探究式科学教育中高质量教学资源支持的重要性

来源 :中国科技教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hyslst
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在讲教学资源之前,我们先简单谈一谈经常提到的一些概念。
  首先是课程,课程实际上和标准是两回事,课程是学生们在学校里面所做的一些事情,一些活动。设计课程的时候,我们需要非常严格,需要界定要做哪些事情,不能做哪些事情,还需要考虑评估,评估也是我们非常重视的一个部分。我知道中国这几天在进行高考,在英国、美国,在我去过的大多数国家都会有这样的考试,我们也需要鼓励人们用探究式教学的视角来考察目前有的一些考试。
  还有一方面就是教学法,如何来进行教学,这些都与资源有关。教学是与我们目前所有的资源相关的,它包括我们在课堂中告诉学生们怎么去做,我们进行教学的方式等。作为教师,我们经常会要求学生通过亲手实践来学习,并且不断地问学生一些问题,来激发和引导他们。所以实际上教师是把课程、评估、教学这几个方面整合到一起的关键因素,教师起着最为关键的作用。教师本身的知识和学生的互动是非常重要的。
  我是在以上这样一个背景下来谈论教学资源的,只有在我们理解了这些背景之后,才能够真正地谈什么是资源,以及如何很好地利用资源。
  什么是资源
  首先资源指的是人。人指的就是教师、家长、教育工作者等,他们做各种各样对于教学有帮助的事情。资源也是指我们周围的环境,比如说教室、家庭等,都是我们的教学资源。我来自于一个并没有非常好的设施的地方,这也是我们所指的一类教学资源,我们需要利用手边所有的东西设计我们的资源。所以在说到资源的时候,需要把我们身边所有的东西都考虑在内。
  当然,资源也包括一些器材、设备。有些设备虽然很简单,但是也可以产生非常大的效果。当然,这些设备只是设备,它与探究的关系还并不大。资源还包括信息和想法,包括教学的一些书籍。但如果我们仅仅给学生书本,然后叫他们读、记、参加考试,这也与探究无关。我们还需要鼓励学生自己主动地寻找一些资源,从他们周边的环境中寻找资源。当然我们还有一些网站和移动应用等,让学生寻找一些资料,比如关于达尔文的进化论等。
  探究式教育中使用的资源与其他教学中使用的资源有什么不同
  当然它们可能是一样的,但是在理想状态下,它们具有一些自己特定的特点。比如说我们准备的一些材料,它会不会激发我们的学生进行探究呢?当然这些材料可以用一种方法来使用,也可以以其他方法加以使用。很多情况下,这些资源取决于我们怎样使用。
  适合用来支持探究式科学教育的资源,应该具有哪些特征呢?首先这些资源应该能够激发学生探究的兴趣和好奇心,能鼓励学生们提出问题。如果不提问题的话,就很少有探究了。我站在这里举起手,提出问题:“我手上有东西吗?我手里面有什么东西?”有些人会说有,有些人会说没有,我手上确实有东西。怎样才能展示我手里面确实有东西呢?有可能别人会说这个人是疯了。重要的是这样能够激发学生的好奇心和兴趣。我们需要挑战已有的观念,创造机会,让学生验证他们自己的想法,这一点非常重要。接下来我们就需要和学生一起工作,验证或者挑战已有的观念,使我们的学习变得更加科学。因为通过问问题,通过挑战已有的观念,我们才能够使学生通过自己的亲身体验去验证他们的想法。为了改变人们已有的想法,我们还需要引入一些新的想法,通过一些实际的证据,向学生说明一些新的想法比他们一些已有的观点要更正确,要鼓励学生对所学到的东西进行反思。实际上我们并不是简单地在学生的考试试卷上打钩,而是让学生自己证实自己所学到的东西。我们鼓励学生思考: “在不同的情境下,现在所学到的东西它还是正确的吗?”
