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探究型学习教学设计 Inquirylearning 2020 3 19 1 理解探究型学习的内涵和理论基础 掌握探究型学习教学设计的基本方法 理解基于网络的探究型学习 能够使用模板设计WebQuest学习方案 掌握探究型学习网站的设计方法 单元目标 2020 3 19 2 活动1理解探究型学习 在本模块的学习中 通过研读两个形式不同的探究型学习案例 感受探究型学习的特点 理解探究型学习的概念及内涵 概括探究型学习活动的步骤和内容 2020 3 19 3 什么是探究型学习 研习探究型学习案例 头脑风暴 寻找核心概念 小组讨论 探究型学习特点 活动1 2020 3 19 4 活动1感受探究型学习 第一步 初读案例请仔细研读下面的案例 初中生物 细胞的吸水和失水 见附录4 1小学语文 圆明园的毁灭 见附录4 2 2020 3 19 5 第二步 小组讨论以小组形式开展讨论 根据下面表格中的提示对两个案例进行分析 把小组讨论的结果填写在下表中 探究型学习案例分析 2020 3 19 6 第三步头脑风暴 核心概念 通过上面的两个案例的研读和分析 把你认为与探究型学习设计密切相关的概念写出来 2020 3 19 7 活动二理解探究型学习 第一步案例点评 细胞的吸水和失水 实验探究的教学方法 2020 3 19 8 发现问题 提出假设 设计实验 获得数据 分析数据 得出结论 体验科学研究的过程和方法 问引题导 设计评价标准多元互动评价 观察描述能力实验能力高级思维能力 2020 3 19 9 圆明园的毁灭 基于网络资源的探究式教学 新型课堂教学情境 自主 协作 探究新型学习方式 利用网络收集 整理信息学习成果形式 电子作品学习成果交流 小组报告学习评价对象 学习目标 小组协作 成果 反思评价方式 多元互动评价 2020 3 19 10 两个案例共同点 以问题解决为核心自主 协作 探究培养高级思维能力 2020 3 19 11 第二步理解探究型学习 探究型学习 inquirylearning 也称探究性或探究式学习 是学生在教师指导下 从自然 社会和生活中选择和确定专题进行研究 并在研究过程中主动地获取知识 应用知识 以解决问题的学习活动 是师生共同探索新知的学习过程 是师生围绕着解决问题共同完成研究内容的确定 方法的选择以及为解决问题相互合作和交流的过程 2020 3 19 12 探究型学习或探究性学习是目前教育界出现频率很高的词汇 与此相关的概念包括研究型学习或研究性学习等 在有的专家看来 研究性学习 要比 探究型 学习宽泛 陆璟 2000 也有的研究者认为这两个概念是同义的 可以相提并论 叶平 2005 作为一种学习的方式 探究型学习和研究性学习并没有实质的区分 虽然文献中出现 研究性学习 的频率很高 但大多与高中开设研究性综合课程的语境相关 而在普通课程的课堂教学中大多使用探究式 探究性 探究型之类的术语 2020 3 19 13 探究型学习的特点 探究型学习最大的特点与优势是在重视学习者获得科学知识的同时 重视学习者能力的培养 以学为中心 在做中学 2020 3 19 14 探究型学习的培养目标 获得亲身参与研究探索的体验培养发现问题和解决问题的能力培养收集 分析和利用信息的能力学会分享与合作培养科学态度和科学道德培养对社会的责任心和使命感 2020 3 19 15 活动三探究型学习理论支点 第一步问题思考从以上案例分析看 它们所共同强调的理念是什么 情境创设自主 协作 探究的学习成果交流与展示多元评价 2020 3 19 16 新型的教学模式 探究型学习 学习理论 教学理论的发展 建构主义关注教师的教学关注学生的学习以教师为中心以学生为中心面向结果面向过程 教育研究课堂教学教学设计 2020 3 19 17 建构主义学习理论 图4 1 鱼牛 的童话 2020 3 19 18 主要观点 强调 知识建构 教师是学习的帮助者 学习是一种意义建构的过程人们对事物的理解与自身的认知结构有关 