学习者共同体的教学设计与研究

2021-12-25 来源：爱站旅游

导读学习者共同体的教学设计与研究

　全球教育展望2001年第3期

“学习者共同体”的教学设计与研究

———建构主义教学观在综合理科教学中的实践之一

裴新宁

　　近年来,建构主义教学观已经在一些发达国家的综合理科课堂教学改革中得到充分体现。这种教学强调学习要基于情境,要有利于学习者分享各自的见解与信息,要鼓励学生探究问题以达到对科学的内容与过程深层理解。实现这些目标的一个做法就是创设课堂环境使学习更具有合作性,帮助学生在与同伴共同参与的活动中展开充分的思考。

(com2这种学习的方式就是“学习者共同体”

munityoflearners),其中的合作性活动涉及到学生们要协商见解,贡献自己的知识,承担社会性责任等多个方面。

“学习者共同体”作为一种能提供理想的学习环境的学习方式,已受到关注。这种学习环境为学生在与同伴的合作中从事问题解决提供了有利机会。然而对“学习者共同体”的界定各呈其说,尚不完善,致使在课堂实践上存在很多困难。本文试图从分析中学理科教学中各成员的交互入手,来探讨“学习者共同体”的基本构成,从理论和实践的纬度初步证明“学习者共同体”的研究和设计是实施建构性教学的入手点。

础上主动建构知识。社会建构主义者认为通过在内容丰富的情境中的对话,通过对各自见解的协商,学生们建构起新知识。维果茨基关于知识是从与他人的交互合作中建构而来的观点为关于课堂中合作行为的研究提供了理论基础。学习者有着多种能力,教师可以通过在学生们“最近发展区”上与他们进行互动来拓展他们的能力。

建构主义教学观在我国教学实践中也有所体现,例如:研究型学习、小组学习、合作学习等。通过对这些学习模式的研究发现,它们都有一个共同的特点,即学习方式都是借助于“学习者共同体”。经过对多个教学案例的研究,初步发现一个学习者共同体的活动由六个部分组成:教学是基于真实性任务;学生的发展是建立在小组活动中相互依赖的基础上;学生—学生,教师—学生争论与协商各自的理解;教师与学生公开地与班级所有共同体分享见解;学生与课外专家合作;共同承担学与教的责任。以上几步可简单概括为:真实任务、相互依赖、协商理解、公开呈现、请教专家、分担责任。

11真实性任务:不同的研究所指的真实性略有不同。Brow等人(1989)所指的“真实的(authentic)”是从业者日常的活动。Roth(1995)把“真实的”定义为与科学家活动有关的五个方面:定义不良的问题;不确定性和社

一、理论背景

　　建构主义教学观认为教师要鼓励学生主

动建构和重构对周围真实世界的理解。这一主动建构的原则强调学习者在已有理解的基

　　裴新宁/华东师范大学课程与教学研究所　博士研究生(上海　200062)

会性;由学习者的知识背景驱动;共同探讨;获得他人的知识。杜威认为学习是基于真实生活世界中的体验。结合理科的特点,在研究中我们把真实性教学认定为是使学生寻求和自己有关的(如生活的各个方面)、感兴趣的、且要类似于专业领域科学家们探索规律的活动。要让学生获得真实的体验,这种体验是通过做科学而不是谈科学、解决孤立的问题获得的;这种真实的体验必须是学生感兴趣的,源于生活的,通过扮演“小科学家”的角色自己获得的,而不是一般的游戏活动。这种“做科学”的情境是逼真的、复杂的。它可以是真实世界,即教室以外的世界。如有关牛顿定律的真实性教学,就可以让学生通过体验“驾御滑板车”的感觉、通过公园里“坐在滑道车上”的历险,让学生们把抽象的科学概念与真实世界中的应用之间建立连接。这种真实的教学情境也可以在实验室中模拟或通过媒体展示。如,一些危险性实验、诸如太空旅行之类的不易实现的活动、人体解剖及其他现实条件不允许的活动。但是,要让学生“动”起来,并在行动中思考。

