親身體驗(yàn)英國的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

摘要：本文通過英國Koket中學(xué)10年級關(guān)于“原子軌道與電子結(jié)構(gòu)”的化學(xué)網(wǎng)絡(luò)課的實(shí)地考察和錄像分析,從教學(xué)視野角度對該課的教學(xué)設(shè)計、教學(xué)流程和教學(xué)模式進(jìn)行了剖析和評價,希望能通過對英國網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的親身感受和體驗(yàn),為新課程理念指導(dǎo)下的電子教學(xué)手段與學(xué)科教學(xué)方法整合提供一些參考、借鑒和啟示。

關(guān)鍵詞：學(xué)科教學(xué)整合　網(wǎng)絡(luò)課程　概念圖　任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)模式

在半年的學(xué)術(shù)訪問中，筆者多次深入不同學(xué)校的中學(xué)課堂進(jìn)行觀摩與交流。
令筆者印象深刻的是部分英國中學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，以英國Koket高中的化學(xué)課為例，老師根據(jù)班級小，學(xué)生主動性高的特點(diǎn)，在難度較大的原子結(jié)構(gòu)理論部分實(shí)施以學(xué)生為主體的網(wǎng)絡(luò)探究學(xué)習(xí)方式，鼓勵學(xué)生用有限的基礎(chǔ)科學(xué)概念解決與學(xué)習(xí)者身臨的世界相關(guān)的問題,較好地促進(jìn)了概念的學(xué)習(xí)與轉(zhuǎn)化。
在課程的一開始，老師就考察學(xué)生前一節(jié)課結(jié)束后布置的預(yù)習(xí)作業(yè)，前一節(jié)課中，老師布置作業(yè)瀏覽和查詢3個與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的網(wǎng)站(http://www.wikipedia.org/wiki/Atom 維基百科(電子百科全書式的網(wǎng)站); http://www.chemguide.co.uk/atommenu.html領(lǐng)會化學(xué)(關(guān)于a level化學(xué)的專題性網(wǎng)站，中文版本為http://www.hxxqxz.cn/atommenu.html);維基教科書(化學(xué)知識電子手冊http://www.wikibooks.org/wiki/A-level_Chemistry/OCR/Foundation/Atomic_Structure)。
 
[注釋]這是3 個類型不同,適合不同層次學(xué)生需要的網(wǎng)站。其中“維基教科書”是按內(nèi)容編排,對相關(guān)化學(xué)內(nèi)容作介紹，比較權(quán)威;“維基百科”是百科辭典類型的網(wǎng)站,資源相當(dāng)豐富,支持搜索功能,查找方便,有多種語言版本;領(lǐng)會化學(xué)是化學(xué)專業(yè)網(wǎng)站,共有400多個頁面,內(nèi)容比較精簡,其中介紹原子軌道和電子結(jié)構(gòu)的有10余個頁面,專業(yè)性和針對性較強(qiáng),支持搜索功能,內(nèi)容查找較為方便。

教師(Lynn女士)事先要求他們用自己的語言填入表格來描述11 個化學(xué)概念。
教師(Lynn女士)要求的學(xué)生查找的待定義的11 個化學(xué)概念見表1(中英文對照)

表1 　定義化學(xué)專業(yè)用語

to be defining(待理解的化學(xué)用語)
 
Atom (原子)

Ion (離子)

Anion (陰離子)

Cation (陽離子)

crystal lattice (晶格)

Electron (電子)

Metal (金屬)

nonmetal (非金屬)

Salt (鹽)

crystal (晶體)

electric structure (核外電子排布)

