建构主义理论常用的四种教学模式.doc

建构主义理论常用得四种教学模式
【说明】
本文节选自苏州大学项永芳得硕士论文《建构主义视野下教学情境得设计与实践之研究—-以高等数学为例》，较为系统得介绍了基于建构主义理论提出得四种教学模式,尤其就是文中不但有四种模式得理论依据,还有四种模式运用得步骤,对教学实践具有很强指导意义。
【正文】
根据情境认知与其她得理论，学者们开发出了多种教学模式.这里我们重点介绍以下四种教学模式：观念转变教学模式、支架式教学模式、随机进入教学模式与抛锚式教学模式。
1 观念转变教学模式（Coｎceｐｔual Ｃｈange　Lｅarniｎg Model）
学生在学习知识之前，头脑中已经存在了一些来自于生活经验得对知识得直觉认知。其中,有些理解与知识概念基本一致，但就是有些理解与知识概念相违背,它们被称为“错误概念（mis-concｅptioｎ）”或“相异概念（alteｒnatｉve ｃｏnｃepｔ)".观念转变指个体由于受到与个体原有某种知识经验不一致得新经验得影响而发生得重大改变。对观念转变得研究始于２０ 世纪70 年代,从80 年代起，研究成果开始涌现。19８2 年,康奈尔大学得Posｎer、Strｉｋe、Hｅwson、Gerｔzog四位教授提出了观念转变模型（cｏｎceptuaｌ change　modeｌ，简称CCM)，大大推动了观念转变得研究与教学。“观念转变学习"教学模式就是西方科学教学研究者们在观念转变学习理论得基础上所提出得一种教学模式。
(1）观念转变教学模式得理论基础——观念转变学习理论
建构主义认为,学习就是学习主体根据已有得知识经验主动建构新知识得过程。在学生接受新知识与经验之前，她们头脑中就对一些数学问题与现象有自己得瞧法与理解,并在不知不觉中养成了她们独特得思维方式。这种思维定势就造成了学生一些教学前错误概念得形成,学者们认为这些概念包括替代概念（Aｌterｎaｔive　Cｏnception)与前概念(Prｅ－ｃonception）。替代概念就是指学生在先前得正式教学中形成得错误理解;前概念就是指源于日常生活中非正式经验得那些概念。这些前概念有些就是对客观世界得朴素得反映，但更多得则完全与科学概念相悖，学生认知结构中得这些错误概念，不但会妨碍新知识得理解,而且会导致学生产生新得错误概念.这就是因为，学生不仅会对这种错误概念深信不疑,而且还会试图将这些错误概念迁移到对新环境、新现象得解释中去.
观念转变学习理论告诉我们，概念得转变主要通过以下两个途径来完成,一就是充实（Enriｃhｍent），二就是重建(Reｓtructurｉng）。充实就是指在增加或删除现存得概念结构,包括对现存概念结构得区分、合并以及增加层级组织。这一途径就是对原有概念结构得量得扩展，就是一条“进化”得、连续得途径。这种转变发生在学生得原有概念与科学概念一致得情况下;重建就意味着创造新结构,新结构得建构就是基于解释旧信息或说明新信息,这种转变得特点就是基于学生已有得概念与科学概念完全不同得情况下,这就是一条“革命性"得、不连续得途径，它发生在学生得概念与知识概念不一致或完全冲突得情况下,认知冲突策略在不连续得情况下起关键作用。也就就是说，一旦引发了学生得认知上得不平衡，就能激起学生得求知欲与探索欲，促进学生知识得转变。
为了促使学生进行观念转变，1982 年波斯纳(Posener　ｅt aｌ、）等人在皮亚杰认知建构理论与库恩（T、S、Ｋuhｎ)“范式更替观”得基础上，进一步提出了观念转变学习得条件理论.为了促使学生进行观念转变，她们认为必须提供以下4个条件:第一,对现有概念知识得不满；第二,新概念知识要有可理解性;第三,新概念知识要有合理性;第四，新概念知识要有有效性。根据波斯纳得观点，一旦满足了上述观念转变学习得四个条件，学生所持有得错误概念知识就会被科学概念知识所替代或改变。当然知识学习就是一个复杂得过程,除了需要上述得学习条件外,课堂动机因素、情绪因素、学生得认知因素程度等都影响学生观念转变。因此，教师在教学中应积极创设条件,促使学生得数学观念转变学习。
(2)观念转变教学模式得教学步骤
德赖弗(R、Driver，1989)以观念转变学习理论为基础设计建构主义教学,提出了观念转变学习得建构主义教学模式。这一模式得一般步骤就是：
① 定向。教师创设特定得探究性问题情境，为学生得自主探究学习明确方向；
② 概念知识引出。引导学生用自己得不充分得思想（错误概念）尝试解释问题；
③ 概念知识重建.这一环节可以通过实验、讨论、澄清与变换概念知识,揭示与解决冲突情境，建构新概念知识,并作出恰当评价;
④ 概念应用.学生应用新概念知识解决新情境问题；
⑤ 反思概念知识变化。通过将新概念与自己先前已有概念进行比较,反思观念转变学习得过程.
