羅柱 龍婧

[摘? ?要]探究式學(xué)習(xí)一直被廣泛運用于教學(xué)活動之中，它不僅是一種指導(dǎo)教師教學(xué)的理念，而且是一種強調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的方式。文章通過探討探究式學(xué)習(xí)在科技教育項目活動中的應(yīng)用價值，對探究科技理念進(jìn)行梳理和論述，在其內(nèi)涵基礎(chǔ)上構(gòu)建教學(xué)模式框架，并通過五年的高中通用技術(shù)教學(xué)實踐進(jìn)一步驗證了基于探究科技理念的教學(xué)模式實施效果。

[關(guān)鍵詞]探究科技;項目學(xué)習(xí);探究式學(xué)習(xí)

[中圖分類號]? ? G632.4? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2022）06-0064-03

基于探究科技理念的課堂教學(xué)更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，強調(diào)探究、設(shè)計、論證、反思、多元評價的自主學(xué)習(xí)過程。本文主要探討在新時代的背景下，教師如何更好地在科技教育項目活動中引導(dǎo)學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)。

一、研究背景

（一）核心素養(yǎng)已成為我國新時代教育的主題

2016年9月13日，中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)研究成果發(fā)布會在北京師范大學(xué)舉行。中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面，綜合表現(xiàn)為人文底蘊、科學(xué)精神、學(xué)會學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)，具體細(xì)化為國家認(rèn)同等18個基本要點。其中，勇于探究作為科學(xué)精神素養(yǎng)的基本要點之一，要求學(xué)生具有好奇心和想象力，能不畏困難，有堅持不懈的探索精神，能大膽嘗試，積極尋求有效的問題解決方法等。

（二）探究是教學(xué)活動中不可缺失的過程

近年來，由建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論、人本主義學(xué)習(xí)理論衍生出一大批熱門學(xué)習(xí)理念，如STEM教育、問題式學(xué)習(xí)、項目式學(xué)習(xí)等。從它們的內(nèi)涵特征不難發(fā)現(xiàn)，不管是基于項目和問題的學(xué)習(xí)方式，還是強調(diào)跨學(xué)科、具有綜合性特點的STEM教育，都少不了探究的過程。這足以說明，探究是不同學(xué)習(xí)理念中的重點。因此，我們更應(yīng)該重視探究在教學(xué)活動中所發(fā)揮的作用，尤其是它的長期性作用。

二、研究內(nèi)容

（一） 探究科技概述

我們通常認(rèn)為科技是一種技術(shù)或功能，它似乎偏向于硬件范疇的概念，而探究更偏向于對理論知識層面的思考和實地考察或進(jìn)行的實驗活動。因此，當(dāng)探究和科技組合在一起時，不免會讓人猜測：難道是通過理論層面的學(xué)習(xí)來掌握一些硬件范疇的技術(shù)？其實不然。羅星凱教授在課堂上介紹什么是探究科技的內(nèi)涵時指出，小學(xué)教師要把小學(xué)科學(xué)課教得有技術(shù)含量一些，高中教師在高中通用技術(shù)教學(xué)中要把科學(xué)探究的特征融合進(jìn)來。教師教學(xué)的方式?jīng)Q定了學(xué)生學(xué)習(xí)的方式，在項目學(xué)習(xí)中精準(zhǔn)地把握探究式學(xué)習(xí)的特征，這就是探究科技的核心要素。

（二）探究科技的教育價值

1.作為傳統(tǒng)教學(xué)的補充，探究科技能有效減小學(xué)業(yè)壓力帶來的負(fù)面影響。

2.探究科技能有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

3.探究科技能促進(jìn)學(xué)生提升對自己已有經(jīng)驗的認(rèn)知能力。

4.探究科技能為學(xué)生實踐及運用基本技術(shù)提供機會。

（三）探究科技的基本特征

1.基于真實情境的問題或項目學(xué)習(xí)。

2.學(xué)習(xí)內(nèi)容具有綜合性和跨學(xué)科性。

3.強調(diào)探究過程的重要性，重在取證和解釋。

4.強調(diào)自主學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)相結(jié)合。

5.評價方式多元化。

（四）基于探究科技理念的教學(xué)模式框架

筆者根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗，構(gòu)建了基于探究科技理念的教學(xué)模式框架，如圖1所示。

三、基于探究科技理念的教學(xué)實踐效果分析

2014—2017年，筆者對基于探究科技理念的高中通用技術(shù)教學(xué)進(jìn)行了案例分析與實踐研究，并以學(xué)年為周期展開了共耗時三年的問卷調(diào)查。在這三年中，除選修模塊的授課教師因人員流動有變化外，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、評價方法等都沒有發(fā)生變化。經(jīng)過整理，最終收回2800余份有效調(diào)查問卷，現(xiàn)將相關(guān)結(jié)果分析如下。

