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網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂中培養(yǎng)高年級學(xué)生高階思維的策略研究
網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂中培養(yǎng)高年級學(xué)生高階思維的策略研究
肖玲
【摘要】基于部分高年級科學(xué)課堂理論性較強,無法通過動手實驗獲得新知的這部分知識,課題團隊以培養(yǎng)小學(xué)生高階思維為目標,將知識融入網(wǎng)絡(luò)課堂。根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對學(xué)生進行高階思維能力培養(yǎng)方法的實質(zhì),課題從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持策略、教學(xué)過程中的實施策略、多元評價策略等三個方面進行了研究,并初步總結(jié)了在網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂中促進學(xué)生高階思維能力發(fā)展的策略。
【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)課堂;高階思維能力;策略
中圖分類號:G622.4 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568 (2016) S1-0021-07
作者簡介:肖玲,廣東省廣州市荔灣區(qū)蘆荻西小學(xué)教師。
蘆荻西小學(xué)(以下簡稱"我校") 是廣東省第一批信息技術(shù)試驗學(xué)校,多年以來一直以"沒有教育信息化就沒有教育現(xiàn)代化"為共識,大力開展教育信息化研究。我校今年來先后承擔(dān)了國家級、省級的信息技術(shù)課題,教師也在課題的引領(lǐng)下,基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,開展了豐富的教育教學(xué)實踐。此課題就是我?茖W(xué)科組教師在參與信息技術(shù)課題中、在一線教學(xué)工作中確立的研究課題。
本課題自2011年9月通過評審,被立項為荔灣區(qū)小課題(荔教辦【2011】36號文)。自立項后,課題組成員圍繞課題的研究目標,基于網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂,通過信息課堂提供的支架,開展豐富地教育教學(xué)實踐活動,采用多種策略培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。經(jīng)過課題組成員一年多的研究和實踐,取得了一定的研究成果,基本完成了課題的研究目標。
一、提出問題
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,我們每一個人都明顯地感受到科學(xué)技術(shù)發(fā)展帶來的日新月異的變化。因此,注重培養(yǎng)孩子良好的科學(xué)素養(yǎng),讓他們學(xué)會用科學(xué)的思維方式解決生活中的問題,這就尤為重要!读x務(wù)教育科學(xué)(3-6年級) 課程標準》明確指出:科學(xué)課程改革以培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,積極倡導(dǎo)讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動。科學(xué)探究涉及提出問題、猜想結(jié)果、制定計劃、觀察、實驗、制作、收集證據(jù)、進行解釋、表達和交流等活動。根據(jù)科學(xué)的課程目標,教師應(yīng)在以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程中,通過教學(xué)活動,培養(yǎng)小學(xué)生的思維由具體形象思維過渡到抽象邏輯思維,讓他們初步形成以抽象、分析、綜合、評價、創(chuàng)造、比較、分類、判斷、推理等為特征的高階思維能力。
在小學(xué)科學(xué)高年級課程中,有部分理論性較強,無法通過動手實驗直接獲得認知的知識,對于學(xué)生來說學(xué)習(xí)起來枯燥吃力。對這部分知識的學(xué)習(xí)往往會出現(xiàn)以下幾種情況:
。1) 學(xué)生囫圇吞棗,書上講什么就記住什么;
。2) 學(xué)生對課堂知識蜻蜓點水,點到即止,不會深入進行探究;
(3) 學(xué)生想深入了解更多相關(guān)的科學(xué)知識,可是又缺乏一個合作學(xué)習(xí)平臺。
這種情況下,只能培養(yǎng)學(xué)生以識記、理解、認識等為特征的低階思維,卻無法培養(yǎng)學(xué)生以分析、綜合、評價、創(chuàng)造等為特征的高階思維。針對這種現(xiàn)象,研究者嘗試將這部分的科學(xué)知識融入網(wǎng)絡(luò)課堂,通過信息課堂提供的支架,試圖研究以培養(yǎng)小學(xué)生高階思維能力為目標的策略,從而提高了課堂教學(xué)效率,達到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維方式的目的,更好地落實新課標精神。
二、基本概念界定
高階思維是發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力,個體在復(fù)雜情境中接收、存儲新的信息以及尋找答案時,它表現(xiàn)為個體將信息整合為一個完整體系、運用抽象思維結(jié)構(gòu)、合理運用邏輯和判斷的能力。
