建構(gòu)主義理論常用的四種教學(xué)模式

建構(gòu)主義理論常用的四種教學(xué)模式【說明】本文節(jié)選自蘇州大學(xué)項永芳的碩士論文《建構(gòu)主義視野下教學(xué)情境的設(shè)計與實踐之研究——以高等數(shù)學(xué)為例》，較為系統(tǒng)的介紹了基于建構(gòu)主義理論提出的四種教學(xué)模式，尤其是文中不但有四種模式的理論依據(jù)，還有四種模式運(yùn)用的步驟，對教學(xué)實踐具有很強(qiáng)指導(dǎo)意義?！菊摹扛鶕?jù)情境認(rèn)知與其他的理論，學(xué)者們開發(fā)出了多種教學(xué)模式。這里我們重點介紹以下四種教學(xué)模式：觀念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式、支架式教學(xué)模式、隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)模式和拋錨式教學(xué)模式。1

觀念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式(ConceptualChangeLearningModel)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識之前，頭腦中已經(jīng)存在了一些來自于生活經(jīng)驗的對知識的直覺認(rèn)知。其中，有些理解與知識概念基本一致，但是有些理解與知識概念相違背，它們被稱為“錯誤概念(mis-conception)”或“相異概念(alternativeconcept)”。觀念轉(zhuǎn)變指個體由于受到和個體原有某種知識經(jīng)驗不一致的新經(jīng)驗的影響而發(fā)生的重大改變。對觀念轉(zhuǎn)變的研究始于20

世紀(jì)70

年代，從80

年代起，研究成果開始涌現(xiàn)。1982

年，康奈爾大學(xué)的Posner、Strike、Hewson、Gertzog四位教授提出了觀念轉(zhuǎn)變模型(conceptualchangemodel，簡稱CCM)，大大推動了觀念轉(zhuǎn)變的研究與教學(xué)。“觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)”教學(xué)模式是西方科學(xué)教學(xué)研究者們在觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)上所提出的一種教學(xué)模式。（1）觀念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)——觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)理論建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)主體根據(jù)已有的知識經(jīng)驗主動建構(gòu)新知識的過程。在學(xué)生接受新知識和經(jīng)驗之前，他們頭腦中就對一些數(shù)學(xué)問題和現(xiàn)象有自己的看法和理解，并在不知不覺中養(yǎng)成了他們獨特的思維方式。這種思維定勢就造成了學(xué)生一些教學(xué)前錯誤概念的形成，學(xué)者們認(rèn)為這些概念包括替代概念(AlternativeConception)和前概念(Pre-conception)。替代概念是指學(xué)生在先前的正式教學(xué)中形成的錯誤理解；前概念是指源于日常生活中非正式經(jīng)驗的那些概念。這些前概念有些是對客觀世界的樸素的反映，但更多的則完全與科學(xué)概念相悖，學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的這些錯誤概念，不但會妨礙新知識的理解，而且會導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生新的錯誤概念。這是因為，學(xué)生不僅會對這種錯誤概念深信不疑，而且還會試圖將這些錯誤概念遷移到對新環(huán)境、新現(xiàn)象的解釋中去。觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)理論告訴我們，概念的轉(zhuǎn)變主要通過以下兩個途徑來完成，一是充實(Enrichment)，二是重建(Restructuring)。充實是指在增加或刪除現(xiàn)存的概念結(jié)構(gòu)，包括對現(xiàn)存概念結(jié)構(gòu)的區(qū)分、合并以及增加層級組織。這一途徑是對原有概念結(jié)構(gòu)的量的擴(kuò)展，是一條“進(jìn)化”的、連續(xù)的途徑。這種轉(zhuǎn)變發(fā)生在學(xué)生的原有概念和科學(xué)概念一致的情況下；重建就意味著創(chuàng)造新結(jié)構(gòu)，新結(jié)構(gòu)的建構(gòu)是基于解釋舊信息或說明新信息，這種轉(zhuǎn)變的特點是基于學(xué)生已有的概念與科學(xué)概念完全不同的情況下，這是一條“革命性”的、不連續(xù)的途徑，它發(fā)生在學(xué)生的概念與知識概念不一致或完全沖突的情況下，認(rèn)知沖突策略在不連續(xù)的情況下起關(guān)鍵作用。也就是說，一旦引發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知上的不平衡，就能激起學(xué)生的求知欲和探索欲，促進(jìn)學(xué)生知識的轉(zhuǎn)變。為了促使學(xué)生進(jìn)行觀念轉(zhuǎn)變，1982

