前言
在项目主题设定后,我们终于走出了跨学科探究活动的第一步。作为与单学科教学区别很大的学习活动,跨学科探究活动的设计也有一定难度。在本章节,我们将帮助大家进行整个跨学科探究活动的整体设计。
第一节:驱动性问题的设定
一、微课学习:驱动性问题的设定
作为一个需要多个课时才能完成的学习活动,相比单课时教学,更需要激发学生的学习兴趣,激发学生的内在学习动力。这是就需要一个项目化学习中的要素,也就是“驱动性问题”来带动学生进行学 习。接下来让我们一起通过视频,先来了解一下驱动性问题。
在项目化学习中,主张设计驱动性问题激发学生思考,引导学生在已有认知和经验的基础上自主学习、解决问题。设立一个驱动性问题,与我们跨学科探究活动是匹配的,也是设定主题后,进行整体设计的第一步,是整个跨学科探究活动激发学生兴趣,引导他们主动学习的途径之一。
学习就是从问题开始的。什么样的问题能成为驱动性问题,激发学生主动学习呢?
(一)注重问题的情境性
情境指具体场合的情况、环境、事件等,我们需要设计的驱动性问题需要具有很强的具体性和场域感。在问题设计中融入生活情境,能引起学生情感、兴趣、精神等方面 的共鸣,让“情”与“景”有机融合,对调动学生积极性、活跃思维有着不可替代的作用。例如:在之前提到的“果蔬总动员——制作一中心品牌果蔬饮料”中,设定驱动性问题时,我们也进行了问题的迭代,在一开始,我们设计的的驱动性问题是:如何做一杯果蔬饮料?在讨论后我们最终确定的驱动性问题为:我们之前在数学课学习“植树问题”时,在空中农场种植了很多瓜果蔬菜,现在其中一部分已经成熟,作为学校“果蔬总动员”的成员之一,你们会怎么利用这些蔬果,研发一款研发一款健康、美味、受欢迎的一中心小学品牌的绿色健康果蔬饮料呢?
第一个问题指向性比较单一,学生的答 案基于其已有认知,且指向比较单一。第二个 问题利用之前学生在数学学习中真实发生的事件,能吸引学生注意,还能让学生启迪思维,根据已经种植的果瓜思考多种可能性。 丰富生动的情境问题,引发学生情感共鸣,让学 生先感受后表达,挖掘大脑的潜在能量,可以获 得比传统教学更好的教学效果。
(二)注重学生的主体性
在问题驱动式科学活动设计中,体现学生的主体作用是方案设计的基本要求。学生是学习活动的主体,只有激发内部驱动,想要探究, 才能发挥主动性与能动性,我们的问题设计就 需要能“吊出”学生的好奇心,当然,问题的解决也要符合学生能力水平。激发学生的探究热情,也符合学生的基本知识能力。
让我们同样以刚刚的例子为例,一开始设定的驱动性问题:如何做一杯果蔬饮料?明显是一个老师布置的任务。也许学生能够按部就班得学会如何制作果汁,但过程中的知识就很难再主动去探索了。而第二个驱动性问题中,要利用自己种的瓜果榨汁,还要做到“健康、美味、受欢迎”,自主探究的欲望明显要比前一个驱动性问题要强。
要发挥学生主体作用,教师就 必须联系学生在现实中的生活经验,精心创设 问题情境,并从易于激发学生学习热情的方向 着手,注重学生的主体性,其实就是加强跨学科活动设计方案的“驱动力”。
(三)注重思维的进阶性
思维是人类大脑在解决问题中运用分析、 综合等方式的一种心理活动,低阶思维强调知识的记忆、描述,对问题的把握是定式的,缺乏 发散性和批判意识。高阶思维强调分析、综合、 评价等认知能力,驱动性问题的设计要引导学 生从低阶思维向高阶思维发展,即思维进阶。
比如在我校苏伊士运河拯救计划中,驱动性问题是这样的:
“3月23日,悬挂巴拿马国旗的重型货轮“长赐”号在苏伊士运河新航道搁浅,造成航道堵塞,造成巨大损失。面对这一事件,工程学家、历史学家、地理学家、数学家等,一起参与进行调查和未来规划,埃及当局宣布,将拓宽苏伊士运河南段航道,以提高运河的通行效率,该计划预计在两年内完成。虽然如此,但我们是否高枕无忧了呢?让我们化身为小小工程学家、小小历史学家、小小地理学家、小小数学家,成为苏伊士运河“拯救”计划的一员,你能提出什么样的解决方案呢?”
