敗教學模式的支架設計分析

關注“有效失敗”在教學設計中的應用，并不是不希望學生成功，而是為了盡可能減少無效成功或無效失敗，促進學習真正發生，使掌握的知識能夠進行遷移。Kapur提出的“關注有效失敗的教學設計模式”主要包括四個步驟、三個設計原則和兩個教學階段，其中兩個教學階段分別是生成探索階段和整合階段。[4][5]Kapur認為全程提供充分支架支持與直接教學演示無顯著性差異，倡導教師尋求最有利于學生發生學習的位置。[6][7]相關研究表明，給學生提供設計良好的啟發性挫敗問題和學習支架，學生能夠調動自己豐富的知識資源或知識變式，來產生多重問題表征方式和問題解決方案以解決問題。[8]劉新陽認為利用有效失敗進行支架的設計與問題性質和核心概念的關聯程度有關，據此提出了便于學生發生學習的相應框架。[9]

本研究依托Kapur的兩個教學階段關注有效失敗的支架設計，根據需要，在生成探索階段前和整合階段后分別增加一個階段，即整個教學過程為新課導入階段、生成探索階段、整合階段和總結提升階段[10]，設計每個階段最有利于學生發生學習的支架類型，將教學重點設置為有效失敗的探索點。①新課導入階段提供支架，激發學生學習興趣，使學生積極參與課堂。②生成探索階段提供支架，培養學生問題解決、遷移等能力，在探索問題解決方案時不過于依賴教師。教師可多使用情感支架、同伴互助支架等，讓學生充分遭遇失敗，同時又不失去信心。③整合階段提供支架，使學生有機會闡述自己的解決方案，教師向學生展示標準化方案，供學生參考比較，啟發學生發現自己的解決方案與標準化方案的不同。④總結提升階段完成后提供支架，指向目標知識在問題解決中的應用。該階段教師講授學生無先驗知識的內容，避免學生產生挫敗感，引發無效失敗。同時教師應總結本節內容，幫助學生搭建知識框架，鞏固知識。

● 教學設計分析

已有研究表明，有效失敗教學模式需要創設具有多重表征的問題，同時要考慮學生的先前知識。[11]參與教學實驗的學生已學習過WPS文字，筆者選取WPS演示作為實驗內容，圍繞其中三課內容包括《在幻燈片中插入圖片》《管理幻燈片》《在幻燈片中插入超鏈接》，進行教學設計分析。Kapur的研究指出，關注有效失敗教學設計要尋找一個“最佳位置”，提出教學設計應使學生的學習活動聚焦于作為學習目標的核心概念及其關鍵特征。[12][13]因此筆者將與教學目標有關的教學重點設為有效失敗探索點。教學難點內容綜合性較強，為避免學生產生挫敗感，多采用教師演示。具體設計如下表所示。

1.新課導入階段

該階段設計思路是利用貼近學生生活的話題作為新課內容，通過與學生交流討論來調動積極性。教師通過演示已經插入圖片或插入超鏈接等目標知識操作的幻燈片來設置疑問，以此作為問題解決任務，幫助學生建立本節課的正確導向。使用表揚支架，肯定學生當前表現，提高學生參與課堂的積極性。具體實施環節如下：

在《在幻燈片中插入圖片》中，教師使用學生感興趣的動畫片“小豬佩奇”為教學內容，任務是幫助佩奇找家人，學生需要想辦法將素材圖片插入到幻燈片中，隨即進入探索環節。之所以這樣設計，是因為教師通過預實驗調查發現學生課堂上更喜歡動畫類的內容，于是利用范例支架，在幻燈片中展示一個貼近學生生活的動畫片人物圖片，以此引出課堂任務，通過問答等方式激發學生參與的興趣和動機。