年波斯納(Poseneretal.)等人在皮亞杰認(rèn)知建構(gòu)理論和庫恩(T.S.Kuhn)“范式更替觀”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的條件理論。為了促使學(xué)生進(jìn)行觀念轉(zhuǎn)變，他們認(rèn)為必須提供以下4個條件：第一，對現(xiàn)有概念知識的不滿；第二，新概念知識要有可理解性；第三，新概念知識要有合理性；第四，新概念知識要有有效性。根據(jù)波斯納的觀點，一旦滿足了上述觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的四個條件，學(xué)生所持有的錯誤概念知識就會被科學(xué)概念知識所替代或改變。當(dāng)然知識學(xué)習(xí)是一個復(fù)雜的過程，除了需要上述的學(xué)習(xí)條件外，課堂動機(jī)因素、情緒因素、學(xué)生的認(rèn)知因素程度等都影響學(xué)生觀念轉(zhuǎn)變。因此，教師在教學(xué)中應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)條件，促使學(xué)生的數(shù)學(xué)觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)。（2）觀念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的教學(xué)步驟德賴弗(R.Driver，1989)以觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ)設(shè)計建構(gòu)主義教學(xué)，提出了觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的建構(gòu)主義教學(xué)模式。這一模式的一般步驟是：①

定向。教師創(chuàng)設(shè)特定的探究性問題情境，為學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)明確方向；②

概念知識引出。引導(dǎo)學(xué)生用自己的不充分的思想（錯誤概念）嘗試解釋問題；③

概念知識重建。這一環(huán)節(jié)可以通過實驗、討論、澄清和變換概念知識，揭示和解決沖突情境，建構(gòu)新概念知識，并作出恰當(dāng)評價；④

概念應(yīng)用。學(xué)生應(yīng)用新概念知識解決新情境問題；⑤

反思概念知識變化。通過將新概念與自己先前已有概念進(jìn)行比較，反思觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的過程。在德賴弗模式的基礎(chǔ)上，1992

年斯考特(Scott)提出了另一觀念轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。這一模式的步驟是：①

定向和引出學(xué)生的概念知識；②

導(dǎo)入科學(xué)理論的性質(zhì)和通過模擬與討論建構(gòu)理論；③

學(xué)生建構(gòu)自己的理論；④

引導(dǎo)學(xué)生對自己的理論進(jìn)行回顧、反思、討論和評價，幫助學(xué)生趨向可接受的科學(xué)理論；⑥

提供可接受理論的應(yīng)用環(huán)境。隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)模式的基本思想源自建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的一個新分支——“認(rèn)知彈性理論(CognitiveFlexibilityTheory)”。這種理論是斯皮羅(Spiro)等人于1990