知识不是教师传授得到的 而是学生在与情境的交互作用过程中自行建构的 学习是一种协商的过程理解依赖于个人经验 由于人们对世界的经验各不相同 人们对世界的看法会各不相同 此时 只有通过社会 协商 和时间的磨合才可能达成共识 学习是一种真实情境的体验只有在真实世界情境中才能使学习变得更为有效 学生在真实情境中如何运用自身的知识结构解决实际问题 是衡量学习是否成功的关键 2020 3 19 19 活动5探究型学习设计 学习目标探究型学习设计的一般方法基于网络资源的探究型学习模式 Webquest设计 2020 3 19 20 一 探究型学习设计 探究学习要素 问题数据解释评价发表 2020 3 19 21 探究型学习的过程设计明确问题确定研究假设组织探究收集 整理资料得出结论考虑社会活动 2020 3 19 22 二 WebQuest模式的探究型学习方案设计 第一步研读WebQuest案例小组讨论分析 每一部分的设计要点是什么 2020 3 19 23 WebQuest的组成部分和设计要点 2020 3 19 24 WebQuest设计模板 WebQuest是由美国的著名教育技术专家伯尼 道奇和汤姆 马奇开发的一种基于因特网资源的课程单元式探究型学习的模式 是一种很受国内外广大教师欢迎的网上学习模式 目前已经形成了成千上万的案例 借助模板 教师可以很有效地设计探究型学习方案 以实现探究型学习的目标 2020 3 19 25 WebQuest特点 在一般情况下 完成一个WebQuest过程需要较长的时间 1周到1个月完成 并且必须依赖因特网资源 为了能够将网络探究学习模式引入常规课堂教学 国际专家对WebQuest模式进行精简处理 形成了MiniQuest MiniQuest 一种用信息技术支持课堂探究型学习的方式 2020 3 19 26 MiniQuest的特点 MiniQuest本身为真实问题的研究提供了框架 该框架引导学生带着特定的目的 通过专门的网络资源 回答有意义的问题 从而提升学习者自主学习的能力 通常 熟悉互联网的教师能用较短时间在3 4小时内设计出一个MiniQuest 由于学习者只需1 2个课时就能完成一个MiniQuest单元的学习 因此 MiniQuest能够容易地插入到常规课程中 在电脑硬件资源不很充分的情况下 仅需一节课时的网络探究学习活动具有极高的现实价值 基于这些原因 MiniQuest为不同能力水平的教师设计基于网络的探究学习提供了一个合理的起点 2020 3 19 27 第二步关键之一 问题设计 在探究型学习的过程中 需要确定研究的问题 各主要学习环节也都需要围绕问题展开 因此 问题设计是我们进行探究型学习设计的关键环节之一 理论基础 专家讲座 关于问题设计 2020 3 19 28 1 什么是基本问题 基本问题反映了学科领域的基本概念 是在内容范畴所提出的本质问题 通常没有惟一的 明显 正确 的答案 要求学生不是简单地陈述事实 而是需要他们进行比较 解释 综合 评价以便达到更高水平的思维能力 例如 什么策略对降低酸雨影响最有效 数学是如何帮助我们理解周围世界的 为什么人类历史中的故事很重要 2020 3 19 29 在情境部分 基本问题以探究项目的形式在一个具体情境中被提出来 以便激发学生的探究兴趣 例如 X地区环境污染问题日益严重 你作为环保专家 应邀带领一个专家组前往调查 要求你确定主要污染源 并提出减少当地环境污染的策略 他们要求你给出书面的建议 并准备在当地政府的一个听证会上做一个陈述 2020 3 19 30 2 什么是结构化的问题 所谓结构化的问题 是指为了回答基本问题而从各个方面收集信息的那些具体问题 这些具体的问题是基本问题分解出来的 是完成任务所必需的 例如对于 什么策略对降低酸雨影响最有效 这一基本问题 可进一步分解为下列具体问题 什么是酸雨 酸雨的成因是什么 你所在地区酸雨的影响有多大 当地正在采用什么策略降低酸雨的影响 这些策略对降低酸雨的效果如何 2020 3 19 31 第三步关键之二 任务的设计 在探究学习过程中 任务驱动 