學(xué)生定義相關(guān)化學(xué)概念

當(dāng)學(xué)生瀏覽和查詢了這3 個網(wǎng)站后,要求他們用自己的語言填入表格來描述11 個化學(xué)概念。

[注釋] 在這一活動中,教師要求學(xué)生用自己的語言解釋給定的化學(xué)用語,這需要學(xué)生找到這些概念的準(zhǔn)確定義并在理解它們的前提下,用自己的語言加以描述,比單純地從網(wǎng)站上摘錄某個定義要困難得多。因而,在這一過程中,學(xué)生出現(xiàn)了明顯分化。此時教師很注意觀察學(xué)生的完成情況并及時給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。

1. 4 　學(xué)生獨(dú)立繪制概念圖( Concept Map)

在完成對給定的化學(xué)術(shù)語的定義以后,要求學(xué)生們嘗試找出這10 個微粒術(shù)語的內(nèi)在聯(lián)系(見表2) ,并繪制出相應(yīng)的概念圖。教師提供的學(xué)案上有10 個化學(xué)概念的即時貼標(biāo)簽卡片,學(xué)生根據(jù)提示和個人的理解,將這10 個概念加以排列并重新粘貼,用線條連接,同時注明微粒之間的關(guān)系和轉(zhuǎn)換所需的條件與反應(yīng), 最后制成關(guān)于原子結(jié)構(gòu)微粒的概念圖。

表2 　待制成概念圖的10 個化學(xué)概念

原子       離子         陰離子              電子核外排布              晶格

電子       金屬          非金屬                  鹽                    晶體
 

　　[注釋] 這項(xiàng)工作的難度相對較大,不僅要求學(xué)生理解概念本身,還要求學(xué)生能找出各個概念間的層次、隸屬關(guān)系和相互轉(zhuǎn)化的條件,因此教師在學(xué)生的學(xué)案中做了適當(dāng)?shù)奶崾?先將理解的不是很清楚或無法與其他概念建立關(guān)系的卡片放在一邊;將余下的卡片依據(jù)彼此的關(guān)系在紙上加以排列并注意在卡片間預(yù)留下適當(dāng)間隙;用線條連接相關(guān)概念并在線條上注明概念間的聯(lián)系,需要時還可以用帶箭頭的連線表示相互關(guān)系的方向性;重新檢查先前暫時擱在一邊的卡片,將之與已完成的概念及相互關(guān)系作一定的比較并粘貼在適當(dāng)位置,用連線表明關(guān)系;最后作相應(yīng)補(bǔ)充,完成概念圖。

1. 5 　指導(dǎo)、互助和總結(jié)

學(xué)習(xí)中,教師不斷的指導(dǎo)和幫助學(xué)生,解決他們的困難并回答問題,學(xué)生之間也不斷地進(jìn)行討論和交流。在30 min時已有3 至4 名學(xué)生提前完成任務(wù),結(jié)束時有5 至6 名學(xué)生基本完成,還有2 至3 名學(xué)生尚未完成。老師要求大家回去進(jìn)一步完善定義和概念圖,作相應(yīng)修改并布置下節(jié)課的交流任務(wù)。

2 　與Lynn 教師的交流和討論筆錄

Lynn 女士10 年前從基爾大學(xué)化學(xué)教育專業(yè)畢業(yè),經(jīng)過2 年的實(shí)習(xí),通過了國家教師資格考試。接著改行從事了5 年的IT 行業(yè),之后又回到中學(xué)繼續(xù)從事化學(xué)教學(xué)(半個職位) ,同時正在攻讀化學(xué)教學(xué)論(Chemistry education) 博士學(xué)位,是一位具有較豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和ICT 專長的教師。課后,Lynn 老師邀請筆者在學(xué)校與師生共進(jìn)午餐,并就課程設(shè)

計和教學(xué)理念進(jìn)行了交流與討論,討論的主要內(nèi)容如下:

筆者:Lynn 女士,感謝給予機(jī)會觀摩了您的網(wǎng)絡(luò)課,并共進(jìn)午餐?？刹豢梢哉埬?wù)勀鷮@節(jié)課的教學(xué)設(shè)計、構(gòu)想和理念?