根據(jù)Bloom等人的認知教學(xué)目標分類,教師可以運用高階思維/學(xué)習(xí)目標的行為動詞來做參照,檢測自己的教學(xué)設(shè)計是否有利于促進學(xué)習(xí)者的高階思維發(fā)展,亦即可以根據(jù)這些行為動詞來看學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動是否運用高階思維進行學(xué)習(xí),教學(xué)所創(chuàng)設(shè)的活動條件是否要求學(xué)習(xí)者從事這些行為活動。這些行為動詞主要有:分析、討論、評價、分類、預(yù)測、選擇、比較、鑒定、證明、結(jié)論、假設(shè)、建構(gòu)、對比、概括、創(chuàng)設(shè)、計劃、評論、評定、推斷、聯(lián)系、辯護、匯報、計劃、支持、設(shè)計、系統(tǒng)化、圖解、寫作、辨別、闡釋等。
三、研究目標與主要內(nèi)容
(一) 研究目標
1.通過本課題研究,在高年級科學(xué)課堂中,借助信息技術(shù)的運用,總結(jié)出以培養(yǎng)小學(xué)生高階思維能力為目標的策略。
2.通過本課題研究,解決在實際教學(xué)過程中存在的問題,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,促使課程目標的達成。
3.通過本課題研究,讓培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的理念滲入小學(xué)教師的頭腦中,對教師的教學(xué)設(shè)計思路產(chǎn)生一定的影響,促進教師教學(xué)觀念和教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變,提高教師的理論水平和教學(xué)能力。
。ǘ 主要內(nèi)容
在高年級科學(xué)課堂中,既要達到培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的目的,又要體現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的探究活動,教師就要根據(jù)所學(xué)習(xí)的知識,搭建信息技術(shù)支架,在教學(xué)過程中提出恰當?shù)膯栴}或任務(wù),引起學(xué)生思考、調(diào)動學(xué)生的分析、評價與創(chuàng)造等思維過程的問題,讓學(xué)生投入到高階思維過程中去,從而使其高階思維能力得到發(fā)展。根據(jù)學(xué)校和一線教師的具體情況,擬從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持策略、教學(xué)過程中的實施策略、多元評價策略等三個方面進行研究,并初步總結(jié)在網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂中促進學(xué)生高階思維能力發(fā)展的策略。
四、研究方法
本研究在高年級科學(xué)課堂中進行實踐,在研究過程中主要采用了準實驗法、文獻分析法、問卷調(diào)查法等方法進行。
。1) 問卷調(diào)查法。設(shè)計調(diào)查問卷,了解學(xué)生高階思維能力情況和學(xué)生心理傾向調(diào)查與分析。
。2) 行動研究法。組織課題組成員進行課堂教學(xué)研究,并爭取其他教師的支持,對教材中的數(shù)學(xué)思想進行匯總和整理,并根據(jù)反饋的問題調(diào)整策略,在實踐中不斷探究、反思、提升。
(3) 文獻分析法。查閱相關(guān)文獻,為課題研究提供理論依據(jù)。
五、研究過程
(一) 研究的實驗假設(shè)
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,采用信息技術(shù)比采用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方式能更好地提高學(xué)生高階思維能力。
。ǘ 研究步驟
在分析了科學(xué)課堂中的學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的現(xiàn)狀后,教師根據(jù)科學(xué)課堂的學(xué)習(xí)特性,確定了以信息技術(shù)搭建學(xué)習(xí)支架來培養(yǎng)高年級學(xué)生高階思維能力發(fā)展的策略研究的方向。此研究步驟和方法如下:
1.研究準備階段
通過文獻分析法、內(nèi)容分析法,對高階思維能力研究的現(xiàn)狀進行分析,在此基礎(chǔ)上提出要研究的問題。
通過調(diào)查法、談話法,對實驗老師和學(xué)生進行初步摸查,了解研究的可行性。
2.網(wǎng)絡(luò)支架搭建和教學(xué)設(shè)計階段
在理論分析的基礎(chǔ)上,第二階段進行網(wǎng)絡(luò)支架搭建和教學(xué)設(shè)計階段。
根據(jù)第一階段文獻分析法對于培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力理論的分析,在專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站制作中,將教學(xué)問題嵌入其中,利用信息技術(shù)將知識點有機整合成系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu),并通過文字、圖片、視頻等多種形式加以呈現(xiàn),為高階思維能力的發(fā)生創(chuàng)造機會和樹立支架。