21小组活动中的相互依赖:全体小组成员要相互配合、相互交流、相互依赖,包括操作、思想及方法上的依赖。在小组活动中学生们有时会发生争议,这时教师要显示其权威性,促成融洽的交流。

31协商理解:在一个“学习者共同体”中,课堂中的全体成员实际上是处于一个社会情境中合作,当解决真实问题的时候,要协商各自的理解,展现自己的专长。在课堂学习中,学生们进行的是一种合作式的交互,教师是在拓展学生对重要概念理解时的一个合作者,在学生们苦于得出自己的结论的时候,教师要及时提供支架作用。小组中的每个人都有自己的“最近发展区”,每个共同体有一个共同的“最近发展区”,二者可能一致,也可能不一致。当个人的“最近发展区”满足后,建立新的“发展区”,经过几次这样的过程最后达到共同的“发展区”。这种过程不是线性

的,而是交错迂回的。学生们协商理解,是为

了在他们的智力都能达到的“最近发展区”中达成共同的理解。

41公开呈现:每个共同体(可选派代表)在课堂上公开自己的理解。学生们要参加一个公开的讨论,展示共同体的研究成果,师生进行评议。通过这样一个广泛的讨论,共同体的成员对自己的研究进行进一步的反思,重新评价,同时也在努力为自己的见解进行辩护。

51与专家合作:让学生到社区里去(如参观工厂、请工程师介绍,帮助提出实际问题

),或教师通过电讯方式(如的解决方案……

远程教学,专家在远处的实景地,学生们在教室),聘请校外专家走进学校进行认知学徒式的学习,以及学生通过网络自己与专家直接对话。

61分担学与教的责任“:学习者共同体”中所有成员———教师和学生,主动从事学与教活动,各成员的角色要随着课堂文化氛围的变化而转变。时而是教师控制,时而学生控制,时而师生互动。一个“学习者共同体”是一个动态的、变化的学习空间,在其中教师和学生是同等重要的参与者,他们的角色变化覆盖了整个教学活动或任务的进展过程中,他们发挥着各自的专长。

Barbara(1997)对“学习者共同体”的六个特点与传统教学进行了比较,如第12页表所示(根据Barbara的见解整理)。

二、教学框架

　　在理科教学中组建“学习者共同体”,进

行建构性学习,必须创设一种合作的氛围。在这一氛围中围绕一个真实的任务,产生一系列的问题,再通过解决一个个问题来完成这一任务。整个过程涉及到:提出问题(教师和学生)、争议、搜集与分析资料、尝试解决、得出结论,作出模型表征他们的理解。

在基于真实任务的学习中,要激发并组织由学生们产生的一系列问题,教师首先要

选择好一个驱动性问题(drivingproblem)作为教学的开始。对一个好的驱动性问题的要求是:第一,要精心组织、措辞谨慎、恰当,既要考虑到学生的准备状态(皮亚杰),又略高

教学环境

传统式

于其现有水平(维果茨基);第二,问题的包容性要广,对学生来说是意义丰富的,涉及到多方面重要的科学内容(概念、原理、实验方法等);第三,问题要足够大,大到这一问题跟

中间式

建构式

教学是抛锚于学生的生活,并基于真实世界情境;学生拥有自己的问题领域,可以设计他们自己的问题。

学生提炼并提出自己的有关力和运动的问题,按照自己的方式实施对牛顿第二定律的探究,如看它如何适用于驾御滑板、骑自行车、或溜旱冰。学生参与确定探究目标,学生依靠本组成员,而不主要指望教师的主意。

在小组中经过头脑风暴后,学生们选择了去研究家里的酸及酸根。他们独立地决定在他们当中要测谁家的东西,怎样设计这次研究,怎样实施?