与 问题解决 一同成为学生学习和研究活动的主线 真实的任务不但是学习目标的具体化 同时也是学生回答框架问题的抓手 在完成任务的过程中 学生不仅拥有学习的主动权 还可以通过主动的探索体验学习的乐趣与意义 培养未知欲 2020 3 19 32 探究的任务应该是来自真实生活的 从学生个体发展的角度来讲 一个好的任务应该是可行的 有趣的 能够使学生有机会应用所学的知识与技术 并且能够促进学生高级思维能力的发展 2020 3 19 33 2020 3 19 34 陈述任务 教师经常要求学生收集某些信息 然后用复述方式来证明他们确实已经理解了 例如 昆虫的世界 大多数昆虫都是人类的益友 列举几种益虫 生活中也有昆虫对我们有害 这些害虫是哪些 如何避免它们的伤害 还有些昆虫正遭受着物种灭亡的命运 如何挽救它们 请将你的探索结果制作成一份书面报告 2020 3 19 35 编辑任务 是让学生从多种信息源中收集信息 并且以自己的语言 以某种形式 如游记 推荐信 景点手册 说明书 专栏等 表现出来 编辑结果可以以网络方式出版 或者编辑为非数字化的作品 例如 在一个科学实验中 由于机器的故障你被送到了唐朝 写一篇游记 介绍你在唐朝的生活 游记的内容必须包括唐朝的食品 衣着 住房 交通 职业 农业五个方面 另外 你还需要在你的游记中插入一些反应唐朝人生活的实景图片 2020 3 19 36 观察任务 学生通过有针对性的定期观察与记录 增强对生物以及自然界其他特征的敏感度 例如 Aztic探险 一个神秘的包裹被送到你的门口 从而开始了连续探险活动 你的任务是解释包裹的含义 说明Aztic文明的本质 其他的例子如 法老Tutankhamun是被谋杀的吗 在这个例子里 学生将根据学者们对这一事件的辩论 发现某些证据 2020 3 19 37 新闻任务 要求学生完成的核心任务是当前的特殊事件 他们要象新闻记者那样行动 去揭露事实 撰写出新闻稿 评价的准则是准确性而不是创造性 例如 越战纪念碑 围绕着是否需要设计越战纪念碑 让学生处于争论的中心 墨西哥地震 首先让学生阅读一些有关地震的材料 然后写作一篇模拟的新闻报导 金色年华 要求学生创作一个文献记录片 2020 3 19 38 设计任务 设计是 为执行或完成某个任务的计划或协议 设计任务要求学习者在规定的条件下 设计一件产品 或者规划一个有确定目标的行动计划 例如 加拿大旅游 让学生为家庭规划一次有趣的旅行线路 探索未来 学生通过调查未来的职业可能性 为四个模拟的大学生设计自己的求职推荐信 家庭装修设计 为自己家庭指定的房间进行装修设计 并指导他们选择装修材料 冒险旅行 制订到发生自然灾害地区的旅行计划 2020 3 19 39 创作任务 要求学生以故事 诗歌 绘画等形式 改写一个主题 就像工程师 设计师和美术家那样工作 创作任务引导学生创造出给定的作品 例如绘画 海报 游戏或歌曲等 例如 广播剧 要求为一场广播剧设计脚本 并带有音响效果和广告 历史档案 为虚拟的封建时代的家族设计一份历史档案 2020 3 19 40 策划组织任务 学生在这样的任务中 将逐渐培养既从全局着眼 又要考虑细节的工作态度 他们还必须学会交流与合作 提出建议和达成共识的技巧 在任务的执行过程中 还有许多需要学生自己动手操作的活动 作为活动的组织者 他们还要站在参与者的角度考虑活动的安排是否合适 因此 这是一种考察和培养学生综合素质的任务 2020 3 19 41 例 为家长们设计并举办一次茶话会 你将与小伙伴们一起设计制作邀请函 日程表 欢迎标语 签到表等 还要为活动的一些特殊需要制定计划 2020 3 19 42 说服任务 说服任务要求学生基于所学的知识 设计出令人信服的案例 然后进行陈述 说服任务可以用听证会 审判会形式 也可以用写信 编辑出版物 设计海报和录音带等方式 提出自己的看法 2020 3 19 43 自我认识任务 自我认识任务着重培养的是学生认识 洞察和反省自身的能力 使他们能够较好地意识和评价自已动机 情绪和个性 并且有意识地运用这些信息调适自己的生活 