在《管理幻燈片》中，教師為小豬佩奇動畫片做了更豐富的演示文稿，在幻燈片中設置了多個錯誤，如順序錯誤、幻燈片重復、目錄與正文內容不對應等，由學生評價幻燈片并討論解決這些問題的解決方案，教師給予表揚。本節課教學設計以介紹動畫片為演示文稿內容，利用范例支架先展示有錯誤的演示文稿，引導學生發現問題，啟發學生要善于觀察和思考，利用表揚支架回應學生的積極表現，并布置任務交給學生逐一解決問題。

在《在幻燈片中插入超鏈接》中，教師通過詢問學生春游地點，以南京本地特色景點為演示文稿內容，在目錄頁事先為文字和圖片建立超鏈接，實現單擊文字或圖片進行相應跳轉。教師示范該操作并通過提問引發學生思考是何操作。因具有WPS文字相關經驗，有部分學生知曉該內容。教師口頭表揚，并進入新課探索環節。本節課教學設計以學生感興趣的“春游”為演示文稿內容，利用范例支架導入新課，提問支架設置任務，表揚支架順應小學生心理，提高課堂參與度。

整體來看，此階段通過提供學生感興趣的案例，激發學生參與動機，主要提供范例、提問、表揚支架。范例支架給予學生整體印象，幫助學生體會目標知識的作用;提問支架則是與學生進行互動，一是提高學生的注意力，引導學生進入新課內容，二是調動學生學習新內容的課堂氣氛;表揚支架用于肯定學生的行為，幫助學生提升自信心。

2.生成探索階段

Kapur提出該階段學生可通過小組合作方式，對一個復雜的問題情境生成多種表征和解決方法。[14]因此設計思路是，教師提出學習任務，學生通過自主探究或者小組合作等方式解決學習任務。該階段的重點是關注學生學習過程，當學生在解決任務過程中遇到問題或失敗時，教師根據不同情況提供恰當的支架類型，以發揮學生自主性和主體性作用，使學生能夠利用先前知識解決當前任務，培養學生問題解決能力和知識遷移能力。具體實施環節如下（以《在幻燈片中插入超鏈接》為例）。

1.學生打開桌面上的學生素材，選擇目錄頁中相關內容，為其插入超鏈接。時間為3分鐘。

2.以小組為單位交流以下內容：你在插入超鏈接時遇到了什么問題？如何解決的？為什么要這樣解決？如何插入超鏈接？插入超鏈接的方法有哪些？

此環節主要采用同伴支架和情感支架。同伴支架是希望通過小組交流與合作解決超出學生當前能力的問題，情感支架則是當學生遇到問題時提供安慰與鼓勵。實際授課中，該階段中并非僅依靠這兩個支架，需要教師根據實際問題提供新的支架，既不讓學生過分遭遇失敗，也不讓學生直接獲得解決策略。例如，有學生問：“什么是超鏈接？如何插入超鏈接？”筆者未直接告知學生，隨后發現，除個別學生能為文字建立超鏈接外，大部分學生無從下手，都比較著急，第一反應還是向教師求助。針對此種情況，筆者引導學生回憶插入圖片的操作，充分調動學生先前經驗，隨后學生開始嘗試在“插入”菜單下尋找，并找到解決方案。但是在選擇目標對象時，學生一般會選擇默認位置，導致超鏈接無效。筆者以此為契機讓學生獨立或小組合作探索出錯原因，并給予提示：請明確超鏈接的對象、方法和目標，尤其注意目標，可以嘗試不同目標位置效果。這樣，通過遷移、比較、步驟提示等支架，激活學生先驗知識，并遷移應用到新知識或后續學習中。

3.整合階段

Kapur倡導該階段學生通過全班討論，將自己總結出來的表征和解決方法組織成標準的表征和解決方法。[15]因此設計思路是，先請學生交流闡述解決任務中遇到的問題及解決方案，隨后再提供標準解決方案。學生將自己的解決方案與標準解決方案進行比較，完善自己的解決方案。最后教師總結本節課內容，幫助學生形成知識框架。具體環節實施如下（以《在幻燈片中插入超鏈接》為例）。

