理论教育 信息技术与课程整合策略:初中数学教学设计研究

信息技术与课程整合策略:初中数学教学设计研究

时间:2023-07-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:在信息技术与课程融合的课堂教学中,各种知识可视化技术以其直观、易理解的特性能为支架式教学策略中的支架搭建提供有力的技术支撑。美国温特比尔特认知与技术小组开发的贾斯珀系列案例就是抛锚式教学策略的典型应用。所谓“锚”,就是与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题。

信息技术与课程整合策略:初中数学教学设计研究

(一)自主学习策略

自主学习策略的核心是要发挥学生学习的自主性和积极性,充分体现学生的认知主体的作用,其着眼是如何帮助学生“学”。在以“学”为中心的建构主义学习环境中,常见的自主教学策略有支架式策略、抛锚式策略和随机进入式策略三种。

1.支架式策略

“支架”的原本之意是指对其他事物起支撑作用的一种外在结构体。由此,支架式教学模式就是为学生的知识学习提供一种结构支持,这种结构称之为“概念框架”。这种框架中的概念是为发展学生对知识的进一步理解所需要的,让学生沿着框架逐步深入学习实现对知识的意义建构。

支架式教学策略一般包括搭建支架、进入情境和独立探索三个环节。其中,“搭建支架”尤为重要。从支架的目的来看,学习支架可以分为接收支架、转换支架和输出支架。接收支架,用来帮助学生整理、筛选、组织和记录信息,以提高学生收集与发现信息的效率;转换支架,用来帮助学生转换所获得的信息,使所学的知识更为清晰或使劣构(ill-structured)的信息结构化;输出支架,用来帮助学生将学到的、理解到的、创造的东西转化为可见的事物,实现知识的“外化”。

信息技术课程融合的课堂教学中,各种知识可视化技术以其直观、易理解的特性能为支架式教学策略中的支架搭建提供有力的技术支撑。知识可视化是对知识和信息进行视觉表征,其功能是呈现与分析,其目的是知识利用、创造与传递,作用是有助于理解对象(情境、问题、事物、知识等)的维度,构建信息意义(产生知识),支持认知过程。目前,常用的知识可视化技术有认知地图、概念图、思维导图、知识图谱、统计图表、虚拟仿真实验平台等。

2.抛锚式策略

抛锚式策略是指在多样化的现实生活背景中(或在利用技术虚拟的情境中)运用情境化教学技术以促进学生反思、提高迁移能力和解决复杂问题能力的一种教学策略。这种策略是以情境认知理论为基础的。美国温特比尔特认知与技术小组开发的贾斯珀系列案例就是抛锚式教学策略的典型应用。

抛锚式教学策略一般包括创设情境、确定问题(设定“锚”)和独立探索三个环节。其中,“锚”的确定是核心。所谓“锚”,就是与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题。

“锚”的设定需要具备技术和宏环境两个要素。

抛锚式教学将技术当作教学依靠的“锚”。一方面,依靠技术创设逼真的学习情境;另一方面,学生可以依靠交互式计算机、影碟光盘和互动网站等技术支持,不断地重访情境中的某个特定部分,并从多种视角对问题加以揭示,使学生的思考拓展到与之相关的领域

宏环境通常指包含所需解决问题或主题的一个故事、一段冒险或一个情境,且能引起学生的兴趣。抛锚式教学强调创设有情节的、真实的宏观背景,并从宏情境中引出“锚定”的问题,发展出与“锚”相关的类似问题与拓展问题。(www.daowen.com)

3.随机进入式策略

随机进入式策略是指学生可以随意通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习,从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解的一种教学策略。这种教学策略的基本思想源自认知弹性理论(Cognitive Flexibility Theory)。所谓认知弹性,是指以多种方式同时重建自己的知识,以便对发生根本变化的情境领域做出适宜的反应。它承认知识是需要多重表征的,这是由于事物的复杂性和问题的多面性。要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握,如果从单一视角提出的每一个单独的观点虽不是虚假的或错误的,但却是不充分的;若从多个视角提出多于一个的观点有助于增强学习者对知识本身的理解,真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构。可见,随机进入式策略有助于发展和促进学习者的理解能力和知识迁移能力。

随机进入式教学策略一般包括呈现情境、随机进入学习和独立探索三个环节。其中,呈现情境是为学生创设随机进入学习的前提条件。在这个环节中,根据主题不同侧面的特性,教师向学生呈现与这一主题的基本内容相关的情境。设计各种情境时,既要体现情境之间的相对独立性,又要注意情境之间的相互联系,共同表现当前学习主题的系统性,要符合认知的规律。

(二)协作学习策略

常见的协作学习模式有讨论、协同和角色扮演三种。在实际教学中,往往是多种模式有机组合。

1.讨论

讨论主要是指学生以小组的形式围绕问题进行思考,并相互表达自己的观点。通常,讨论的问题是由教师事先提出。所以,为了保证学生的讨论能够深入,教师应围绕已确定的主题,设计能引起争论的初始问题;设计能将讨论一步步引向深入的后续问题;同时还要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即稍稍超前于学生的最邻近发展区),通过提问来引导讨论,切忌直接告诉学生应该做什么(即不能代替学生思维);对于学生在讨论过程中的表现,教师要适时做出恰如其分的评价。网络通信技术的迅速发展,各种社交媒介的普及应用,使得讨论可以突破课堂的围墙界限,实现在线讨论与课堂讨论的有机融合。

2.协同

多名学生共同围绕某个学习任务,进行分工协作。在任务完成过程中,每个学生都必须承担一定的学习任务,相互之间形成积极的相互依赖,通过积极的目标互赖、积极的奖励互赖、积极的角色互赖、积极的资源互赖等方式共同完成学习任务。

3.角色扮演

角色扮演,就是两个或更多的学生就某个问题情境进行表演。每个人担任一个角色,通过表演来感受角色的思想和情感。其他学生观看表演,并对扮演者表达的情感和动作进行讨论。通过角色扮演,扮演者能产生身临其境之感,“设身处地”地感受人物角色的态度,其他学生也能在讨论中增强对问题情境中故事情节、人物脉络和思想情感的深入理解。目前,具身技术的兴起及其在教育教学中的渗透,开创了情境化游戏环境的新应用,为实现虚拟的“角色扮演”提供了可能。游戏中的人物角色实际上是真实世界中人的“化身”或者“代理”。学生操纵游戏角色,仿佛与它融为一体,通过观察它的活动变化,从而实现知识理解的具体化。

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