在文獻研究過程中,學(xué)校研究小組了解到多位著名高階思維能力研究者強調(diào)了教學(xué)問題和教學(xué)任務(wù)在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力中的重要作用,他們對如何設(shè)計這樣的教學(xué)問題和任務(wù)作了相關(guān)研究與總結(jié)。因此,教師在教學(xué)設(shè)計中,特別重視教學(xué)問題和任務(wù)的設(shè)計,盡量針對教學(xué)內(nèi)容提出一些問題引發(fā)學(xué)生思考,重在調(diào)動學(xué)生的思維,側(cè)重內(nèi)在的學(xué)習(xí)過程。通過有針對性的教學(xué)設(shè)計,希望通過執(zhí)教過程的呈現(xiàn),學(xué)生的高階思維能力會在訓(xùn)練中得到提高。在此過程中主要運用到了文獻研究法和調(diào)查法。
3.實際研究階段
采用行動研究法和問卷調(diào)查法,依托小學(xué)科學(xué)課程開展準研究,探討采用何種教學(xué)策略能培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力發(fā)展。
采用行動研究法。課題組成員第一、二階段基礎(chǔ)上,在五年級(4) 班展開研究,探索網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下培養(yǎng)學(xué)生高級思維能力發(fā)展的教學(xué)策略。課題研究組選擇的是五年級《飲食和健康》這個單元進行的,共有3個教學(xué)設(shè)計的實施。確立3 個教學(xué)實施過程,也希望多個教學(xué)設(shè)計的實施,能對培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的策略進行反復(fù)的驗證。
采用經(jīng)驗總結(jié)法。課題組老師針對課堂實驗效果,進行評課和自我反思,并調(diào)證策略。
4.研究總結(jié)和反思階段
研究總結(jié):對研究過程與結(jié)果進行總結(jié)反思,統(tǒng)計數(shù)據(jù),得出本研究的結(jié)論,并根據(jù)研究過程的經(jīng)驗所得,進一步學(xué)習(xí)理論,撰寫研究報告。此過程中主要采用文獻法和調(diào)查問卷法。
反思:提出學(xué)科教師在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力時應(yīng)把握的要點,發(fā)現(xiàn)研究過程中存在的問題與不足,提出后續(xù)研究的方向。
(三) 研究對象設(shè)定
此研究是在五年級(4) 班中進行,學(xué)生是"網(wǎng)絡(luò)環(huán)境教學(xué)實驗班",他們具有一定的科學(xué)探究學(xué)習(xí)綜合素養(yǎng),學(xué)習(xí)積極性高、思維活躍、合作精神好、知識面較寬,有一定的自學(xué)能力,借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的能力較強;學(xué)生信息技術(shù)能力較強,會利用網(wǎng)絡(luò)搜索、篩選、處理和加工資源。會使用論壇與同學(xué)進行交流討論;會使用Powerpoint等信息技術(shù)工具創(chuàng)作作品。因此,希望借助他們的信息技術(shù)能力來進行此課題的研究。
六、研究結(jié)果
。ㄒ唬 研究成果
課題小組成員通過文獻分析法,了解到在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對學(xué)生進行高階思維能力培養(yǎng)方法的實質(zhì)包含如下三個方面:①提出能夠促進學(xué)生高階思維能力發(fā)展的問題和任務(wù),即給學(xué)生創(chuàng)造發(fā)展高階思維能力的機會;②為學(xué)生提供思維支架,對學(xué)生的思維過程進行啟發(fā)與引導(dǎo);③鼓勵學(xué)生用詳細的語言表達自己的觀點,書面表達和口頭表達都可以。
基于以上培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力培養(yǎng)實質(zhì),在課題研究中,課題小組著重從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持策略、教學(xué)過程中的實施策略、多元評價策略等三個方面進行研究,初步總結(jié)在網(wǎng)絡(luò)科學(xué)課堂中促進學(xué)生高階思維能力發(fā)展的策略。
1.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持策略
課題小組以促進學(xué)生高階思維能力的發(fā)展為目標,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下和科學(xué)學(xué)科的教學(xué)特點,研究開發(fā)了五年級上學(xué)期《健康生活》單元中《保護我們的消化器官》《水——人體最重要的營養(yǎng)素》《飲食和健康》三個專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站。網(wǎng)站的設(shè)計功能定位和框架結(jié)構(gòu)如下:
。1) 設(shè)計意圖與高階思維的培養(yǎng)。提供精選與設(shè)計的教學(xué)材料。專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供的學(xué)習(xí)資料應(yīng)緊密圍繞重要的教學(xué)內(nèi)容而設(shè)計,并沒有提供大量課外資料,使用網(wǎng)站的目的不是為了讓學(xué)生大量瀏覽一些知識,所以網(wǎng)站側(cè)重對重點內(nèi)容進行精心設(shè)計,將豐富的小游戲、練習(xí)題和思考題貫穿在網(wǎng)站中,讓學(xué)生可以通過充滿樂趣的學(xué)習(xí)過程更加深刻地理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,并得到高階思維能力的訓(xùn)練。