年提出的一種心理學(xué)理論流派。他們指出：“所謂認(rèn)知彈性，是指以多種方式同時重構(gòu)自己的知識，以便對發(fā)生根本變化的情境領(lǐng)域做出適宜的反應(yīng)。這即是知識表征方式(超越單一維度的多維表征)的功能，也是作用于心理表征的各種加工處理過程(不僅是對知識景的修復(fù),而且是對一整套圖式的加工處理過程)的功能（Spiro，R.J.&Jehng，J，1990)。”它主張一方面要提供建構(gòu)理解所需的建構(gòu)基礎(chǔ),另一方面又要留給學(xué)生廣闊的建構(gòu)空間，讓他們針對具體情境采取適當(dāng)策略?？傊?，認(rèn)知彈性理論的宗旨是要提高學(xué)習(xí)者的理解能力和他們的知識遷移能力。認(rèn)知彈性理論認(rèn)為，意義的建構(gòu)應(yīng)包括對新信息重構(gòu)性的理解和對原有背景經(jīng)驗的改造和重組?；舅枷胫皇牵褐挥性陲@示多維事實時才能以最佳方式對復(fù)雜概念或不良結(jié)構(gòu)領(lǐng)域(illstructureddomains)的現(xiàn)象進(jìn)行思考，結(jié)構(gòu)不良領(lǐng)域是普遍存在的，可以說，在所有的領(lǐng)域，只要將知識運(yùn)用到具體情境中去，都有大量的結(jié)構(gòu)不良的特征（Spiroetal.,1995)。因此，我們不可能靠將已有知識簡單提取出來去解決實際問題，而只能根據(jù)具體情境，以原有的知識為基礎(chǔ)，建構(gòu)用于指導(dǎo)問題解決的圖式，而且，往往不是單單以某一個概念原理為基礎(chǔ)，而是要通過多個概念原理以及大量的經(jīng)驗背景的共同作用而實現(xiàn)。因此，該理論的中心問題是多元認(rèn)知問題，即要求從不同時間、不同角度檢查某一概念，這不僅能增強(qiáng)對該概念自身的理解，也能增強(qiáng)將這一理解遷移至其他認(rèn)知領(lǐng)域的能力。其另外一個基本思想是：概念與案例構(gòu)成的是多維與非線性的“十字交叉”形狀，也可以說是以十字交叉為主干的立體網(wǎng)。事實表明，有理由、有根據(jù)的正確理解也會因背景經(jīng)驗的不同而存在差異?！笆纸徊嫘巍眲t說明，從不同方向得到一個印象或觀念可同時既加強(qiáng)新的觀念，又加強(qiáng)了原有的概念，也正是因為這一鏈接在原本沒有聯(lián)系的概念之間形成了一種新聯(lián)結(jié)。當(dāng)理解一個復(fù)雜的概念感到困難時，通過幾個具體示例加以說明，可使該概念更富有意義，更易于理解。（2）隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)模式的教學(xué)步驟隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)模式主要包括以下幾個步驟：①

呈現(xiàn)基本情境：向?qū)W生呈現(xiàn)展示與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題的基本內(nèi)容相關(guān)的情境。②

隨機(jī)進(jìn)入學(xué)習(xí)：根據(jù)學(xué)生“隨機(jī)進(jìn)入”學(xué)習(xí)所選擇的內(nèi)容來呈現(xiàn)與當(dāng)前學(xué)習(xí)主體相關(guān)聯(lián)的情境。在此過程中，教師要隨時注意學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。③

思維發(fā)展訓(xùn)練：由于隨機(jī)進(jìn)入學(xué)習(xí)的內(nèi)容通常較為復(fù)雜，所研究的問題也涉及許多方面，因此，在學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)注意發(fā)展學(xué)生的思維能力。④

小組協(xié)作學(xué)習(xí)：圍繞呈現(xiàn)不同側(cè)面的情境所獲得的認(rèn)識展開小組討論。在討論中，每個學(xué)生的觀點在和其他學(xué)生以及教師一起建立的社會協(xié)商環(huán)境中受到考察、評論，同時，每個學(xué)生也對別人的觀點、看法進(jìn)行思考并做出反映。⑤

學(xué)習(xí)效果評價：包括自我評價與小組評價，評價內(nèi)容與支架式教學(xué)相同。以上五環(huán)節(jié)之間沒有固定的順序，在實際教學(xué)中，各環(huán)節(jié)可靈活變動，甚至可合為一體。4

