楊苗苗 趙清真

摘 要：目前，科學(xué)課程新課標(biāo)雖然明確要求學(xué)生通過探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)來學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，但是由于部分科學(xué)實(shí)驗(yàn)比較危險(xiǎn)、會(huì)造成資源浪費(fèi)及探究環(huán)境受到限制等原因，國內(nèi)教師們所采用的方法大多還是直接教學(xué)法。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的探究性學(xué)習(xí)平臺(tái)可以很大程度上解決以上問題。本文通過對(duì)WISE的設(shè)計(jì)目的、探究流程和設(shè)計(jì)原則的介紹，著重探討了WISE平臺(tái)應(yīng)用于探究性學(xué)習(xí)的方式及可能性，并以“如何延緩氣候變化”為例，加以說明和論證。

關(guān)鍵詞：WISE平臺(tái)；案例分析

1 WISE介紹

WISE（Web-based Inquiry Science Environment），是由美國國家自然科學(xué)基金贊助、加州大學(xué)伯克利分校等大學(xué)和相關(guān)知名科學(xué)家、教育專家、信息技術(shù)專家聯(lián)合研發(fā)的基于網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)探究環(huán)境。該平臺(tái)適用于4年級(jí)至12年級(jí)的學(xué)生，為教師提供經(jīng)典的探究主題。[1]主要目的是引導(dǎo)學(xué)生利用WISE平臺(tái)，通過一系列按照科學(xué)探究思維編排的活動(dòng)，加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，進(jìn)而培養(yǎng)其嚴(yán)密的邏輯思維能力和科學(xué)探究能力。WISE項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程體現(xiàn)四個(gè)原則：（1）使科學(xué)更易理解。無論是先行材料和在線學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)，還是認(rèn)知工具的選擇上，其資源的呈現(xiàn)方式均表現(xiàn)出可視化和動(dòng)態(tài)化的特點(diǎn)。（2）知識(shí)整合方面。WISE項(xiàng)目所設(shè)計(jì)的探究問題往往需要多學(xué)科知識(shí)的融合才能解決，其展現(xiàn)的探究內(nèi)容也往往涉及多學(xué)科。[2]（3）促進(jìn)學(xué)生合作學(xué)習(xí)。WISE支持小組合作探究，內(nèi)置多種小組辯論工具，并支持小組內(nèi)部討論及組間辯論等多種形式。（4）思維可視化。探究流程呈現(xiàn)序列化特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思維由淺入深不斷探究；學(xué)生探究痕跡實(shí)時(shí)保存在平臺(tái)中，學(xué)生課后可反復(fù)查看自己的探究軌跡，促進(jìn)反思學(xué)習(xí)。[3]如圖2-2所示：

2 案例分析

本研究以“如何延緩氣候變化”為例，來具體解釋W(xué)ISE是如何如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和科學(xué)探究能力的。該項(xiàng)目的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解氣候變化背后隱藏的化學(xué)知識(shí)，體現(xiàn)了地球環(huán)境科學(xué)與化學(xué)知識(shí)的融合，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。該項(xiàng)目主要包括2個(gè)活動(dòng)，主要其中活動(dòng)一探究流程如下表3.1所示：

如上表3.1所示，本部分探究活動(dòng)包含6個(gè)探究步驟，即1.1-1.6，每個(gè)步驟圍繞探究主題“如何延緩氣候變化”引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該探究主題作出自己的預(yù)測(cè)，并通過在線視頻資源引導(dǎo)學(xué)生反思自己觀點(diǎn)的正確性，為下一步探究的深入做好準(zhǔn)備。

如上表3.2所示，本部分探究活動(dòng)包含6個(gè)探究步驟，即3.1-3.6，每部分活動(dòng)屬于創(chuàng)作制品階段，形式為“給國議員寫信”，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)以上探究活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，并教給學(xué)生寫信格式及郵寄方法，引導(dǎo)學(xué)生通過理論探究過渡到具體實(shí)踐。

以上項(xiàng)目共分為四個(gè)課時(shí)。其探究特色主要?dú)w結(jié)為：（1）明確探究目標(biāo)，避免學(xué)生盲目探究，探究深度層層遞進(jìn)。（2）輔助性資源可視化，比如圖片、視頻、仿真實(shí)驗(yàn)和動(dòng)畫等，激發(fā)學(xué)生探究興趣。（3）探究支架，實(shí)時(shí)輔助學(xué)生進(jìn)行探究，完成創(chuàng)作。（4）促進(jìn)反思學(xué)習(xí)，每一探究活動(dòng)結(jié)束要求學(xué)生對(duì)本部分探究活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)。

3 結(jié)語

基于網(wǎng)絡(luò)的探究環(huán)境WISE能夠改變傳統(tǒng)單一的教學(xué)方式，促進(jìn)知識(shí)的整合學(xué)習(xí)和深入理解，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、科學(xué)探究能力、知識(shí)綜合應(yīng)用能力和終身學(xué)習(xí)能力。本文首先對(duì)WISE做了簡單介紹，其次進(jìn)一步以“如何延緩氣候變化”探究項(xiàng)目為例，詳細(xì)描述了WISE是如何一步步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，分析了其在支持探究性學(xué)習(xí)的特色優(yōu)勢(shì)。我們老師要積極學(xué)習(xí)利用這一網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，從他人設(shè)計(jì)的案例中吸取有益經(jīng)驗(yàn)，為學(xué)生設(shè)計(jì)更多的探究性學(xué)習(xí)項(xiàng)目，把探究性學(xué)習(xí)從科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)里面的表面化要求真正轉(zhuǎn)化為課堂實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)

[1]趙建華，張曉佳，蔣銀健. WISE數(shù)字探究學(xué)習(xí)環(huán)境支持的科學(xué)教育[J].教育信息技術(shù)，2015，06：3-6+48.

[2]孫建琳.基于Blackboard網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理平臺(tái)的探究性學(xué)習(xí)模式研究[D].河北師范大學(xué)，2014.

作者簡介

楊苗苗（1992-），女，河南省周口市扶溝縣；碩士研究生；研究方向：數(shù)字化教育資源的開發(fā)和利用。

趙清真（1992-），女，河南省焦作市溫縣；碩士研究生；研究方向：教育電視節(jié)目制作。