这种任务在设计时往往借助与自我密切相关的对象来引导学生的反思 理想的朋友 未来的专业 未来的工作等 通过这些抽象的折射 使学生对自己的喜好与偏见 强势与弱势有更深的理解 2020 3 19 44 例 假如你有机会可以打电话 订购 朋友 想一想你想要的朋友应该具备哪些素质 在你订购朋友之前 先描述一下你想要的朋友的三种特征 每个特征都举个例子来说明 还要说明你为什么想要这样的朋友 2020 3 19 45 分析任务 理解某些综合性的知识 其内部因素是如何与其他因素相关 分析任务提供了这种开发知识的技能 它要求学生发现一个或更多的事物 找出它们的相似与差异 并指出这些异同的含义 他们也许会发现变量之间的联系和相互影响 并探讨其意义 2020 3 19 46 例 难道你喜欢被 宰 吗 我们都不喜欢 但是有时候也很难说 当承包者给你一份家庭维修报价单时 你怎么知道这份报价单有没有做手脚呢 现在 我们告诉你房间的尺寸 材料和劳动力的成本数 请你辨别一下精明的承包人有没有 宰 你 2020 3 19 47 表演任务 从事表演艺术的人通常肢体动觉技能比较强 表演任务正是为学生提供了用身体表达思想 情感的机会 同时 学生在表演过程中 会对所表演的内容有更加深刻的理解 2020 3 19 48 例如 学校体育教研室决定发动全校同学的聪明才智和创造力 来自己创编一些新的体育游戏 运用以下一种或几种动作技能 创编一套体育游戏 并和小伙伴一起表演讲解 2020 3 19 49 科学任务 学生通过科学实验手段来测量和对比 然后根据现象推断原因 最后还可能会用标准格式的科学报告描述现象 验证假设或解释结果 科学任务使学生有机会参与类似科学家研究的学习活动 在此过程中会理解科学研究是如何进行的 逐步形成认真 严谨 尊重事实 勇于探索和创新的科学态度 这是当今儿童理解科学工作的关键 2020 3 19 50 例如 学生将针对Boylston镇上池塘和学生建造的池塘进行科学实验 比较两个池塘的水质 并且创建实验报告 尽力回答所遇到的问题 并给予确凿的证据 2020 3 19 51 神入任务 还有一种被称为 神入任务 即移情 就是从别人的观点中认识世界的习得能力 在人际交往中特别需要这种能力 这是在主观领域普遍意义上的理解 而不仅仅是情感上的反应与共鸣 神入任务就是给学生一种想象别人是如何看待和感觉问题的训练 在这种任务中 学生将被引导从那些本来看起来古怪的 另人迷惑的观点和行为中 找到合理的 明智的 有意义的东西 从而培养努力理解其他观点 其他人群 其他民族的倾向 但对这类任务的评价有一定的难度 2020 3 19 52 任务设计的要点 1 再现真实世界中的各种挑战任务的设计需要通过真实情境来检验和培养学生的知识与能力 由于真实世界中的任务往往都是劣构的 因而学生必须要主动激活自身的知识和技能库 灵活地动用所学的知识才能够完成任务 即便是最不具有挑战性的复述任务 也要防止学生仅凭拷贝 粘贴来完成 可以要求学生用某种形式 如演示文稿 或某种措辞 如以某种角色的语气 置换他们所获得的信息 以求达到真正的理解 2020 3 19 53 2 任务的实施往往涉及到角色扮演 角色扮演 可以激发学生的学习兴趣 一直以来被作为 寓教于乐 的有效方法 事实上 在完成任务的过程中 角色扮演 所起到的作用远远不止 寓教于乐 社会使命感社会责任感 2020 3 19 54 学生在各种任务中可扮演的角色 2020 3 19 55 3 任务需要开发一个有形的产品或绩效学生在完成任务的过程中扩展和加深了自己针对某一主题的知识技能和理解 从而使完成任务的路径充满了创造性与个性特征 如果这种创造性和个性特征不通过一个有形的产品 如演示文稿 新闻稿 或绩效 如演讲 表演 外化出来 个人的知识与能力获得便缺少了一个必要的深化环节 其他学生便缺少了一个共享学习的机会 教师也就缺少了衡量学习成果的途径 2020 3 19 56 GRASPS绩效任务设计框架 将有助于我们设计出真实而有效的任务来 目标 即任务的目标 最终的目的 角色 学生在这个任务中所扮演的真实世界的角色 