拋錨式教學(xué)模式（AnchoredInstructionModel）（1）拋錨式教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)拋錨式教學(xué)模式是深受目前西方盛行的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論影響、以技術(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的一種重要的教學(xué)范型。拋錨式教學(xué)和情境學(xué)習(xí)、情境認(rèn)知以及認(rèn)知的彈性理論有著極其密切的關(guān)系，只是該理論主要夸大以技術(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)。拋錨式教學(xué)模式是由溫特比爾特認(rèn)知和技術(shù)小組（以下簡稱

CTGV）在約翰·布朗斯福特（JohnBransford）的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)的。約翰·布朗斯福特作為這一理論的主要代表人物，對拋錨式教學(xué)的理論和探究作出了貢獻(xiàn)。拋錨式教學(xué)的主要目的是使學(xué)生在一個完整、真實的新題目背景中，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的需要，并通過鑲嵌式教學(xué)以及學(xué)習(xí)共同體中成員間的互動、交流，即合作學(xué)習(xí)，憑借自己的主動學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，親身體驗從識別目標(biāo)到提出和達(dá)到目標(biāo)的全過程。這種教學(xué)模式要求建立在有感染力的真實事件或真實問題的基礎(chǔ)上。確定這類真實事件或問題被形象地比喻為“拋錨”，因為一旦這類事件或問題被確定了，整個教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)程也就被確定了(就像輪船被錨固定一樣)。建構(gòu)主義者認(rèn)為，學(xué)習(xí)者要想完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)，即達(dá)到對該知識所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其他事物之間聯(lián)系的深刻理解，最好的辦法是讓學(xué)習(xí)者到現(xiàn)實世界的真實環(huán)境中去感受、去體驗(即通過獲取直接經(jīng)驗來學(xué)習(xí))，而不是僅僅聆聽別人(例如教師)關(guān)于這種經(jīng)驗的介紹和講解。由于拋錨式教學(xué)策略要以真實事例或問題為基礎(chǔ)(作為“錨”)，所以有時也被稱為“實例式教學(xué)策略”或“基于問題的教學(xué)策略”。（2）拋錨式教學(xué)模式的教學(xué)步驟拋錨式教學(xué)模式由以下幾個步驟組成：①

創(chuàng)設(shè)情境：使學(xué)習(xí)能在和現(xiàn)實情況基本一致或相類似的情境中發(fā)生。②

確定問題：在上述情境下，選擇出與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題密切相關(guān)的真實性事件或問題作為學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容(讓學(xué)生面臨一個需要立即去解決的現(xiàn)實問題)。選出的事件或問題就是“錨”，這一環(huán)節(jié)的作用就是“拋錨”。③

自主學(xué)習(xí)：不是由教師直接告訴學(xué)生應(yīng)當(dāng)如何去解決面臨的問題，而是由教師向?qū)W生提供解決該問題的有關(guān)線索(例如需要搜集哪一類資料、從何處獲取有關(guān)的信息資料以及現(xiàn)實中專家解決類似問題的探索過程等)，并要特別注意發(fā)展學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”能力。④

合作學(xué)習(xí)：討論、交流，通過不同觀點的交鋒，補(bǔ)充、修正、加深每個學(xué)生對當(dāng)前問題的理解。⑤

效果評價：由于拋錨式教學(xué)要求學(xué)生解決面臨的現(xiàn)實問題，學(xué)習(xí)過程就是解決問題的過程，即由該過程可以直接反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。因此對這種教學(xué)效果的評價往往不需要進(jìn)行獨立于教學(xué)過程的專門測驗，只需在學(xué)習(xí)過程中隨時觀察并記錄學(xué)生的表現(xiàn)即可。建構(gòu)主義教學(xué)模式的四種教學(xué)策略的實施步驟來看，情境的創(chuàng)設(shè)是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。那么，什么是“情景”呢？情景就是泛指一切作用于學(xué)習(xí)主體，并能引起學(xué)生產(chǎn)生一定情感反應(yīng)的客觀環(huán)境。從情景呈現(xiàn)的內(nèi)容來分，有故事情景、問題情景、資源情景、虛擬實驗