  有效使用资源支持探究式科学教育
  我们怎样更有效地使用资源才能支持探究式科学教育呢?这与我刚刚所说的有很多相似点,只是有一点点不同。首先我们要激发学生的想象力,满足学生进行探索的需求。我们可以通过讲故事、做游戏的方式,慢慢地向学生揭示一些道理。我们需要问这样一个问题,就是到底能不能通过这些资源满足学生进行探究的需求。我们并不是每节课都会进行这种大范围的提问,实际上我们会让学生用类似的方式去分析一些新的数据。我们需要确保我们所说的语言符合学生的需求,符合课程的需求。所以我们需要找出合适的方法,使得这些资源符合我们课程的需求。
  我们也需要进一步地寻找一些证据,如查找百科全书、查寻网站等,从这些地方找到帮助和证据,挑战现在已有的一些想法。我们也鼓励学生从不同的地方寻找相同的答案,这样能够使学生进一步强化他们已经学到的东西。比如关于火山,我们想知道些什么呢?我们在小学的时候可能知道一些火山的知识,需要问学生你到底想知道火山的哪些东西。在我们提出合适的问题之后,就可以进行探究。可以从一些简单的问题来人手,比如说在地图上找哪个地方有火山,然后进一步学习火山的方方面面,从不同的来源寻找有关火山的资源。我们也需要鼓励学生从不同的视角观察同一个问题,思考同一个问题。我们也会鼓励学生,利用他们现在已有的知识寻找问题的解决方案。我们可以鼓励学生之间进行交流,从别人的视角中,从教师、同学的视角中得到对目前这个问题的不同理解。我们经常说每问一个问题,就会有更多的问题,所以每一个探究都应该引出更多的问题。
  应该如何形成高质量的资源
  首先我们需要明确形成这个资源的目的,需要明确这个资源是为谁服务的,是为孩子们,还是为了教师,还是为了父母。如果这个资源是给孩子们的,但是它的语言却是给大人看的,这就不是很合适。我们还需要明确一点,就是它应该帮助我们达成所设定的目标。所以需要回头看一看,这个资源是否能起到它应有的作用。如果这个资源没有起到它应有的作用,这就不是特别好,我们必须不断评估这个资源的作用。
  资源其实是跟技术相关的,它其实是被设定为完成某一项特定目的的。在我们谈到探究式科学教育的时候,我们需要设计如何使资源服务于这一目的,其实资源就是一个技术上的问题。如果这是一个技术上的问题的话,它的过程和它的结果就同样重要。经常有教师问我,这个资源是否可以直接用在明天的课堂教学里?我的答案是“不,不可以”,但我可以对你们作出解释或者教你们。你们自己是将这个资源用于课堂的主人,使用资源的过程和它带来的结果是同样重要的。这不是要不断地寻找新的资源,而是如何能够更好地利用已有资源。   我们需要设计以获得好的资源,需要测试、使用它,然后还需要评估,这其实是一个循环。在设计方面,我们需要提出需求,然后提出问题,提出可能的备选方案,看看我们是否已经有现成的解决方法。如果考虑到这些解决方案的话,我们就可以有针对性地解决问题。在设计层面,我们可能会选择最有希望的想法,提出可能的备选方案,然后选择哪一个是我们最好的选择,随后我们要进行测试。我们要制作设计草稿,然后改进测试、评估材料,最后再把它运用于课堂中。随后我们需要考虑如何使用。根据我的经验,有许多资源和教学方法都失败了,主要是因为我们没有花费时间思考该如何使用它们,如何在课堂中或者在某个系统中使用它们。如果没有很好地解决这个问题的话,就会带来灾难性的后果。所以我们需要仔细地思考这些资源如何能够更好地在课堂中使用,或者对于使用资源,我们能够想出一些什么样的指导方案,并且根据评估的结果对它进行改进。我们最终的目的就是要使资源能够被高效地使用。
  最后在进程中还需要评估这些资源,需要退一步看是不是要对这些资源作一些改变,或者在使用的方法上会不会需要一些改进,然后再进一步发展。这个过程其实大家都比较熟悉,在科学的教学中,我们的方法和过程也是相似的。所以现在必须要思考的是,如何用这些比较熟悉的教材和熟悉的方法,使教学资源使用效率更高。
  总结一下,以高质量资源支持探究式科学教育的重要性,第1点是鼓励、吸引参与,如果没有吸引到学生,没有激发他们的好奇心,就是失败的。吸引参与,包括鼓励参与、激发好奇心、确定问题和目标,需要基于已有的知识和经验。第2点关于资源的重要性,是它的丰富和补充,需要能够探寻更多的可能性,帮助理解情境,同时它也需要承认并尊重不同的立场。允许你的观点跟我的不一定相同,有时候解决问题的方法不止一个,有时候你的方法比我的更好。第3点关于复杂性,问题都不简单,概念也都不简单。当有人告诉我他们很快地掌握了一个概念时,我就能告诉你他们其实根本就没有掌握。概念是需要日积月累的一个过程去掌握的,而且它们是非常复杂的,所以接受复杂性,其实也是丰富资源的一个过程。
  还有一点,就是关于进一步的发展。探究式科学教育就是关于寻找解决方案、测试运用、探索创新。要记住,创新不仅仅是做一些新的事情,还包括用不同的方法做同一件事情。当然也包括将收益最大化,这不仅事关孩子们学到了什么东西,同时也有助于他们的情感和其他方面的教育和发展,也包括寻找新的机会。总的来说,资源应该能吸引参与、丰富补充,并且可以进一步发展,如果能够记住这几点的话,我们就可以非常高效地使用这些资源。
  探究式科学教育中最重要的资源