观众 指的是任务目标的观众 情境 这里指的就是给学生创设的真实情境 产品或绩效 学生在任务完成时应该完成的有形产品或绩效 标准 衡量成功的标准 2020 3 19 57 问题设计与任务设计的整合 在实际的教学实施过程中 框架问题 与 任务 这两类学习目标通常是整合在一起的 教学效果也更突出 其中 框架问题 直指高级思维能力的培养 更为关注学习的有效性 而 任务 则将学生置于真实的情境中 更具趣味性 2020 3 19 58 单元问题茎山茶的采摘过程是怎样的 茎山茶与其他名茶相比有什么优点和缺点 地方政府宣传和保护茎山茶这一地方特点的措施得力吗 我们可以为宣传这一特产做哪些工作 基本问题应该如何保护和宣传地方物产 任务设计为了保护和宣传地产特产 余杭市委将专门举行一次研讨会 作为地产特产保护办公室的特聘专家 学生将就茎山茶的采摘过程 生产工艺以及当前的宣传措施进行研究 然后设计切实可行的方案来保护和宣传茎山 在研讨会上 学生将利用演示文稿来陈述自己的观点和方案 并设计网站向全市市民进行宣传 2020 3 19 59 当框架问题与绩效任务合理地整合在一起后 学生在完成任务的过程 将有机会遇到所有的框架问题 而在研究和解决问题的过程中 又完成了既定的任务 培养了多方面的综合素质 2020 3 19 60 第四步关键之三 评价量规的设计 2020 3 19 61 1 评价量规 rubric 量规的基本概念量规专家海蒂 古德瑞齐将它定义为 为一项工作列出标准的评分工具 我国教育技术专家祝智庭教授则将它定义为 一种结构性的等级量化评价工具 2020 3 19 62 为什么要使用量规呢 在信息化教学中 学习过程往往是以学生为中心的 而学习活动往往是真实任务驱动的 最后的学习结果则往往是电子作品 调查报告 观察心得等 这就要求相应的评价工具不但要关注学习过程 还要具有操作性好 准确度高的特点 2020 3 19 63 量规是从与评价目标相关的多个方面详细规定的评级指标 一个量规就是一套等级标准 目前 量规这一术语已发展成为一种用于评估复杂学习绩效的工具 只要设计者掌握一些设计要点 完全可以设计出有效的量规来 2020 3 19 64 使用量规的意义 安古德瑞德 Andrade H 1997 帮助学生和教师定义 什么是高质量的学习 应用量规可以有效降低评价的主观随意性 还可进行多元评价 学生将开始对学习的结果充满责任心 减少了教师为学生作业进行评分的时间 使用量规评分的最大好处之一是使标准公开化 父母知道他们的小孩需要做什么才会取得成功 2020 3 19 65 2 什么是表现性评价 表现性评价 又称真实性评价或替代性评价 是当前常用的一种新的学生评价方式 兴起于20世纪90年代的美国 美国教育评定技术处 1992 将表现性评价界定为 通过学生自己给出的问题答案和展示的作品来判断学生所获得的知识和技能 2020 3 19 66 表现性评价具有以下六个特点 1 评价时要求学生演示 创造 制作或动手做某事 2 要求激发学生高水准的思维能力和解题技能 3 使用有意义的教学活动作为评价任务 4 唤起真实情景的运用 5 人工评分 人工评判而不是机器评分 6 要求教师在教学和评价中担任新的角色 2020 3 19 67 在表现性评价中 对过程和作品的观察 记录评分常采用日常行为记录 行为检核表 评定量表和学习文件夹等方法 为表现性评价设立一个完善公正的评价量规是评价的核心内容 2020 3 19 68 3 评价量规设计方法 设计量规时要注意以下几点 1 要根据教学目标和学生的水平来设计结构分量 例如 在评价学生的电子作品时 通常从作品的选题 内容 组织 技术 资源利用等方面考虑 而在评价学生的课堂参与性时 又会从学生的出勤率 回答问题情况 作业完成情况 小组合作情况等方面考虑 另外学生的水平也是决定量规结构的一个重要方面 不符合学生水平的结构分量在评价时往往是没有意义的 2020 3 19 69 2 根据教学目标的侧重点确定各结构分量的权重对量规中各结构分量的权重 分数 进行合理的设置不但可以帮助有效的评价 