1.學生闡述遇到的問題，展示解決方案。

2.教師演示插入超鏈接方法，引導學生比較。

3.教師總結：超鏈接的對象可以是什么？超鏈接的方法有哪些？超鏈接的目標是什么？

4.根據學生和教師總結的方法，繼續完善目錄剩余內容。

此環節主要是利用比較支架，引導學生展示不同的解決方案。學生展示自己的解決方案并相互評價，通過比較不同解決方案，在評價別人作品的同時，也能夠自我檢測作品優缺點。教學中教師先請學生闡述遇到的問題，由其他學生提供解決方案。例如，學生1：“怎么選中？”學生2：“為什么超鏈接單擊前后顏色會發生變化？”問題解決后，教師通過提問支架，繼續幫學生梳理：為了解決什么問題？需要做什么操作？是如何知道該操作的？該支架旨在幫助學生建立問題解決的思路，同時調動先驗知識，類比遷移至當前內容。最后請小組推薦代表，闡述插入超鏈接不同的解決方案，再引導學生比較提出的方案，發現每種方案的優劣及適用場景。

4.總結提升階段

該階段主要采用教學演示和表揚支架，由教師講解本節課的教學難點。以《在幻燈片中插入超鏈接》為例，動作按鈕是本節課的教學難點，學生無相關先驗知識，不清楚什么是動作按鈕。因此該知識點由教師來演示，避免學生無從下手，產生無效失敗。另外，對于四年級小學生來說，系統知識建構比較薄弱，因此由教師最后總結本節課知識框架，并通過表揚支架肯定學生課堂表現，調動學生探索的積極性。實際教學中發現，學生適應該模式后能主動將所學知識進行類比遷移。例如，學生發現，制作一個動作按鈕后，其他的可以復制粘貼。

● 總結

本文闡述了利用有效失敗促進技能課學習的支架設計，在實踐中還需要注意以下問題。

1.理念上，應關注學生學習過程，以學生為中心

利用有效失敗促進技能課學習的支架設計，就是為了避免出現技能課“重結果輕過程、重成功輕失敗”的教學現象。教學中應多關注學生學習過程，當學生操作中出現問題或經歷失敗時，教師應承擔輔助角色，通過提供恰當支架激活學生先驗知識，引導學生通過自主探究或小組合作找出問題原因，培養學生的問題解決能力和知識遷移能力。

2.方法上，要合理提供動態支架類型或強度

教師給予學生何種支架一定程度上決定了學生學習的程度。當學生在課堂中發生失敗或遇到問題并向教師求助時，教師若置之不理或讓其盲目試錯，會打擊學生自信心，挫傷其積極性。相反，教師如果不分具體情況直接提供解決策略或教學演示，又會剝奪學生思考的過程或機會。由此可見，教師在教學中提供的支架類型或強度對學生的學習會產生重要影響。

需要注意的是，教師在不同教學階段預設的支架未必能滿足實際教學需要，因此須根據實際情況不斷調節支架類型或強度。支架的提供所遵循的原則是，在關注學生經歷的基礎上，為滿足學生有效性學習不斷調整支架。

參考文獻：

[1]Kapur， M.， Kinzer， C. K. Productive failure in CSCL groups[J].International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning， 2009， 4（01）：21-46.

[2][6]Kapur， M. A further study of productive failure in mathematical problem solving： Unpacking the design components[J]. Instructional Science， 2011， 39（04）：561-579.

[3][4][7][11]Kapur， M.， Bielaczyc， K. Designing for productive failure[J].Journal of the Learning Sciences， 2012， 21（01）：45-83.

[5][10][13][14][15]郭婧遠.創客教育中利用有效失敗促進學習的研究[D].上海：華東師范大學， 2016.

[8] Disessa， A. A.， Sherin， B. L. Meta-representation： an introduction[J].Journal of Mathematical Behavior， 2000， 19（04）：385-398.

[9][12]劉新陽.利用有效失敗的創客學習活動設計——一項探索性研究[J].中國電化教育， 2018（04）：82-90.

項目基金：江蘇省教育信息化研究課題2018年度重點課題“基于電子教材的信息技術教學研究”（課題編號：20180001）。