建构主义教学与传统教学比较

教学是基于某个话题并且必须

特征与课本某一章节一致,学生通教学可能与学生的生活有关

但任务主要由教师决定。

过预先指定的练习来学习。学生按照课本中的文字给出牛举例顿三个定律的定义来完成一份

作业。

学生把滑板带到了学校,学生按照老师制定的步骤来探究牛顿第二定律,看它是怎样影响滑板的驾御的。

任　　务

小组活动

学生的小组活动最大限度地被学生以小组形式学习,要求教特征教师定向;教学主要是程序化师不时地在小组讨论过程中给

的。予指导。学生在实验室按照教师指令用学生以小组形式讨论关于自己

家中酸及酸根的研究设计。教

举例师不停地在教室里巡视,时常

停下来告诉学生如何组织这一研究。

pH试纸测定三种溶液的酸减性;教师仔细检查所有的说明:在一个烧杯上贴上“A”,在另一个烧杯上贴上“B”。

协

商

学生主动地参与课堂活动;学

学生不去问没提到的问题,教

生与他人讨论;学生和教师合

;对话与教学中学生偶尔地讨论科学概

特征师告诉学生他的解释作式地产生见解;学生的谈论任务或实验室活动有关;学生念的含义或过程。

包括在小组中争议,而不是程

在课堂上显得被动。

序化的或与任务无关的。学生讨论的是正确地使用pH试纸的方法以及在测试溶液的举例酸性时怎样给烧杯贴标签;学

生关心的主要是与完成任务有关的事情。

教师主要以面向全班的形式传

,学生把科学知识认为

特征播信息

是从教师那里获得的完全确定的信息。学生讨论如何设计出一个最好

学生头脑中也许认为酸及酸根的研究去确定酸性对植物生长是对人有害的,但这只是个人的影响;学生在要用多少植物、的想法,在讨论中站不住脚。怎样测量植物生长和如何搞清

数据的意义方面产生分歧。学生在全班向其他人报告在课学生公开地与班级的其他成员本和百科全书式的资源中发现分享自己的见解以获得反馈,的信息。并修正认识。

公

开　呈现

学生公开地分享关于设计研究

学生听教师对原子、分子、化合学生向全班报告主要从教科书植物肥料的作用,植物的生长举例物下定义;学生私下里讨论理中获知的有关植物肥料的化学的想法;班中其他学生提问实

解。组成及其对人类健康的影响验设计的有关问题,为研究方

案提出更好、更安全的建议。学生在课堂上指望教师和课本

学生与课外专家通过个人接触特征或百科全书作为主要的信息来学生从课堂外通过个人接触或

上网寻求帮助并得到信息。或上网与专家交换见解。

源。一组学生在某一电子公告栏上

学生在图书馆用“世界图书”查发出电子邮件寻求关于烟草中学生与科学家在电子公告栏上;

举例香烟及吸烟与健康的资料,而致癌物的最新信息;一位科学就烟草中的致癌物交换看法

学生与科学家分享各自的发

后写一份报告。家在网上发送了一些最近的信现,交流观点。

息。教师用讲演般的主导式教学呈教师体现的是专家的作用,引特征现科学事实和给出信息;教师导学生按照预先制定的途径去

传播知识;学生观看示范。理解既定的科学概念和过程。

教师使学生容易获得进行自我

学习的责任;学生和教师通过在一起学习产生一些见解;学生教学生,学生教老师。

与专家交往

教师与学生的作用

教师让学生去搜集有关学校饮

教师讲解氮元素的形式和在周教师设计了传统的实验室验证用水中氮的浓度的数据,并与举例期表中的特点;学生看关于氮水样中氮的浓度的方案;教师能产生危害的氮的标准值进行

的性质的录像。预先确定了正确数值。比较;学生与教师在全班分享

他们的见解。

学生自发产生的一系列问题都相关;第四,问12

题要与现实生活、生产、科技有密切联系。这

种建立在真实任务基础上的学习模式,实际上拓展了学生的学习时间和空间,丰富和加强了学与教的意义,同时也提供了“学习者共同体”的情境。在这种学习中学生必须将多种知识技能融合在一起,归纳知识、提出思路、大胆创新、不断尝试,这对学生的社会交往技能、调查研究能力(如设计实验报告或调查报告、实施实验或调查)的形成,以及良好道德的培养起了很好的促进作用。

