|
探究性学习的驱动力 马志成 温州师范学院化学与材料科学学院 325027 【摘要】本文以探究性学习的驱动力为中心展开论述与探讨，以期从中获取对我国基础教育课堂教学改革有益之启示。 美国教育学者琼·艾斯林(Joe Exline)认为，传统的教育方式压抑甚至抵制探究的本质过程，将知识的传递、技能的培训作为教育的重点；但当今世界知识的增长成几何级数，未知领域的边界亦不断扩大，技能随着科学与技术的不断更新而呈日新月异之势，在此框架之下，昔日的传递应该让位于建构，灌输应该让位于探究，这样才能组织起积极而有效的教育。在他看来，积极有效的教育首先应该给予每个个体不同但相互关联的对世界的看法，学校课程应该让学生拥有艺术的、科学的、历史的、经济的视角，并以此为基础对客观世界及自身进行审视，各门学科之间都有着必然的联系，可以以探究为纽带来梳理彼此的关系。在谈到探究之结果时，他认为应该是下列四个问题的答案：世界是怎样构成的?(自然世界与人工环境)它们是怎样变化的?它们之间有哪些内在联系?我们如何与之交流? 一、探究及探究性学习 笔者在此主要梳理出三个有代表性的有关探究的定义： 定义1：美国全国科学教育标准中对探究的定义是“探究是多层面的活动”，包括：观察；提出问题；通过浏览书籍或其它信息资源发现什么是已经知道的结论，制定调查研究计划；根据实验证据对已有的结论作出评价；用工具收集、分析、解释数据；提出解答、解释和预测；交流结果。探究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其他可以替代的解释。”’ 定义2：探究被定义为探询真理、信息或知识——通过质疑来获得信息。每个个体自出生之日起终身探究，但是他们常常并没有意识到或进行反省、反思。新生婴儿一出生就通过感官初步接触世界，他们会观察每一个接近他们的面孔、抓住身边的东西、将东西塞进嘴巴、循着声音转向来源处。总之，人探究之初乃至整个过程都开始于通过人的各种感官——视觉、听觉、触觉、味觉、表情来获取信息或资料。 定义3：所谓探究，就其本意来说，是探讨和研究。探讨就是探求学问，探求真理和探本求源；研究就是研讨问题，追根求源，解决疑问。探究性学习强调科学概念、科学方法、科学态度三者的综合和对科学研究过程的理解，要求学生的学习过程应像科学家的研究过程一样，亲身去发现问题、解决问题，并且在探究的过程中获取知识，发展技能，培养能力特别是创新意识和实践能力，同时受到科学方法、精神、价值观的教育，发展自己的个性。 探究性学习素来为教育的一个组成部分，古希腊苏格拉底的诘问法，即通过不断的反问引导学习者检讨自己的知识，在检讨中探究自己知识体系以外的未知领域。美国著名教育家杜威认为，以学生为中心的学习应该专注于以往所获得的实践性知识，即直接经验，通过将学习者置于真实的学习情境中，让他们在未知领域中探索，不断地生成新知识，而新知识的产生又为新的探究提供了基点，这样得到的知识才会有用、才会持久。美国《国家科学教育标准》解释说：完整的探究学习过程包括提出问题、设计研究方案、收集数据、构造问题的答案、交流探究过程和探究结果五个基本阶段。由于人们习惯地将“做”科学等同于探究学习，而做科学很容易使人联想到动手活动，而忽视动脑活动，因而为强调探究学习过程中内部思考活动的重要，其《标准》指出：只动手不动脑的科学活动无法达到探究的目的，探究需要明确假设，需要运用判断思维和逻辑思维，需要考虑可能的其他解释。 二、探究性学习之驱动力分类 在探究过程中，学生需要不断前进，而这需要持续不断的驱动力。按驱动力的类别来分，可分为三类： 1．驱动力之一：模拟在英文中为“simulation'’，意思是将某件事情或人物作为榜样进行效仿。