（一）課程內(nèi)容說明

在課程內(nèi)容選擇與優(yōu)化方面，首先，筆者根據(jù)“技術(shù)與設(shè)計1”和“技術(shù)與設(shè)計2”的必修內(nèi)容分析及講解了基于探究科技理念的教學(xué)應(yīng)用案例，如“聯(lián)動裝置挑戰(zhàn)設(shè)計與制作”“筷子投石機設(shè)計與制作”“螺旋槳反沖小車設(shè)計與制作”“氣墊船設(shè)計與制作”“回形針（鐵絲）陀螺設(shè)計與制作”“筷子工藝品設(shè)計與制作”“易拉罐棉花糖機設(shè)計與制作”“簡易無線話筒設(shè)計與制作”等。其次，筆者針對7個選修模塊中的“電子控制技術(shù)”“建筑及其設(shè)計”“簡易機器人制作”內(nèi)容開發(fā)了專業(yè)特色鮮明、挑戰(zhàn)難度偏大、以一學(xué)期為實踐周期的“大學(xué)先修課程”，如“循跡小車設(shè)計與制作”“基于Arduino單片機的智能小車設(shè)計與制作”“無碳小車設(shè)計與制作”“輕木結(jié)構(gòu)承重設(shè)計”“微電影設(shè)計與制作”等，這部分內(nèi)容的授課教師來自桂林電子科技大學(xué)外聘教師團隊。

（二）相關(guān)調(diào)查問卷及課程總結(jié)情況反饋

從表1可以看出，必修模塊和選修模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)差別比較大，從2014—2017年的平均數(shù)值對比看，其中“喜歡”或“很喜歡”必修模塊的人數(shù)占比為78%，選修模塊的人數(shù)占比卻只有37%左右。在這三年中，兩個模塊的授課教師和內(nèi)容幾乎是沒有變動的，那么造成數(shù)據(jù)差別大的主要原因很可能和教師的教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容有關(guān)。為此，我們專門統(tǒng)計了2014—2017年學(xué)生在學(xué)習(xí)選修模塊相關(guān)內(nèi)容時遇到的障礙，主要有以下三個方面。

1.課程內(nèi)容方面

（1）部分內(nèi)容缺少趣味性及豐富性;

（2）部分內(nèi)容不夠多元化，一個學(xué)期只做一個項目，實踐周期過長;

（3）部分內(nèi)容學(xué)習(xí)難度較大，專業(yè)性較強，故障率較高，成功率較低，學(xué)生離開教師無法獨立完成;

（4）部分學(xué)生的自覺性較差，基本是按部就班，一味地復(fù)制操作，缺少自主探究;

（5）部分內(nèi)容的設(shè)計沒有進(jìn)階性，課時進(jìn)度安排不夠合理。

2.教師教學(xué)方面

（1）部分教師教學(xué)死板，與學(xué)生幾乎沒有互動，課堂氣氛不活躍;

（2）部分教師理論講解不夠清晰，現(xiàn)場指導(dǎo)效率低，沒有預(yù)想學(xué)生可能遇到的問題及其解決方案;

（3）部分教師管教不到位，課堂嘈雜，學(xué)生遲到早退現(xiàn)象影響小組學(xué)習(xí)效果;

（4）部分教師缺少教學(xué)助手或教學(xué)助手能力有待提高;

（5）部分教師不能關(guān)注到每個小組，使得小學(xué)問題難以得到及時解決;

（6）部分教師理論講解過多，拖堂，聲音小，普通話不標(biāo)準(zhǔn)。

3.學(xué)校方面

（1）學(xué)校課時安排不合理，開設(shè)第九節(jié)課，影響部分學(xué)生的課余生活;

（2）部分學(xué)校的設(shè)備故障多，有的學(xué)生實踐操作成功率低，教學(xué)耗材浪費比較嚴(yán)重。

與此同時，我們也匯總了學(xué)生喜歡必修模塊的原因，具體數(shù)據(jù)見表2。

此問題E選項包含的其他原因有：

（1）教師人好，教得好;

（2）可以自主選擇，動手做自己設(shè)計的東西，把不可能變?yōu)榭赡?

（3）內(nèi)容實用，貼近實際生活，可拓展思維;

（4）有目的性，有成就感;

（5）這些是我們平時上課難以接觸到的。

筆者問及學(xué)生在課堂上最大的收獲是什么時，多數(shù)學(xué)生覺得不僅掌握了常用工具的使用方法及設(shè)計制作方法，還體驗了不同的學(xué)習(xí)方式、提高了團結(jié)協(xié)作能力，還有部分學(xué)生覺得本門課程能夠開闊視野、拓展思維，具體數(shù)據(jù)見表3。

此問題F選項包含的其他因素有：

（1）放松心情，減輕學(xué)業(yè)壓力;

（2）在合作和制作過程中的美好回憶;

（3）解決了很多制作過程中遇到的困難;

（4）懂得了做事和與人相處的道理。

在問及課程評價方式時，筆者發(fā)現(xiàn)絕大部分學(xué)生不希望以筆試作為本門課程的考核方式，他們更傾向于以課堂作品及課堂表現(xiàn)作為考核依據(jù)，具體數(shù)據(jù)見表4。

（三）教學(xué)實施效果結(jié)論

1.探究是學(xué)生學(xué)習(xí)活動中必不可少的因素。

2.基于探究科技理念的教學(xué)模式更加能滿足學(xué)生的要求。

總而言之，本文以筆者五年的高中通用技術(shù)教學(xué)實踐研究為基礎(chǔ)，通過對STEM教育、項目學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)理念的探索進(jìn)行校本課程資源的開發(fā)與應(yīng)用，并將研究重心聚焦到探究科技理念在項目式學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，根據(jù)調(diào)查問卷反饋情況分析了探究科技的特征，構(gòu)建了基于探究科技理念的教學(xué)模式框架，在教學(xué)實踐中取得了一定的成果，其成果在一定范圍內(nèi)形成了可復(fù)制、易推廣的案例資源。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 核心素養(yǎng)研究課題組.中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)[J].中國教育學(xué)刊，2016（10）：1-3.

（責(zé)任編輯? ?楊思培）