強化知識學(xué)習(xí)過程中的思維訓(xùn)練。①創(chuàng)設(shè)情景,調(diào)動思維。用圖片和文字為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的情境,可以就此情境提出問題,也可僅提供充滿矛盾的現(xiàn)象,從而引出新課,同時把學(xué)生帶入到學(xué)習(xí)情境中,調(diào)動起學(xué)生的積極性和思維的活躍性;②設(shè)計游戲,鍛煉思維。在玩游戲時,學(xué)生通常精神會更加集中,為了完成游戲中設(shè)定的任務(wù),他們需要不斷嘗試與思考,在此過程中,學(xué)生的分析、評價與創(chuàng)造能力得到鍛煉,從而使高階思維能力得到發(fā)展;③提出問題,激發(fā)思維。網(wǎng)站在提供的教學(xué)內(nèi)容中隨即提出相應(yīng)的問題,以激發(fā)學(xué)生思考。要解答這些問題,僅靠回憶知識是不行的。學(xué)生需要通過分析、比較、聯(lián)想等多種思維過程才能得出答案。如果學(xué)生因當前思維水平不足而不能得出正確答案,那么教師就可以一步一步啟發(fā)學(xué)生,幫助學(xué)生學(xué)會分析問題;④整合知識,強化思維。清楚知識點之間的關(guān)系、將所學(xué)知識梳理成一定的結(jié)構(gòu)是發(fā)展思維的重要過程,網(wǎng)頁的制作應(yīng)注重將前后知識相互聯(lián)系作為一個整體呈現(xiàn)給學(xué)生,從而讓學(xué)生對所學(xué)知識有整體性和系統(tǒng)性的認識,幫助其形成堅實的知識基礎(chǔ),以便為發(fā)展高階思維能力打下基礎(chǔ)。
利用動畫模擬教學(xué)任務(wù)環(huán)境。提高小學(xué)生完成教學(xué)任務(wù)的操作性,亦即保證教師提出的教學(xué)任務(wù)的有效性。網(wǎng)站中應(yīng)提供模擬教學(xué)任務(wù)環(huán)境的游戲,從而保證學(xué)生投入精神地去完成教學(xué)任務(wù),模擬的教學(xué)任務(wù)能夠使一些原本操作性不強的練習(xí)題變得可操作,從而充分發(fā)揮思維訓(xùn)練的機會,讓學(xué)生的高階思維能力得到鍛煉。
。2) 網(wǎng)站框架結(jié)構(gòu)。"保護我們的消化器官""飲食和健康""水——人體最重要的營養(yǎng)素"三個專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站的框架結(jié)構(gòu)類似,每個網(wǎng)站主要包括情境導(dǎo)入、學(xué)習(xí)園地、拓展資源、交流天地與思考練習(xí)五個模塊。
2.教學(xué)實施策略
(1) 注重教學(xué)內(nèi)容分析與教學(xué)活動設(shè)計策略。對教材的分析中,我們發(fā)現(xiàn)有一部分屬于記憶性的內(nèi)容,另一部分是經(jīng)過高度概括、總結(jié)和探索得來的,具有一定的概括性和抽象性,要想培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,就要充分把握具有概括性和抽象性的內(nèi)容。在把握內(nèi)容特點的基礎(chǔ)上,根據(jù)內(nèi)容設(shè)計教學(xué)活動,讓學(xué)生動手、動腦,通過探索與思考來掌握知識,鍛煉思維。
在教學(xué)內(nèi)容的安排方面,我們不追求課堂的知識容量,而是關(guān)注知識點的邏輯性和啟發(fā)性,強調(diào)對有限的重要內(nèi)容進行深入理解和分析,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計豐富的教學(xué)活動,從而在課程教學(xué)與學(xué)習(xí)的過程中,充分提供鍛煉學(xué)生的分析、評價與創(chuàng)造能力。
下面就以"保護我們的消化器官"這課為例,對教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)活動進行分析:
。2) 問題、任務(wù)設(shè)計策略。問題或任務(wù)設(shè)計是鍛煉學(xué)生思維能力的本質(zhì)因素,無論是在學(xué)校課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,還是在專門的思維訓(xùn)練課程中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,創(chuàng)造讓學(xué)生深入思考的機會是必需的,只有調(diào)動了學(xué)生的思考,才能達到培養(yǎng)高階思維能力的目的。
在科學(xué)課的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生往往需要觀察各種現(xiàn)象、分析收集到的資料、針對現(xiàn)象提出猜想、設(shè)計實驗去驗證猜想或?qū)ふ掖鸢傅,如果教師能夠精心設(shè)計教學(xué)過程,并對學(xué)生給予恰當?shù)囊龑?dǎo),學(xué)生的高階思維能力將會受到良好的訓(xùn)練。因此,研究小組特別重視教學(xué)問題和任務(wù)的設(shè)計,盡量針對教學(xué)內(nèi)容提出一些問題引發(fā)學(xué)生思考,所提出的問題不一定需要學(xué)生按照探究學(xué)習(xí)的操作步驟去做才能回答,而是重在調(diào)動學(xué)生的思維,它側(cè)重內(nèi)在的學(xué)習(xí)過程,而不是行動上的學(xué)習(xí)過程。
下面就將《保護我們的消化器官》這課中的問題、任務(wù)設(shè)計匯總?cè)缦拢?/p>
3.多元評價策略