模拟驱动的探究性学习则是指学习者在学习过程中以某一专家或科学家的方式、方法或过程为借鉴，以此来驱动自己探索新知识得出新结论的学习方法或过程，一般是专注于科学知识的学习和探索。 对模拟驱动的探究性学习有过深刻阐述的当数英国教育学家施瓦布，他曾经指出：“如果要学生学习科学的方法，那么有什么学习比通过积极地投入到探究的过程中去更好的呢?”施瓦布建议科学教师首先要到实验室去，引导学生体验科学实验的过程，而不是在教室里照本宣科地教授科学知识。这种教与学有一种内在的假设，即有用的科学知识应该由实验中得来，在总结知识或得出结论的过程中，一般的科学探索(科学家探索科学知识、发现或发明新知识的过程)应成为模拟对象。模拟驱动的探究性学习有比较明显的五个特征：(1)学习者首先进入科学型问题情境之中。科学型问题是以物体、有机体和自然界的事件为中心，与学校科学教育内容标准中描述的那些科学概念联系在一起，这些问题能够引起学习者进行实证调查研究，通过收集和利用资料来形成对科学现象的解释。换言之，就是学习者遭遇科学疑问。(2)专家或科学家探索过程的移用。遭遇问题之后转而向相似情景中的科学家或专家解决类似问题时的策略求助，从中得到启示，并逐渐形成自己解决问题的模拟路径(方法上或过程上)。(3)收集证据。一般而言，科学数据的获得是通过参与者的感官或借助于工具、仪器，通过自然情境下的观察和测量以及在实验室中进行的实验和测量进行的。对照、反复观察、重复实验是这个阶段的重要特征，也是得出令人信服结果的前提。(4)根据模拟过程或方法获得的数据形成初步解释。获得数据以后，接着是分析综合数据，根据逻辑关系和推理形成合理的解释，这里的解释是指在学习新知识的过程中，将自然的或实验室里观察的结果与已有的知识联系起来，形成超越已有知识和当前观察结果的新的理解。因此，形成解释的同时是自我超越的开始。(5)评价和检验结果。在评价阶段有自我评价、互评及教师评价几种方式，通过这些方式可以质疑得出的结论、形成的超越是否合理，是否有其它适合的途径能够检验结果的真伪等等。 毋庸置疑，模拟驱动的探究性学习有诸多可借鉴的意义，但是它同样存在着许多难以克服的问题，如在模拟过程中，学习者以某一专家为模型，首先将其解决问题的方式方法、过程或风格复制并进行移用。但是作为新手的学习者与专家在相应专业知识技能上有着天壤之别。美国国家调研委员会(National Research Council)在1999年发表的题为“人是如何学习的”(How People Learn)文章中将这种差别总结为四点：(1)专家解决问题的模式与意义对新手来说并不透明。(2)专家有着相关领域的深厚的知识。(3)专家的知识并非是诸多事实或数据的堆砌，而是能够灵活应用于不同情景。(4)专家更容易接受新的有用的信息。因此，必须正视专家与学习者之间的区别，不能简单模仿和照搬。 2．驱动力之二：直接兴趣 在心理学上，兴趣被定义为一种因个体与活动相互作用而产生的积极的心理学家黑迪(HiDi)和瑞内格(Renniger)在1992年将兴趣划分为个体兴趣与场景兴趣(personal interest and situational interest)，前者由个体持续不断地与活动相互作用而逐渐生成，随着个体的知识框架的不断成型、价值体系的不断完善而缓慢改变；后者是外在活动本身所特有的吸引人的东西而致使个体产生活跃的心理状态，容易随着活动的改变而改变。 直接兴趣即前述的场景性兴趣，它是由学习者不断从自己所接触的活动或学习任务中发现其所特有的吸引人的特征而产生的。黑迪和瑞内格等人将之简单分为新奇与积极的情感。德斯(Des¨提出了一个描述场景性兴趣及其心理来源的普通原理模型，他认为个体在与活动的互动中获得的场景性兴趣主要源于：活动、智力倾向、经验。此后，伯宁(Bruning)在1995年又将场景性兴趣细分为内容关联、理解的容易度、生动、已有知识、参与、情绪六类。