Lynn 老師:好的,在我的教學(xué)理念中,喜歡讓學(xué)生有機(jī)會去獨(dú)立解決一些問題,這樣會使學(xué)習(xí)過程變得更加有趣和生動,但學(xué)生需要翻閱很多書籍和各種資料,花費(fèi)大量時間和精力。那么,作為教師有必要向?qū)W生提供一定的資源,于是我選擇網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)形式,將“原子結(jié)構(gòu)與微粒概念理解”專題設(shè)計為2 個課時。第1 課時,我提供3 個網(wǎng)址供學(xué)生自主定向探究,要求他們在課堂規(guī)定時間內(nèi)完成搜集、處理信息并逐步形成自己的概念體系的任務(wù)。

筆者:您在課堂上提供給學(xué)生的3 個網(wǎng)址有區(qū)別嗎?

Lynn 老師:是的。我提供3 個給定的網(wǎng)址是為了讓學(xué)生充分發(fā)揮其自主性的同時又能對其網(wǎng)上活動加以適當(dāng)?shù)南拗?既為學(xué)生提供一定的有用資源又可以使學(xué)生在瀏覽過程中,自主選擇合適自己的內(nèi)容。而這3 個有關(guān)化學(xué)的網(wǎng)站具有不同知識層次和類型。有手冊性的、百科全書性的,也有專題性的。學(xué)生可以根據(jù)自己的知識水平選擇相應(yīng)的內(nèi)容,查找給定的化學(xué)概念并作出相應(yīng)記錄,然后用自己的語言給出定義。在整節(jié)課中,他們帶著問題,有目的地搜索、瀏覽、記錄、歸納總結(jié),整個活動有很強(qiáng)的針對性。同時,任務(wù)帶有一定挑戰(zhàn)性,學(xué)生之間可以相互鼓勵去探索更深層次的理解和解釋,從而促進(jìn)他們不斷地提高。

筆者:您覺得學(xué)生課堂上的表現(xiàn)如何?

Lynn 老師:我覺得學(xué)生們非常喜歡這種課堂方式,他們很努力地學(xué)習(xí)和探究并能獨(dú)立地去解決問題。我也很喜歡這種教學(xué)形式,因?yàn)閷W(xué)生自己解決問題要比簡單地聽和讀要好得多,使他們有機(jī)會完善自己知識結(jié)構(gòu)的過程是非常重要的。

筆者:我發(fā)現(xiàn)13 名學(xué)生完成任務(wù)的程度是不同的,有的學(xué)生完成得很快,有的慢些,還有些學(xué)生存在一些困難。您對此是怎樣看待的?

Lynn 老師:當(dāng)我們開始一節(jié)新課時,我們通常會告知學(xué)生們?nèi)绾芜M(jìn)行這項(xiàng)任務(wù),有時我會像今天一樣讓他們把完成任務(wù)的情況繪制在紙上。課堂上我會注意觀察學(xué)生們的進(jìn)展情況,當(dāng)他們遇到一些困難時,我將給予適當(dāng)?shù)膸椭?。我給學(xué)生們布置的作業(yè),成績優(yōu)秀的學(xué)生可以在45 分鐘 內(nèi)完成,而也有些學(xué)生可能要回家才能完成,我覺得這樣都是可以的,因?yàn)閷W(xué)生的層次和能力并不相同,我們不可能要求所有的學(xué)生都能在課堂上同時完成任務(wù)。

筆者:這個專題的第2 課時您打算怎么安排呢?

Lynn 老師:這節(jié)課上,我讓學(xué)生們自己嘗試?yán)L制了概念圖,而下節(jié)課我會以討論的形式先讓學(xué)生們相互討論和交流個人心得、概念定義表和概念圖,比較、糾正一些錯誤,然后再給他們看看我繪制的概念圖。那么他們就可以與自己的概念圖進(jìn)行比較并作出修改,最終形成關(guān)于“原子結(jié)構(gòu)與微粒概念理解”的較完善的知識結(jié)構(gòu)和概念圖。交流、討論、比較是他們對概念理解加深的過程。筆者:這節(jié)課給我的啟發(fā)很大,您是否愿意我將您的談話和教學(xué)錄像向中國同行們介紹和展示呢?