課題小組成員們對小學(xué)生的認知特征和心理發(fā)展進行了分析,小學(xué)生的學(xué)習(xí)動機主要是來自于外部動機,學(xué)習(xí)力的保持比較短。為了保證教學(xué)的效果,在課堂上更需要比較頻繁的評價以激勵和促進學(xué)生學(xué)習(xí)。我們在課堂上采用了多元評價的方法,從各個側(cè)面對學(xué)生進行評價,激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。
。1) 評價方式的多元化。本課題研究的是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂策略,因此通過搭建的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站,為學(xué)生們提供協(xié)作交流和展示作品的工具,幫助學(xué)生通過合作、討論、寫作構(gòu)建等方式,讓他們進行診斷性和總結(jié)性評價。
通過討論活動,孩子們把自己的學(xué)習(xí)收獲與大家進行分享,經(jīng)過相互分享和知識碰撞,相互評鑒和反思,能有助于學(xué)生對知識形成新的觀點,對知識的認識更加透徹和全面。在活動過程中,培養(yǎng)了學(xué)生高階思維中的批判性思維和創(chuàng)造性思維,并充分發(fā)揮評價的診斷與促進作用。因此,我們采取了由學(xué)生通過留言板和以電子小報的分享成果的形式,將學(xué)習(xí)自主權(quán)交還給學(xué)生,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性,由學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)、診斷、總結(jié)。
利用BBS開展診斷性評價。借助網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教學(xué)的特點,在學(xué)習(xí)網(wǎng)站中搭建了BBS留言板作為交流的平臺,學(xué)生可將自身的看法和體驗用圖文并茂的形式,與同伴們進行充分的交流和分享,這樣可以將學(xué)習(xí)的問題多角度、多方面地呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者的面前。學(xué)生通過這種方式最后能形成對問題的立體性的共識。在此過程中,教師用平等的身份參與到學(xué)生的討論中,向?qū)W生提出自己的意見,對學(xué)生給予適當?shù)闹笇?dǎo)。此評價方式有利于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、合作精神和高級認知能力的發(fā)展。
利用學(xué)生電子作品開展總結(jié)性評價。利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和學(xué)生信息技術(shù)優(yōu)勢,以小組為單位讓學(xué)生形成最終的學(xué)習(xí)成果,并進行上傳、互評、展示、點評等,對學(xué)生進行分級平等,驗明學(xué)生學(xué)習(xí)的達成度。
。2) 評價主體的多元化。評價主體的多元化在實際教學(xué)中得以體現(xiàn)。我們采用了教師評價、同伴互評、自我評價等方式進行。教師根據(jù)學(xué)生各自不同的特點進行個性化的指導(dǎo),因材施教,采取有效的方式來評價不同個性的學(xué)生的進步,讓每個學(xué)生對學(xué)習(xí)都充滿信心。同伴評價中,利用同伴的力量發(fā)揮互助合作與知識共享的精神,達到改進學(xué)習(xí)的目的。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的,學(xué)習(xí)者有了更多的機會進行交流和互動,不受空間和時間的限制。再者,學(xué)習(xí)者相互熟悉,對同伴的能力和進步是最有發(fā)言權(quán)的。自我評價對于學(xué)生的反思能力會有一定的促進作用,學(xué)生通過評價自己的學(xué)習(xí),將過去與現(xiàn)在進行比較,能夠更加清晰地認識自己的知識掌握程度。
4.形成測量工具
此課題研究是以培養(yǎng)小學(xué)生高階思維能力為目標的策略研究。根據(jù)課題組一線教師對高階思維能力的理解,在教學(xué)一線的教學(xué)中形成了一套卷面測量工具。
(1) 測量工具的主要作用:用于測量研究對象高階思維能力方面的發(fā)展。
(2) 測量工具的設(shè)計考慮:本次實驗的研究過程都是在教學(xué)一線進行的。因此,我們考慮的測量工具都是教學(xué)一線能夠?qū)嵤┑,便于操作、分析的?nèi)容和方法。根據(jù)高階思維能力培養(yǎng)的表現(xiàn)特征,相對應(yīng)地設(shè)計了卷面測量題目。
。3) 測量工具的主要內(nèi)容:主要是針對科學(xué)課的一些常規(guī)性的知識,并將根據(jù)知識維度進行測試,最后形成分析成果。測量題目的類型也比較多,有些用的是調(diào)查形式,還有些用的是測驗形式。
。4) 測量工具的使用:通過卷面測量工具在研究對象中使用,并對其結(jié)果進行統(tǒng)計和分析,進而相應(yīng)地分析策略使用對學(xué)生在高階思維能力發(fā)展。
(二) 實驗過程的實施
本實驗以廣州市蘆荻西小學(xué)五年級(4) 班為研究班級,對研究班采取信息技術(shù)支持的教學(xué)。實驗班的教室配有計算機網(wǎng)絡(luò),每位學(xué)生擁有一臺多媒體計算機,如圖2是廣州市蘆荻西小學(xué)實驗班的教學(xué)環(huán)境,在研究班的教學(xué)過程中運用了專門開發(fā)的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站。
研究教學(xué)的內(nèi)容來自教育科學(xué)出版社出版的義務(wù)教育課程標準實驗教材小學(xué)科學(xué)五年級(上冊),教學(xué)內(nèi)容圍繞健康生活展開,重點包括"保護我們的消化器官""飲食和健康"以及"水——人體最重要的營養(yǎng)素".