  最重要的资源,首先就是教师和教育工作者,无论教授什么科目,在什么领域,这些教师都必须充满热情。如果你没有热情,也不博学,就没人想听你的课。同时这些教师还必须得到很好的教育和培训,能够不断提出正确的问题,而不是告诉他们正确的答案。最后最重要的资源,就是我们的学生,也就是知识的接受者,他们需要有好奇心,具有挑战精神,他们也是比较复杂和多样的,但同时也是令人兴奋和充满热情的。如果你有这样一群学生,那么他们就是你所能获得的最好的资源。最后作为教师或者是行政者,不管我们的职责是什么,我们的责任就是帮助学生成为全球社会的一分子。
其他文献
研究背景  有时晚上写作业会感到灯光太暗,但是再打开一盏台灯又会感到光线刺眼,没有办法让光线达到我想要的亮度。目前,我国正大力推进环保及节能减排项目,更为节能的LED照明已经得到越来越广泛的应用。LED是一种新型的照明设备,其发光效率可达80%~90%,比普通节能灯还要节能1/4;加之其寿命长(可达10万小时),因而LED灯具已成为最有市场应用前景的新型照明设备。具备可调光功能的LED灯具是一个重
Hubert M.Dyasi教授,博士,是科学教师培养专家。他在非洲和美国承担过科学教育项目的设计和领导,还曾与地方教育主管部门、非营利组织及政府合作开发和实施了5~14岁儿童在正式和非正式环境中的基于探究的科学教育。  他是牛津大学和加州理工学院访问学者、美国国家科学教育学会会员和美国国家研究理事会K-12年级科学教育委员会成员。他在2005年因科学教师培养方面的工作而获得了探索博物馆的卓越教育
研究背景与目的  我们家经常喝豆浆,打豆浆的次数多了,我们注意到大豆的一种奇特现象:它干的时候是圆溜溜的,吸水膨胀之后却变成椭圆形的了,这里面有什么秘密呢?查找了一些书籍也在网上搜索了一下,也没有找到原因。只是知道了大豆吸水是因为大豆含蛋白质多,而蛋白质亲水性强,所以会吸水膨胀。为什么圆形的干大豆吸胀后会变成椭圆形,没有查到相关文献作出解释。所以,我们想通过观察探究,揭开大豆干圆湿椭的变化秘密。 
2017年颁布的《义务教育小学科学课程标准》(以下简称“新课标”)中有关科学探究的总目标指出,要使学生能“初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法,发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力,以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力”。这一段话中特别提出了多种在科学学习过程中会应用到的科学思维方法,强调了科学思维能力的培养。在《义务教育小学科学课程标准解读》(以下简称“课标解
Derek Bell教授是教师、研究员、顾问,是改善和充实面向所有人的教育的倡导者。他曾经在中小学和大学任职,然后成为了英国科学教育协会的首席执行官,以及惠康基金会(Wellcome Trust)教育事务的负责人。在整个职业生涯中,他始终对完善科学教与学及帮助儿童发展对周围世界的理解保持着强烈和积极的兴趣。他是以利物浦大学为班底的“科学过程和概念探索”(SPACE)项目的梯队成员,以及纳菲尔德小学
2009年,国际科学院组织科学教育项目(IAP/SEP)在苏格兰组织了一场规模不大的国际研讨会。10位来自8个国家的IAP/SEP成员聚集在一起,确定了学生在基础教育阶段的科学学习中应该接触的核心概念。这次会议的研讨成果最终汇集成《科学教育的原则和大概念》一书,标志着围绕大概念组织教学成为国际科学教育的一大趋势。2015年,这个项目工作组的成员又将近年来国际科学教育界对科学大概念的思考编辑在新的著
所需材料    ●一个绿色或黄色的“发光二极管”(简称LED);  09伏的电池:  ●4个弹簧线夹:  ●2根20cm长的绝缘线;  ●剪刀;  ●表面光滑的书写纸:  ●石墨铅笔(2B或颜色更黑的铅笔)。    活动步骤    1 大多数电子产品商店卖的绝缘线已经配好了弹簧线夹。如果你喜欢的话,可以直接买这些配好的绝缘线,或者你可以用剪刀小心地将绝缘线两头各剥去1cm左右的线皮。在线的两端分别
指导教师顾聪肖雪维  @发明目的  新疆是棉花的主产区,秋后农民会将收回的大量棉桃放在家中待剥,如果不及时剥出棉花,棉桃放久后会发黄变质影响销售。  我发明的“简易剥桃机”可以帮助农民快速地脱去棉壳,免去了手工剥棉壳这个环节,这样就缓解了新疆地区缺乏劳动力的问题,也大大减轻了农民的负担,同时,“简易剥桃机”在脱壳的过程中可以将花瓣打松散,这样既提高了剥桃速度,又有利于提高棉花销售级别。  “简易剥
研究背景  水火箭是一项在中小学生科技比赛中较为普及的活动,但比赛中大多数同学制作的水火箭均为单级水火箭,只有极少数学生采用二级水火箭参赛。在国内,二级水火箭分离技术主要有气囊技术和分离管技术。气囊技术是把气囊放在上级与下级之间,靠压力差分离,这一技术虽然实现了全口径喷射,但是由于上下级要分开充气,不稳定,而且不能承受较高气压,容易在充气时产生危险,也会影响射程。分离管技术则必须考虑气密性问题,分
当青少年开始了解耳朵的构造,体会肌肉如何带动骨骼做出某个动作,认识到人体循环系统的精密时,他们一定会惊叹:人的身体是一个多么奇妙和复杂的系统!青少年可以从科学地认识自己的身体开始,学会欣赏自己,并采取合适的行为对自己的健康负责。本期编者收集了与人体生理学有关的网络资源,希望有助于科技辅导员在“认识人类自己”这个话题下创造并开展更丰富的科学教育活动。  http://www.the-aps.org/