Lynn 老師:非常高興。我們在課前、課后的交流中也了解和看到了中國化學(xué)教師網(wǎng)絡(luò)課程的錄像案例,您和您的研究組也做了很多非常好的ICT 與化學(xué)教學(xué)整合研究的工作,希望我的課程和觀點(diǎn)對中國同行有所幫助。

3. 2 　教學(xué)過程分析

在45 分鐘 的時間內(nèi),課程結(jié)構(gòu)顯得相當(dāng)緊湊,在充分體現(xiàn)了學(xué)生主體性的同時,還將教師的指導(dǎo)作用發(fā)揮得淋漓盡致。在引入新課時,教師即創(chuàng)設(shè)情景提出本節(jié)課待解決的問題。這樣可以使學(xué)生對學(xué)習(xí)的對象產(chǎn)生注意,在心理上形成一種預(yù)期,并由此激活與學(xué)習(xí)新知識相關(guān)的原有知識和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識儲備;可以很好地在學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的求知心理之間制造一種“不協(xié)調(diào)”,把學(xué)生引入一種與問題有關(guān)的情景,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,調(diào)動學(xué)生思維的積極性,引發(fā)學(xué)生的探究興趣。緊接著,教師將任務(wù)加以分解,一步步展示給學(xué)生,瀏覽網(wǎng)站查詢信息、定義化學(xué)概念、繪制概念圖3 部分任務(wù)內(nèi)容難度水平逐漸提升。這樣將問題以階梯式的形式加以轉(zhuǎn)換有助于學(xué)生找到解決問題的著手點(diǎn),降低問題的整體難度,逐步完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

在探究過程中,學(xué)生之間可以相互交流,而教師也特別注意觀察學(xué)生們的進(jìn)展情況并給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和幫助。在第一個環(huán)節(jié)中教師提供了3 個有關(guān)化學(xué)的不同知識層次的網(wǎng)站給學(xué)生,他們可以根據(jù)自己的認(rèn)知水平選擇相應(yīng)的內(nèi)容,然后用自己的語言為化學(xué)概念作出定義并繪制出概念圖,完善自己的知識結(jié)構(gòu)。

由于學(xué)生的原有知識水平和對知識的應(yīng)用能力不同,學(xué)生完成任務(wù)的程度和所需時間是不同的。有些學(xué)生能在課堂時間內(nèi)順利完成所有問題,也有些學(xué)生可能會在第二、第三步中遇上一些困難,這些困難將在教師的指導(dǎo)下得以解決。教師關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,更關(guān)注他們的學(xué)習(xí)過程,關(guān)注他們在學(xué)習(xí)活動中所表現(xiàn)出來的情感、態(tài)度、價值觀。不可能要求不同水平的學(xué)生在相同的時間、相同的教學(xué)環(huán)境下利用相同的知識和手段完成相同的任務(wù)。在課堂上未完成任務(wù)的學(xué)生將根據(jù)個人情況利用課余時間進(jìn)一步完成概念圖的繪制,而在下一課時中,教師將與學(xué)生一起交流、評價繪制的概念圖以促使學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善。