研究前后,同時對研究班的學(xué)生進行高階思維能力測試,測試題的前測和后測題目相同,包括多項選擇題、簡答題和實驗設(shè)計題。
。ㄈ 前后測
在實驗開始和結(jié)束后,對研究班進行了高階思維能力測試,測試成績的統(tǒng)計與分析如表6所示。
從表中可以看出研究班級高階思維能力前測的平均分是75.36,離散程度是16.41,后測的平均分是81.50,離散程度是10.28,通過計算得出t 值是5.591,查t 分布表可知,研究前后的高階思維能力測試存在著顯著的差異。
(四) 實驗對象的心理傾向調(diào)查與分析
高階思維能力測試的結(jié)果表明,在課堂教學(xué)中采用信息技術(shù)手段可以提高學(xué)生的高階思維能力。除了這一結(jié)果,課題小組還想更加深入地了解學(xué)生對信息技術(shù)應(yīng)用心理傾向等相關(guān)信息。為此,在研究結(jié)束后,課題小組成員對研究班的學(xué)生進行了《多媒體課件的應(yīng)用情況調(diào)查問卷》。
此次調(diào)查采用問卷調(diào)查法,實驗班有34名學(xué)生,發(fā)放問卷34份,收回問卷33份,回收率為97%,其中有效問卷32份。
下面將對32份有效問卷的結(jié)果進行統(tǒng)計分析,這些分析有助于證明對本課題"在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下"策略下的學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng),為以后的教學(xué)和思維訓(xùn)練提供依據(jù)。
1.學(xué)生對使用信息技術(shù)的態(tài)度
首先要明確的是學(xué)生對信息技術(shù)的態(tài)度,問卷的第一個問題是"你喜歡在科學(xué)課中使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站嗎?",答案分為非常喜歡、比較喜歡、一般、不太喜歡、很不喜歡五個等級,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖3所示。
這個選擇項的統(tǒng)計結(jié)果表明,69%的學(xué)生表示非常喜歡在科學(xué)課堂上使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站,28%的學(xué)生比較喜歡使用,3%的學(xué)生表示一般喜歡。由此可知,在學(xué)生對使用信息技術(shù)的心理傾向上,3%的學(xué)生表示無所謂,可用也可不用,而97%的學(xué)生喜歡在科學(xué)課堂教學(xué)中使用信息技術(shù)。
2.專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是否提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
調(diào)查問卷中的第二道題目是"使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站提高了你對科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣嗎?"答案分為非常贊同、比較贊同、一般、不太贊同、完全不贊同五個等級,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖4所示。
統(tǒng)計結(jié)果表明,53%的學(xué)生非常贊同題目的說法,即他們認為在課堂教學(xué)中使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站提高了他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,41%的學(xué)生比較贊同這種觀點,3%的學(xué)生表示一般贊同,還有3%的學(xué)生不太贊同這種觀點。從總體情況來看,94%的學(xué)生認為使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站能提高他們對科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
3.使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是否會影響學(xué)生的精力集中情況在課堂教學(xué)中使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站,能讓學(xué)生更加集中精力學(xué)習(xí)嗎?為了了解這一情況,調(diào)查問卷中的第二道題目就提出了這個問題,答案分為非常贊同、比較贊同、一般、不太贊同、完全不贊同五個等級,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖5所示。
統(tǒng)計結(jié)果表明,63%的學(xué)生非常贊同題目的說法,他們認為在課堂教學(xué)中使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站確實使他們在上課時更加集中精力,28%的學(xué)生比較贊同這種觀點,9%的學(xué)生表示一般贊同。從總體情況來看,91%的學(xué)生認為使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站對他們的精力集中狀況有影響,能夠提高他們的精神集中程度。
