传统的理科教学模式是把教学材料作为信息传递给学生,这就象旅游者(学生)在导游(教师)的指导下去观风景(知识),导游指出了所有被观察的景物,而旅游者在导游的视线里去观光,不会走弯路,更不会去发现新的道路。这样的教学模式忽视了一个关键,那就是:学生先前的经验。按照奥苏贝尔的学习理论,人们对新知识的认识,总是建立在原有经验形成的图式(结构)基础之上的,学生的学习对自己应是有意义的。如果我们承认必须发展对自己已有概念的理解,那么,以上模式的局限性我们便不难看出,特别是对学生的先验是错误的场合,因为在这种场合下,学生对新材料极易产生“相异构想”。有鉴于此,我们必须建构一种新的理科教学模式。

首先,我们认为,科学学习应当是一个自我调节的过程,学生通过与环境的交互作用而形成新的合理的认知模式。因此,在理科教学中,应当首先让学生充分活动,教师只给出最低限度的导向材料,几乎不参与具体的项目。当学生产生了不能用现有的观念或模式来回答问题时,教师再通过自己的积极活动来引入概念和解释概念。

第二、教帅在教学实施之前应作出适当努力来分析关于问题主题中学生拥有的各种观念,并把这些观念与科学观念相对照,弄清这些观点产生的原因及其性质。

第三、由于学生先入的观念惊人的顽固,而且经常与学习结果相互干扰。因此,教学中首先应当保证每个学生能够清楚意识到他们自己的先入观念,还应鼓励学生对相互之间的不同观点进行争辩,以便使他们更好地理解各种观点的特征。假如学生对已有观念的不满意起于这样的活动,而且教师又进一步提供一些引向更不满意的经验,那么,学生头脑中概念上的冲突就很可能产生。当这种概念上的冲突足够强烈,以致使学生意识到急需修正时,他们就会通过自己的探索活动来促进认知调节。

第四、在理科教学中,强行要学生接受科学观念,放弃日常生活观念的做法是不可取的。因此,当学生在问题情境中建立起自己的观点时,教师应当对此以可能的解决方法接受下来,并且要求学生保持这些观点。尔后,教师提出另外一种可能性,这样,新观念便通过与已有观念联系在一起的方式教给学生。一旦学生意识到新观念是有用的或合理的,他们就会很自然地将它和原有观念进行比较,这种教学对学生接受科学观念是很有效的。事实上,在很多场合,学生总是保持着这二种类型的观念,而且也能够区别二者。

第五、教学不仅仅要呈现科学观念及其支持它的证据,而且还应当给学生机会,让他们在很多情境中来考虑新观念,或者利用新观念来解释一些具体现象。

第六、在教学计划中,应当安排时间,让学生有机会去探索观念的来龙去脉,而不能使这一过程成为一场简短的遭遇战,因为它不仅有助于学生把经验和相应的观点联系起来,而且也有助于学习动机的激发。在这一过程中,教师通过间接地把“为什么”的问题转变成“我们怎样才能使它发生”,可以大大地促进学生搜寻信息的主动性。

综上所述,我们所建立的理科教学模式应当达到三个目标:阐明学生存在的观念;修正这些观念使之朝向科学的观念;以及在学生的经验和价值中巩固这些观念。为此,我们提出了以下教学模式,它由准备期、集中期、挑战期和应用期几个阶段组成。(见上表)

由于以上教学模式结构清晰,且具有很强的实践操作性,因此不再累述。

原文标题:Lesson Frameworks for ChangingChildren’s ldeas 见Roger Osborne着《Leaming in Science》一书