3. 3 　教學(xué)模式分析

這節(jié)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課采用了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的“多任務(wù)驅(qū)動模式”來指導(dǎo)教學(xué)設(shè)計。教師、學(xué)生、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的“任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)模式”的三大要素。教師作為學(xué)習(xí)活動的指導(dǎo)者和組織者,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,幫助學(xué)生設(shè)定任務(wù),并在學(xué)生探究過程中給予必要的幫助;學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中主動去發(fā)現(xiàn)、探究,理解和掌握研究內(nèi)容所反映的事物性質(zhì)、規(guī)律以及相互之間的內(nèi)在聯(lián)系,并形成自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu),最終實(shí)現(xiàn)知識的建構(gòu);計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為學(xué)生的認(rèn)知工具,提供了大量的用于論證任務(wù)的信息資源,能夠創(chuàng)建協(xié)作學(xué)習(xí)的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間、師生之間的交流合作,還有助于對學(xué)習(xí)過程各種要素的管理,為任務(wù)驅(qū)動學(xué)習(xí)模式提供了全面豐富的資源保障和方便快捷的技術(shù)支持。

這節(jié)課采取的“多重任務(wù)驅(qū)動模式”是對“任務(wù)驅(qū)動模式”的進(jìn)一步發(fā)展,學(xué)生需要在課堂及課外時間內(nèi)同時完成不同類型的多種任務(wù),也就是說在完成這一系列的任務(wù)的同時,學(xué)生對概念的理解發(fā)生了轉(zhuǎn)變,多種能力得到了培養(yǎng)。第一,信息查詢和處理能力,學(xué)生要通過瀏覽網(wǎng)絡(luò)、查詢信息并對信息加以分類和處理;第二,概括能力,學(xué)生要能對經(jīng)過分類和處理的信息進(jìn)行概括,用簡練的語言為各個概念做出定義;第三,分析能力,學(xué)生要對各個概念進(jìn)行分析并找出其內(nèi)在聯(lián)系,繪制出概念圖;第四,評價能力,學(xué)生需要對自己和他人的概念圖進(jìn)行比較、評價、作出相應(yīng)的價值判斷并進(jìn)行修正。在多個任務(wù)的逐漸完成過程中,教學(xué)目標(biāo)的三維功能基本得到了體現(xiàn)。

多重任務(wù)驅(qū)動模式的選擇與應(yīng)用,反映了英國教師深厚的教學(xué)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力,這使得他們能夠根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生需求,選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源并將其與探究學(xué)習(xí)結(jié)合,完成信息- 概念- 結(jié)構(gòu)體系的學(xué)習(xí)過程。教學(xué)過程設(shè)計促使學(xué)生更加積極主動地去完成學(xué)案中規(guī)定的各項(xiàng)任務(wù),并在最終的交流和研討中達(dá)到課程三維目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。體現(xiàn)了英國課堂教學(xué)設(shè)計的多元化特點(diǎn)。

我國當(dāng)前高中新課程實(shí)施的教學(xué)設(shè)計與策略選擇,仍然過分關(guān)注學(xué)業(yè)達(dá)成度和常規(guī)考試評價,缺乏從理論高度和整體性的角度進(jìn)行整體規(guī)劃,缺乏選擇合適教學(xué)模式的能力,從而導(dǎo)致教師和學(xué)生都無法確實(shí)把握是否達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

4.3 以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為起點(diǎn)，推進(jìn)學(xué)生達(dá)到高層次——化學(xué)知識體系的建構(gòu)

實(shí)施網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的最終目的不只是查閱和理解信息，還要求進(jìn)一步進(jìn)行信息處理 ，通過網(wǎng)絡(luò)提供充分的探究空間來形成知識結(jié)構(gòu)。英國的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)給筆者留下了最深刻的印象是應(yīng)用了化學(xué)教學(xué)認(rèn)知過程中最新的觀點(diǎn)，即對化學(xué)概念的理解必須建立在3個層次上：宏觀現(xiàn)象水平、微觀粒子水平和符號表證水平。

因此，我們在教學(xué)中要更加關(guān)心教學(xué)設(shè)計中的內(nèi)涵和外延，使學(xué)生在各種不同情境的化學(xué)學(xué)學(xué)過程中，真正理解和掌握雙基，繼而建構(gòu)成穩(wěn)固的化學(xué)知識體系，來支持更深入和有效的科學(xué)研究。