4.使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是否會影響學(xué)生思考問題的努力程度
調(diào)查問卷設(shè)置的第四道題目是"使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站學(xué)習(xí)科學(xué),你是不是比平時更加努力地去思考和回答老師提出的問題?"這個問題的答案分為非常贊同、比較贊同、一般、不太贊同、完全不贊同五個等級,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖6所示。
統(tǒng)計結(jié)果表明,43%的學(xué)生非常贊同題目的說法,他們認為如果在課堂教學(xué)中使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站,他們會比平時更加努力地去思考和回答老師的問題,38%的學(xué)生比較贊同這種觀點,19%的學(xué)生表示一般贊同,說明他們不確定在課堂上用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是否會對他們思考問題的努力程度產(chǎn)生影響。從總體情況來看,81%的學(xué)生持贊同意見。
5.使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站是否會促進學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解本實驗教學(xué)中使用的專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供了一些幫助學(xué)生學(xué)習(xí)知識點的視頻和動畫,那么使用這些資源能否促進學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解呢,為了解這方面的情況,調(diào)查問卷設(shè)計了兩道題目,即第五題"‘保護我們的消化器官’專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中有‘拼圖游戲’和‘找器官’等多個小游戲,這些小游戲能幫助你弄清各個消化器官的位置嗎?"和第六題"‘保護我們的消化器官’專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中有多個講解",這兩道題目的答案都是分為非常贊同、比較贊同、一般、不太贊同、完全不贊同五個等級,其統(tǒng)計結(jié)果分別如圖7所示。
第五題的統(tǒng)計結(jié)果表明,75%的學(xué)生認為專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的"拼圖游戲"和"找器官"小游戲能夠幫助他們弄清各個消化器官的位置,19%的學(xué)生選擇了比較贊同,意思是比較認可"拼圖游戲"和"找器官"小游戲的功能,3%的學(xué)生一般贊同,3%的學(xué)生完全不贊同,他們完全不認為"拼圖游戲"和"找器官"小游戲能夠幫助他們弄清各個消化器官的位置,盡管94%學(xué)生認為專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的"拼圖游戲"和"找器官"小游戲能夠幫助他們弄清各個消化器官的位置,但是3%的學(xué)生完全不這么認為,如果要為所有學(xué)生提供最適合的信息技術(shù)支持就必須去挖掘潛在的原因,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖8所示。
第六題的統(tǒng)計結(jié)果表明,74%的學(xué)生認為專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中提供的消化器官功能與消化過程視頻能夠幫助他們理解這些內(nèi)容,13%的學(xué)生持比較贊同態(tài)度,13%的學(xué)生表示一般贊同,總體情況是,87%的學(xué)生持贊同態(tài)度,他們認為專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中提供的相關(guān)視頻能夠他們理解教學(xué)內(nèi)容,其他人持中立態(tài)度。
6.學(xué)生是否有興趣通過計算機操作完成任務(wù)
在"飲食與健康"專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中,有一個"我做營養(yǎng)師"的操作游戲,在傳統(tǒng)教學(xué)條件下,這個任務(wù)是留給學(xué)生做課后作業(yè),讓學(xué)生在紙片上寫下自己對一日三餐的設(shè)計,網(wǎng)站提供的這個游戲可以讓學(xué)生在電腦上拖動食物完成設(shè)計,為了解學(xué)生對這個操作游戲的興趣,調(diào)查問卷設(shè)計了第七題"‘飲食與健康’專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站這中有一個‘我做營養(yǎng)師’的小游戲,在這個游戲里你可以拖動食物來設(shè)計早餐、午餐和晚餐,你很有興趣用它來精心設(shè)計你的一日三餐嗎?"答案分為非常贊同、比較贊同、一般、不太贊同、完全不贊同五個等級,該題目的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果如圖9所示。