(2)教授食物的营养成份、消化系统的功能等

与“食物的消化”有关的内容;(3)以“学习者共同体”形式进行探索研究;(4)随时考察在教学过程中发生的情况。

这项任务的实施过程被以下三个重要活动划分为几个阶段:(1)提出驱动性问题:膳食中哪些食物可以被消化?这一问题用于引发接下来的学生在课堂上的讨论和活动;(2)由每一个学习小组集中精力充分调动已有知识结构,查找有关驱动性问题的资料,最终选择出本组的研究议题;(3)教师拟订有关完成任务的要求及期限,这同时也给学生提供了支架,以利于他们设计出自己的研究规划,也有助于开发出自己的表征形式。

三、案例介绍

(华东师范大学　　高二生物“食物的消化”

第一附属中学高二生物观摩课分析)

11教师的教学活动设计与实施:(1)设

计一个有关“食物消化”的拓展性教学过程;

第一周

　介绍

驱动性问题

第二周

　小组最终选择研究问题

第三周

规定期限

第四～五周

制定方案实施实验

第六周

公开呈现

　　21“学习者共同体”活动的组成

[教师提出真实性任务]食物是怎么消化的?

[教师展示]用计算机多媒体演示图片:食物中的营养成分(淀粉、纤维素、蛋白质、维生系、脂肪等等)及人体的消化系统的组成。

[教师提出驱动性问题]膳食中哪些食物

4个小组的公开呈现来看一下各小组的探索

活动。

[公开呈现]3

第一小组:提出探究问题:唾液淀粉酶的消化作用

问题背景“:吃大米饭的时候会感到甜味。大米中有淀粉,唾液中有某种酶。甜味一般是糖类物质才有的。那么,淀粉是否是在唾液中酶的作用下产生了糖呢?”

实验设计与实施:将淀粉糊与唾液混和后分别置于37℃水浴、煮沸、降温(10℃左右)、盐酸环境条件下,15分钟后,用格兰氏碘液和班氏试剂等进行检验。

实验结论:37℃时,淀粉在唾液淀粉酶作用下水解为麦芽糖。

衍生的问题:不要乱吐唾液;吃饭时不宜同时食用冷饮或酸碱性食品。

待探讨的问题:麦芽糖能否在口腔中继续分解为单糖?

可以被消化系统消化?

[小组合作]围绕教师的问题提出一系列自己感兴趣的问题,查资料、设计实验方案、抽课外活动时间去实验室进行实验。他们对自己的实验进行了全程录像,从录像中看到,他们是那样的投入,配合默契,俨如一个个富有献身精神的科学家。为期两周,各个小组不仅就自己的问题给予了探索和解释,而且还有许多意外的收获,他们得到的体验是多方面的。他们把自己的探索过程通过自制的精美的powerpoint投影片再现出来,还为在全班的公开展示做了充分的准备。下面通过

第二小组:提出探究问题:胃在

　　3所有的小组都运用了录像(实验过程)、课件(实验研究程序)、图片投影(人体解剖图)等多种表征手段。

消化系统中的作用

问题背景“:对胃的功能,我们平常说,把食物吃下去胃就把它们消化吸收了,但通过查阅资料,发现这种说法是不对的。其实我们吃下去的蛋白质在胃中只能变成多肽,而在小肠中的肠蛋白酶和胰蛋白酶的作用下变成了氨基酸,这才被人体吸收。蛋白质是大分子,只靠胃壁的蠕动是不行的,还必须靠胃液的帮助。胃液中含有胃蛋白酶,但它必须在酸性条件下才有效;胃液中还有胃酸,成分是盐酸,是帮助胃蛋白酶消化蛋白质的。经查资料表明,胃液中的盐酸pH=0.9～1.5,盐酸的腐蚀性是很强的,可是胃为什么不能进行自我消化?”