2001年陈昂(Ang Chen)在《场景性兴趣及其来源》一文中进一步细分为：新奇、挑战、注意需要、探索意图、即时愉悦。直接兴趣不同与个人兴趣，它是由学习者所遇到的场景或问题激发的，但是这种兴趣一般难以保持长久，随着问题的不断揭示或问题太难而逐渐降低。由直接兴趣驱动的探究性学习带有很大的情境性，意即学习进程的驱动力容易随着场景的变化而改变。 3．驱动力之三：问题 问题驱动的探究性学习与问题学习(problem-based learning)有很多相似之处，其中，问题是其驱动源。“问题，不管是自己发现的还是被给予的，都是探究性学习的核心”。“对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究，是科学教学所要采取的主要做法”。所谓科学性问题是针对客观世界中的物体、生物和事件提出的，它们与学生要学的科学概念相联系，能够引发学习者进行实证研究，通过收集和利用数据形成对科学现象的解释。有学者区分了四种问题：(1)参考性问题。这种问题驱使学习者超越目前所得到的信息，更加深入地探悉问题的来源、变化等。(2)解释性问题。如果参考性问题需要学习者另行寻找信息以填补已有信息出现的空缺，那么解释性问题是对信息或观点次序的理解。(3)过渡性问题。过渡性问题用于扩展学习者思维的广度，促使他们知识的转移与转化。(4)假说性问题。假说带有可证伪性、暂时合理性，允许学习者通过其他途径来检验目前的结论，因此，假说性问题可以阻止学习者在探究中的浅尝辄止，促使他们反复验证，以求合理。不过学生探究的科学性问题与科学家研究的科学问题在深度和广度上有所不同，形成问题的过程与接受的指导程度也不同。不同的问题在探究的不同阶段出现可以依次引导、驱动学习者不断前进，问题的合理应用既可以有利于学习者有效利用探究时间，又可以使得探究活动充满未知、充满挑战、充满乐趣。因此，在探究活动过程的每一阶段，教师和学生都需要提出这样的问题：探究中起作用的是什么?我们应当保留哪些数据?抛弃哪些数据?数据体现出什么规律?这些规律适合本次探究活动吗?对这些规律可作哪些解释?一种解释比另一种解释更合理吗?对这些问题的思考与回答，有助于加强内容与方法的紧密结合。 三、参与与理解——探究性学习驱动力的本质 参与与理解是探究性学习的本质之所在，参与是探究性学习中导向理解的必要途径。参与是实践的前提，实践是真正掌握的必由之路。将实践与探究相联系的历史之路可谓漫长，在古希腊，亚里士多德曾在他的《尼各马可伦理学》中区分了人类认识世界表述现象的知识形式，其中他尤其强调了纯粹科学、应用科学与实践智慧三种能力。他认为纯粹科学是一种关于不可改变并必然存在的事物的知识，它是依赖于推理证明而能被人学习的演绎性知识；应用科学则是关于制作或生产某种产品并且服务于制作者目的的一种与偶性相联系并能为人所学习的知识；实践智慧是一种关于人类践行的知识，并以在具体事物中的践行作为自己的目的，它不是通过单纯学习和传授而获得的，需要人真正的参与、实践，去探究及身体力行地去实现人类最大的善。由此可见，人类的学习是在参与中探究、在实践中践行的。但是随着历史车轮的碾动，尤其是正规的学校教育确立、正规的班级授课制形成之后，教育者逐渐忘却了人类学习的原始动力，而代之以“授之以鱼”。理解是探究的结果，正如亚里士多德所说的，人类对世界的探究并非只专注于求真，或者真理的表面，更多的是通过思考去理解，去解释。狄尔泰曾从客体中心论出发解释过理解，他认为，所谓理解就是使客观存在的文本意义结构得以自然展现的过程，是理解者在心理上重新体验他人心理的过程，是精神的复制和重构的过程。