統(tǒng)計結(jié)果表明,72%的學(xué)生非常贊同題目的說法,他們很有興趣使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站中的"我做營養(yǎng)師"來完成設(shè)計一日三餐的任務(wù),22%的學(xué)生比較贊同題目的說法,3%的學(xué)生表示一般,持中立態(tài)度,還有3%的學(xué)生完全不贊同?傮w來說,有94%的學(xué)生很有興趣使用專題學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供的小游戲來完成相應(yīng)的任務(wù)。
在培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力的過程中,通常需要對學(xué)生提出有一定難度的問題,這樣學(xué)生就需要更深入地思考,需要調(diào)動分析、評價或創(chuàng)造思維過程,可是學(xué)生是不是喜歡有難度的問題呢,為了得到這方面的信息,調(diào)查問卷設(shè)計了一道多項選擇題,讓學(xué)生從五個選項中選出符合自己想法的答案,這道題答案的統(tǒng)計結(jié)果如圖4-9所示,題目中五個選項的內(nèi)容如下:
A. 在多媒體教室上課時,我喜歡自己上網(wǎng)搜集資料,但是不喜歡分析資料;
B. 在多媒體教室上課時,我不喜歡上網(wǎng)搜集資料,而是喜歡老師在課件上多提供資料,我可以直接閱讀和分析這些資料;
C. 在上課時,我會認真思考老師提出的問題;
D. 我喜歡老師在上課時提簡單的問題,這樣就很容易回答;
E. 我喜歡老師在上課時提比較難解答的問題,這樣我可以更加開動腦筋。
在五個選項中,選擇C和E的人數(shù)最多,在32名學(xué)生中,有26人選擇了這兩項,這意味著有81.3%的學(xué)生能夠認真思考問題,并且樂于思考有一定難度的問題;有15名學(xué)生選擇了B項,他們喜歡分析資料;有6人選擇了A項,與分析資料相比,他們更喜歡搜集資料;有4人選擇了D項,他們希望老師提簡單的問題,這樣就容易回答。
選擇A項的學(xué)生共有6名,他們當中的五名同時選擇了C、E兩項,這表示他們喜歡搜集資料,同時他們也喜歡思考有一定難度的問題。
在選擇B項的15名學(xué)生中,有12名學(xué)生同時選擇了E項,這充分表現(xiàn)出學(xué)生希望通過一些包括分析在內(nèi)的認知活動,充分發(fā)展其高階思維能力。
通過對選擇了E項的26名學(xué)生的高階思維能力測試成績進行分析發(fā)現(xiàn),按照高階思維能力測試成績進行排名,排名在前十名、第十名到第二十名之間、第二十名到第三十名之間、第三十名以后的學(xué)生都積極選擇E項,也就是說,無論學(xué)生的高階思維能力水平如何,他們都愿意努力回答有難度、可以充分開動腦筋的問題,即學(xué)生希望發(fā)展高階思維能力的愿望與其現(xiàn)有的高階思維能力水平無關(guān)。
七、研究結(jié)論
通過研究數(shù)據(jù)的分析和問卷調(diào)查結(jié)果的統(tǒng)計,研究小組對信息技術(shù)促進小學(xué)生高階思維能力發(fā)展的作用有了一定程度的認識。
數(shù)據(jù)表明,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的科學(xué)教學(xué)的各種策略使用,確實能夠促進小學(xué)生高階思維能力的發(fā)展。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,它們在學(xué)習(xí)過程中是否發(fā)生了積極的認知過程極其重要,通過對學(xué)生的調(diào)查了解到,信息技術(shù)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并對學(xué)生在課堂上的精力集中情況有積極影響,同時信息技術(shù)會影響大多數(shù)學(xué)生思考問題時的努力程度,而在學(xué)生的心理傾向上,學(xué)生想發(fā)展高階思維能力的愿望與當前的高階思維能力水平?jīng)]有關(guān)系,不論學(xué)生的高階思維能力在全班同學(xué)中處于什么水平與層次,他們都喜歡教師提出有難度的問題,高階思維能力水平低的學(xué)生并不抵觸和畏懼有挑戰(zhàn)的問題,他們渴望開動腦筋、調(diào)動高階認知過程,從而發(fā)展高階思維能力。
八、總結(jié)討論
。ㄒ唬 測量工具的科學(xué)性需要商榷
本研究采用的測量工具是根據(jù)教育一線工作的具體情況,想到的"土"辦法。測量的工具憑借教學(xué)經(jīng)驗總結(jié)出來的,缺乏了從心理學(xué)科等方面證明學(xué)生高階思維能力發(fā)展科學(xué)依據(jù),這是在今后的科研工作中需要改進的。
(二) 進一步總結(jié)反思,使研究的針對性更加清晰
本研究的數(shù)據(jù)采集是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行整體的前后測,并在此基礎(chǔ)上進行數(shù)據(jù)的分析。研究者對高階思維在科學(xué)學(xué)科中的具體表現(xiàn)特征,雖然在教材分析和教學(xué)時都有分析和意識到,但是在結(jié)論部分對于這些表現(xiàn)特征的單項證明比較缺乏,這是值得進一步總結(jié)和反思的。這樣也是課題時間短,缺乏更多的專業(yè)知識指導(dǎo)和引領(lǐng)的局限。
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