一个开放性问题,它不仅需要学生查阅资料,寻找信息, 还需要提出观点、对比分析、推理论证。好的驱动性问题能在激发学生好奇心与求知欲的同时,促进知识的运用与迁移,引发求异思维,对学生的主动学习有着 巨大的促进作用。
长期的教学实践告诉我们,学生高阶思维的培养与教师有效设计的驱动性问题是密不可分的。教师设计合适的驱动性问题不仅 能促进学生进行细致观察、深度反思,还会在无形中加深高阶思维的培养。但是,需要注意的是,具体教学过程中,如何通过驱动性问题培养学生的高阶思维,还需教师结合实际具体考量。
二、微课学习:探索链的设计
刚刚说到驱动性问题,如果能够有效设定主题并设计好一个驱动性问题,那么跨学科探究活动基本上就是走好了第一步。当然,前方仍然是长路慢慢。我们对“跨学科探究活动”的认识上,这是一个“手脑共用”的过程,在探究中学生需要动手又动脑,将各学科知识有机融合,对于学生的要求较高。“跨学科教学”解决的是复杂性问题,运用的是跨学科的综合知识。因此, “跨学科探究活动”不是一个简单的过程,而是由一系列探究活动组成的。一个典型的“跨学科探究活动”可能会包含了观察、 讨论、调研、统计、设计、制作、测试、评估、展示、反思等,这些分项探究活动以解决驱动性问题核心,需要层层递进。学生应用语文、英语、数学等等多学科知识去解决科学问题,获取科学知 识,能形成综合探究的能力。在探究活动中,教师不但激发学生的学习兴趣,让学生带着快乐去探究;更要设计一系列学习活动给 予学生充分的探究时空;要做到让学引思,引导学生综合 应用各学科知识去解决问题,这就不仅仅需要我们去设计一节课或者连续的几节课,而是要设计一整条“探索链”!
在这条“探索链”设计之前,我们再深入了解一下“探索链”
(一)什么样的教学设计能称为“探索链”
为了能使学生在有限的时间和空间内运用已有的知识和能力去研究和探索未知的东西 ,并有所收获 ,这就需要 教师事先根据学生的知识水平和思维能力 ,结 合教学内容本身的特点 ,将教学过程中的诸多要素包括知识内容 教学方法 教学媒体师生活动等 … … 进行合理的分解 , 再巧妙的组合 , 为学生铺设 出一条“ 梯度” 合理 、 适合学生认 知水平 的研究 问 题 的路径 —“ 探索链 ” 这条 “ 链 ” 不但应 该是一条逻辑 清晰的“思 维链 ” 、 还应该是一条手段合理的“ 方法链 ” 、 一条由浅人深的 “问题链 ”和一条趣 味生动的 “情节链”设计和 实施“探究型”教学 , 教师可以根据学生实际和 知识特点来确定以其中一条为“ 主 链 ” 或 采 取 “ 链 ” 与 “ 链 ” 有 机结合 的教学模式 , 使课堂教学各要 素构成一个有机 的整 体,这根设计的探索链不但需要引导学生自主思考,还要引导好学习的方向,也不能让学生“自由飞翔。”
(二)“探索链”内的知识内容
跨学科探究活动,重在让学 生亲身经历科学探究的基本过程,体验知识的形成过程, 自主建构知识。但是,跨学科探究活动并不是随意的。在小学科学“跨学科教学”中,教师要仍要坚持学科立场,以各个学科知识为根本,以科学的方法为,紧紧围绕各学科不同的教学目标,明确本次活动的目标,不能偏离学科本身的特点, 不能忘却学科本身的任务。因此,教师要充分了解科学学科的特点,掌握好该学科核心概念和基本原理,认清各学科存在的目的和现实意义,弄清楚各学科所要解决的问题。在此基础上,才能与其他学科进行融合。
在目前,我们教师仍然都是单学科专业教师,在设计跨学科探究活动中,想要独自掌握所有触及学科的核心概念和基本原理,了解其知识要点与学习目标难度很高。所以一般而言,都需要不同学科教师共同合作,才能拥有这样的素养。
当然,在设计中,我们要注意整个跨学科探究活动不是各学科知识的简单、机械叠加,而是以跨学科探究活动的主题为中心,将其他学科有机融合,为整个探究活动服务。因此,教师不仅要将学科知识整合,还要将认知整 合、思维整合,使各学科紧密联系在一起,这样科学学科与其 他学科才会形成强大的凝聚力。
(三)探索链设计实例
跨学科探究活动强调学生在教师的引领下主动开展各种形式的探究性活
动,如调查、实验、制作等。探究式学习让学生成为学习的 主人,有助于发挥学生的主观能动性,促进学生自主发 展。在科学“跨学科教学”中,教师要以学生为解决问题的 主体,让学生成为主动的探究者,综合应用各学科知识与 跨界思维去探寻解决问题的思路和策略,以提高探究的 效果。
一般而言,整个跨学科探究活动将持续5课时以上,如果是难度较高的主题,则需要的课时更多。所以,整个跨学科探究活动需要进行整体设计,分为不同的学习阶段。接下来,我以我校开展的跨学科探究活动——苏伊士运河拯救计划,来和大家具体说明。
从上述的几个学习阶段我们可以看出,在跨学科探究活动中,知识内容并不是简单转移或传递,不是学生机械地记 忆、背诵教师所讲授的内容,而是学生根据探究的内容去获得知识,从而自主建构知识经验的过程,这种建构是任何人都不能代替学生完成的的。 学习是个体自主建构知识的过 程,这意味着学习是主动的,学习者不是被 动的刺激接受者,他要对外部信息做主动的 选择和加工。 因此,每一位学习者都是在自己原有的经验系统的基础上对新信息进行 编码,建构自己对信息的理解。 从这个角度 来看,教师需要做的就是为学生创设有效获取经验的情境,引导学生建构知识体系,不断修订并获得一个综合性成果
所以,设置层层推进且具有内在联系的学习活动, 引导学生主动思考、精心设计 教学环节,通过有效的探究活动,引导学生独立思 考并发现问题, 通过团队协作解决问题,就是在进行整体设计时的关键。