实验设计与实施:人造胃液(3%盐酸+胃蛋白酶结晶)与蛋白花分别在冰水、加热、碱性和37℃条件下反应,用双缩尿反应检验多肽的生成。

实验结论:胃液只有在37℃和酸性条件下才能把蛋白质变成多肽。

衍生的问题:人发高烧时胃口不好;胃酸过多可服胃舒平;饭后不要喝过多的冷开水。

行消化。”

实验设计与实施:解剖家兔,取出胰腺,制成胰液(用稀碳酸氢钠溶液调制而成)。分别将制得的胰液与淀粉糊、蛋白花和莱油混合,并用碘液及班氏试剂等检验。

实验结论:淀粉和蛋白质可被胰液消化,脂肪被胰液乳化(是否被消化,用石蕊试纸检验未成功)。

衍生问题:探求实验失败的原因;食物的消化到小肠这一步是否结束。

四、研究结论

　　通过对“食物的消化”的观察研究,发现:

11学习任务与真实世界中的问题相联系,使学生能围绕这一有意义的问题进行更多的交互与合作,而不是仅仅围绕某个话题说,突出了“做”,而不是“谈”。

21小组成员间的互动合作在学生自发地产生问题的时候会加强;

31教师提供给学生教学指导有助于帮助他们得出结论;

41当小组研究获得了结论时,渴望创造的积极性会增强,他们会自动地衍生出一系列的与生活实际相关的问题,并马上设法解决。

51学生在解决问题的过程中,往往会获得学科知识以外的收获,尤其是这种探索方式使他们体会到了科学精神的力量,科学道德的高尚,他们能正视错误,找出失败原因,不迷信专家,敢于向既定解释挑战。他们开始关注于自己的探索过程,而不仅仅看中结果。

61当公开小组的实验及见解时,学生们付出了更多的认知投入和情感投入,他们你唱我和,展示自己的发现,寻求建议,同时又为自己的见解辩护;

71与外界(老师、父母、图书馆、上网等)的交互丰富了学生对活动项目的调查资料;81在小组共同探索自己的问题时,学生们共同承担学与教的责任,他们都是专家,同时又都是学习者。

第三小组:提出探究问题:胆在消化系统中的功能

问题背景“:我们知道患有胆囊炎的病人不能食用脂肪含量高的食物,由此我们想到了胆究竟在消化系统中起什么作用呢?为什么胆对人体的吸收消化产生重要的影响呢?……经查资料表明:胆汁对脂肪有滤过作用和乳化作用,我们对此非常不解,所以我们很想通过实验探讨一下这个问题。”

实验设计与实施:解剖家兔,取出胆汁。用植物油分别与水和胆汁混和,观察混和液的颜色、组成及在滤纸上的透过速度。

实验结论:正是胆汁对脂肪的滤过作用和乳化作用,才将脂肪消化。

衍生问题:食用过多的油腻食物使胆的负担太重,所以胆囊病患者不宜食用油腻食物。胆结石病人的治疗:排石;切除胆囊。

第四小组:提出探究问题:胰腺的消化作用

问题背景“:小肠是重要的消化器官,与小肠相通的消化腺有肝脏、胰腺、肠腺。一个被切除了小肠的病人必须定时定量地摄取一些营养液。据医生说,这些营养液中含有氨基酸、脂肪酸、甘油和葡萄糖。因此,我们断定小肠中必含有这些物质。根据我们的已有知识,这些物质来自于蛋白质、脂肪及淀粉。所以我们想探索胰液是否能对以上这些物质进

五、问题与讨论

　　通过研究发现“,学习者共同体”的学习方

式在培养学生整体素质,尤其是合作精神和创挫伤成员之间的信任方面也起着关键的作新能力方面的确起到了很好的促进作用,但就用。教师鼓励学生承担本组一切活动的责一些存在的问题有必要做进一步的探讨。任,就意味着要放权,但这并不等于说教师就