还可以引导学生把握好努力的方向 起到目标导向的作用 结构分量的权重设计与教学目标的侧重点有直接的关系 2020 3 19 70 例 以电子作品的评价为例 如果教师的主要目的是教会学生学习制作电子作品的有关技术 那么就应该给技术 资源利用等结构分量赋予较高的权重 如果教师的主要目的是为了让学生通过电子作品展示自己的调查报告 那么就应该给选题 内容 组织等结构分量赋予较高的权重 2020 3 19 71 3 用具体的 可操作性的描述语言清楚地说明量规中的每一部分如 在评价学生的信息收集能力时 如果标准是 学生具有很好的信息收集能力 则此标准形同虚设 而如果标准是 从多种电子和非电子的渠道收集信息 并正确地标明了出处 则标准就明确得多 后者所具有的可操作性 正是量规最可宝贵的特质之一 2020 3 19 72 除了以上三点外 以下两点对于你设计出规范的好量规来也是很重要的 1 同一部分必须出现在每个量规水平里 例如 如果水平1中涉及到 信息收集 项 则水平2 3 4也应该包括此项 2 量规水平必须尽可能接近等距离 例如水平1和2间的距离应当和水平3和4间的距离相等 2020 3 19 73 量规范例 2020 3 19 74 一个重要建议 应尽量让学生参与设计量规 2020 3 19 75 第四单元作业 自主选题设计一个探究型学习方案 要求 使用WebQuest模板 见教材 上交截止日期 1月5日 2020 3 19 76 关于评价 1 教育评价教育评价是以教育目标为依据 运用有效的评价技术和手段 对教育活动的过程和结果进行测定 分析 比较 并给以价值判断的过程 2020 3 19 77 2 教育评价的功能导向功能鉴定功能监督功能调节功能诊断功能激励功能 2020 3 19 78 3 教育评价的分类 2020 3 19 79 诊断性评价 形成性评价与总结性评价 诊断性评价是为了使教学更适合于学习者的需要和背景 在一门课程和一个学习单元开始之前对学习者所具有的认知 情感和技能方面的条件所进行的评估 2020 3 19 80 形成性评价 形成性评价是在学习进展过程中所做的评价 具有反馈的功能 它的目的是监督学习进程 对学习进程进行调整或修正 这类评价将原来预定的发展目标作为评价依据 2020 3 19 81 总结性评价 总结性评价 也称为终结性评价 是在学习结束之后所进行的评价 这种评价关注的是整个教学阶段所产生的结果 目的是了解整体的教学效果 总结性评价具有对后继新阶段的诊断性评价的作用 2020 3 19 82 小故事 让那面墙壁说话 2020 3 19 83 拓展学习 电子学档 电子学档 E Portfolio 也称电子档案袋 是基于过程评价的手段之一 是以数字化的形式记录的学生学习档案 以Internet为基础的网络化学习环境 以其强大的交互性 广泛的传播性 数据收集整理的即时性和方便性 以及快捷的数据统计分析功能 为电子学档的构建及使用提供了强劲的技术支持 2020 3 19 84 2020 3 19 85 2020 3 19 86 2020 3 19 87 2020 3 19 88 2020 3 19 89 2020 3 19 90 2020 3 19 91 2020 3 19 92 2020 3 19 93 2020 3 19 94 2020 3 19 95 第五步 评价量规的设计 什么是过程性评价 什么是表现性评价什么是评价量规 如何设计 2020 3 19 96 什么是表现性评价 表现性评价 又称真实性评价或替代性评价 是当前常用的一种新的学生评价方式 兴起于20世纪90年代的美国 在信息化的时代 如何评价学生实际操作的能力 解决问题的能力更为重要 于是 美国教育界构建了新的学生评定方法 表现性评价 美国教育评定技术处 1992 将表现性评价界定为 通过学生自己给出的问题答案和展示的作品来判断学生所获得的知识和技能 2020 3 19 97 表现性评价具有以下六个特点 评价时要求学生演示 创造 制作或动手做某事 2 要求激发学生高水准的思维能力和解题技能 3 使