伽达默尔在继承其老师——现代解释学的创始者海德格尔关于理解的本体论规定的基础上指出，理解是一个“视界融合”的过程，视界主要指的是前人的判断或某个个体的前判断，在实践的过程中、在理解的基础上理解者的视野不断开阔，达到与不同视界的融合，这即是理解的本质。 将参与与理解看作是探究性学习的本质，看作驱动的应有结果，可以帮助我们重新认识学习。亚里士多德曾经区分过两种活动或行为：一种是指向活动之外目的的活动；另一种是本身即是目的的活动。目的在过程或活动之外，过程或活动本身就演化成一种途径，而致使人们不择手段地追求目的。目的在活动之内，活动本身也就成了目的，因之，活动就不会超越目的而不择手段。传统教育中的教育者认为学习过程不能肩负起目的，而只能当作手段，是因为将探究、参与、理解等脱离了学习过程，因而，学习过程被视做是一种手段，通过这种手段可以达到不同目的，如高分、表扬、升学、奖学金等。包含参与与理解的探究性学习本身即涵括了目的，在探究中学生即可获得各种发展，而且探究本身亦为学生的发展之一。美国全国科学教育标准中也将探究性学习当作过程与目的的统一体，将探究分为三类：通过研究提出解释的多样化方式；探究性教学；以探究为本进行学习(inquiry-based learning)。并在此基础上提出了作为探究的科学(science as inquiry)，将其作为科学内容标准的重要一项，探究的科学与传统的教师观念上的科学不同，不仅仅定位于“科学过程”、“动手操作”、“让学生参加活动”，而是要求学生使用观察、推理、假设的手段，运用逻辑、想象以及证据为基础的思维来形成并修正科学解释、识别和分析各种模型、交流并巩固自己得出的结论，即从科学认识论的角度让学生理解科学和科学探究的本质。 四、结束语 探究性学习不论是作为一种设置的课程还是一种学习方式，其应用范围都没有严格的界限，只能说某一种方式比较适合哪一个学龄阶段的儿童或哪一门学科的学习。直接兴趣驱动的探究性学习主要应用于较低学龄阶段的儿童，因为此时的儿童个体兴趣还远远没有真正形成，不能够长久注意某一事物，因此，不断地利用变换的外在场景激发其短时兴趣可以延长注意时间，促进学习。模拟驱动的探究性学习适用的范围较广，在整个基础教育领域均可应用，但需要注意的是模拟亦分不同等级：完全模拟(照搬)，部分模拟(借鉴)。后者更适合于抽象思维较高的学习者。问题驱动的探究性学习相比较而言应用范围最广，可以涵盖整个学校教育。但需要注意的是它比较费时，难以在有限的时间内解决已提出的以及在过程中新发现的问题，因而并未成为学习方式的主流。 学生的探究性学习能力的提高和对探究理解的加深，不会也不可能脱离科学内容孤立进行，而是要以他们所掌握的知识为基础去探索未知事物。如果某个教学时期内教师的教学目标是让学生学会探究，那么科学知识内容就是达到这一目的的基础。然而，当今我国教育界一种颇为流行的看法是方法比知识重要，认为只要学生掌握了科学方法，他们就能用它事半功倍地去学习所需的任何科学知识。我们必须清醒认识到，科学知识是科学方法的基础，科学方法是科学知识的脉络，二者密不可分，科学知识在探究中不可或缺，反对在真空中训练学生的思维。另一方面，探究性学习实际上既重视动手活动，又强调动脑活动。它可以包括以下一些方面：重视学生在观察中的思考、对探究结果的猜测、对后续探究活动的计划、考虑变量的选择和控制、对获得的数据进行分析整理、在与同伴的讨论中相互质疑和评价、反思自己的假设、考虑可能的其他解释、最终得出结论和报告等。因此，探究不一定非要动手，动手学习也并非总是探究。另外，一提到探究性学习或探究式教学，人们往往认为仅指学生的探究，而忽视对教师的探究要求，以为教师只要掌握某个探究教学模式便可进行，这实际上是一种错误认识。事实上没有教师对自己教学工作的不断探究，学生的探究学习不可能顺利进行，更不可能持久深入。 【参考文献】略 |
|
|