可以解脱责任,教师应随时出没于各个小组11创新能力的培养及高科技手段的使

活动中,成为每一共同体中的一位合作者。用与掌握基础知识、基本技能的关系

所以,从这一点讲,教师的责任更大了。有些学生善于求异思维,有时能用上独

41真正组成“学习者共同体”,各成员还特的方法,但往往是这些学生在解决问题的

需要一段时间的磨合。过程中出现基础知识上的认识错误。如把盐

观察发现,在小组中,有些学生态度不积酸的酸性与腐蚀性混为一谈。创新能力是人

极,别人学习和实验,他只是在一旁观望;有些的高级能力,在强调培养学生创新精神和实

学生之间还常常为一点小事发生争执。看来践能力的今天,还要不要关注学生对基础知

“学习者共同体”不应只是建立在某一科教学识与基本技能的掌握?

的课堂上,日常学习生活也需要随时的合作。在观察学生的“公开呈现”时,学生们都

51教师的整体素质有待提高用到了计算机多媒体手段。他们时而放录

现今的教师能否适应这种新型的学习方像,时而亮出幻灯画片,还都通过自制的课件

式的要求,这是很多人关心的问题。的确,观来形象、直观地再现自己的研究过程,真是八

察到的事实很不令人乐观。实验学校中有相仙过海,各显神通。上台展示的学生一般都

当一批的学生素质是很高的,但相比之下教是各组的优秀代表,但却在他们熟练操纵高

科技手段关系的同时,不能正确地使用试管。师就显得逊色得多。大多数教师,包括年轻

教师,知识单一、观念陈旧,思路不开阔,没有如何看待基本技能与高科技手段的问题,一

掌握媒体手段。这也成了制约教学改革的重直是今天很有争议的话题,但当笔者亲临现

要因素。因此,亟待通过加强教师培训来尽场的时候,确实觉得二者相距太远是那么地

快弥补这一缺憾,否则,将阻碍我国教学改革不协调。

的推进。21关于“学习者共同体”的评价

61“学习者共同体”的普遍适用性问题如何在整体上对每一个小组成员进行评

我们所观察的上海市的几所重点中学价?从哪些方面评价?哪些方面需要作质性

(如上海中学,华东师大附中等),其“学习者评价?哪些方面须作定量评价?二者怎样结

共同体”的教学开展得很成功(如研究型学合?评价问题是关系到人们对这一新的学习

习),而在一些普通中学,尽管教师作了努力,模式的认可的重要问题,关于这一问题的研

效果仍不尽人意,这不无与学生的素质有关。究,我们做的很不够,没有形成一套适宜的评

因此如何在普通中学里进行教学改革的研价理论和方法。

究,也许更具有代表性,这将是我们更加关注31教师的作用

的研究。教师在促进合作方面起着关键的作用,

主要参考文献:但我们在对现有的“学习者共同体”的观察发

〔1〕BarbaraA.Carawfordetl.ElementsofaCommunityof

现,许多教师为了突出学生的活动,而走了另

LearninginaMiddleSchoolScienceClassroom.Science

一极端,即完全放手让学生自己活动,教师自Edcuation1999.6.701-722始至终没有出现。事实证明这种过于淡化教〔2〕JaniceM.WilsonUsingWordsAboutThinking:Content

AnalysesofChemistryTeacherπsClassroomTalk.Interna2师作用的做法不利于学生问题的解决。另一

tionalJournalofScienceEducation1999.Vol21.1067-方面,观察发现,有些教师只关心自己给了学

1084

生多次指导,却不关心所给的指导对学习小

〔3〕高文1建构主义的教学特征1外国教育资料

组来说究竟有什么用。1199111135-39

教师在帮助小组作出自己的结论,避免〔4〕李其龙1建构主义教学哲学探讨1教育参考1200015

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