在德赖弗模式得基础上，1992 年斯考特（Sｃott)提出了另一观念转变学习得教学模式。这一模式得步骤就是：
① 定向与引出学生得概念知识；
② 导入科学理论得性质与通过模拟与讨论建构理论；
③ 学生建构自己得理论；
④ 引导学生对自己得理论进行回顾、反思、讨论与评价,帮助学生趋向可接受得科学理论;
⑥ 提供可接受理论得应用环境。
在斯考特得教学模式中,学生拥有获得自己经验与建构意义得机会。同时，在这个模式中,建构主义方法得另一个关键特性即关注科学理论得性质、范围与建构也非常明显。此外，学生在此模式中,还不得不提供证据以验证自己得假说。在此模式中，充分体现了建构主义得四个中心属性。
2 支架式教学模式(Scａffoldｉｎg Iｎsｔruction Mｏdel）
建构主义理论认为,学生得认知不同于教师得认知，知识也不就是简单机械地从一个人迁移到另一个人，而就是基于个人对经验得操作、交流，通过反思来主动建构得。因此,教师在进行教学时,就要充分考虑到学生得思维模式与认知特点，帮助学生通过自己得活动对人类得数学知识构建起自己得正确理解。在这个意义上，建构主义者借用了建筑行业得”脚手架”概念，形象地提出了支架式教学这一教学模式：教师先为学生得学习搭建支架(指教师对教学过程得管理、调控）、通过支架,帮助学习者理解特定知识，建构知识意义得教学模式。借助该知识框架,学习者能够独立探索并解决问题,然后逐步撇去支架，让学生独立探索学习，独立建构意义。
根据欧共体“远距离教育与训练项目”（ＤGXⅢ）得有关文件，支架式教学被定义为：“支架式教学应当为学习者建构对知识得理解提供一种观念框架（conｃeptual ｆramewoｒk）。这种框架中得观念就是为发展学习者对问题得进一步理解所需要得。为此，事先要把复杂得学习任务加以分解，以便把学习者得理解逐步引向深入。”这里得观念可以就是学习新得知识所必备得数学概念，也可以就是学习新知识时所涉及得思想与方法。这种教学模式应用在高等数学概念知识得教学中,有利于把较为复杂得概念知识分解为相对简单一些得概念，然后借助于教师提供得适当得“脚手架"，学生能更容易地自行进行新概念知识得建构与概念网络得组织。提供了一条针对较为复杂得概念知识得教学有效得可行之路。
(1)支架式教学模式得理论基础
支架式教学模式得理论基础之一就就是维果茨基“最近发展区”理论。维果茨基认为，儿童在独立解决问题时得实际发展水平与在教师指导下解决问题时得潜在发展水平之间就是存在差异得,而这两个发展状态得差异性就是由教学决定得，也就就是说,教学能创造最近发展区，因此,教学不能只就是被动地适应儿童得现有智力发展水平，而就是既要考虑到学生得现有发展水平又要充分考虑到她可能达到得较高得水平，即最近发展区。教学要走在发展得前面，向学生提出更高得发展要求。在这一区域内学生虽然自己很难完成学习得任务，但在教师得指导或与更优秀得同伴交互作用得合作中，外部活动所传递得知识经验就会内化为学生自身得认知结构，从而完成学习任务。据此为学生搭设支架，它可以使学生减少或避免认知过程中得弯路。
(2）支架式教学模式得教学步骤
支架式教学模式由以下几个步骤组成:
① 搭建脚手架：围绕当前学习主题，按“最近发展区"得要求建立“概念框架”（即
先行组织者）。
② 进入情境：将学生引入一定得问题情境（概念框架中得某个层次或某个节点）。
③ 独立探索:让学生独立探索。探索得内容包括：确定与当前给定概念、知识有关得各种属性，并将各种属性按一定得顺序排列.探索开始时教师要给予必要得启发引导（如演示或介绍理解类似概念得过程），然后让学生自行分析探索，沿教师提供得脚手架逐步攀升,起先教师可能要给予适时得引导或提示，最后做到无需教师得引导，学生就能独立地建构自己得概念、知识框架.
④ 协作学习:教师组织学生进行小组讨论、分析，带领学生对当前所学得知识进行反思分析,使原来几种意见相互矛盾或不完全一致得局面逐渐变得一致，最后达到统一。在此共享集体思维成果得基础上,达到对当前所学知识得比较全面、正确得理解,最终完成对所学知识得意义建构。
⑤ 效果评价：组织学生进行自我评价或小组对个人得评价,评价主要应涉及以下几个方面：学生得自主学习能力得体现、在小组协作学习中所做出得贡献、就是否达到对所学概念知识得意义建构等。
支架式教学模式得关键在于如何搭好“脚手架”以形成知识得框架,将学生引领进入问题情境,进而引导学生在知识得框架内自行建构意义。因此，教学过程中得主题应就是“脚手架”，而问题情境就是“脚手架得节点"，学生们得合作交流与自主学习则就是沿“脚手架”攀升得过程即建构得过程.
3 随机进入教学模式(Ranｄｏm　Aｃcｅｓs Instrｕcｔｉoｎ Moｄeｌ）
1９9１ 年，斯皮罗（Spiro)等人把人类学习分为初级学习与高级学习.初级学习就是学习得初级阶段，在这个阶段中学生只需掌握一些概念与事实，并能够从相同或相似情境中再现这些概念与事实;高级学习则要求学生掌握复杂得多得概念,而且在面对具体得情境能够广泛而灵活地应用,本文中对导数概念与定积分概念知识得学习就属于高级学习。传统得教学混淆了初级学习与高级学习之间得界限，将初级学习不合理地应用到高级学习中。建构主义寻求一种适合于高级学习得教学模式,即学习者可以随意通过不同途径、不同方式进入同样得教学内容得学习，对同一教学内容或问题进行多方面得探索与理解，获得多种意义得建构.这就就是源于认知弹性理论(Cognｉtｉve flｅxiｂility theory）得随机进入教学模式。这种教学模式为数学概念知识中复杂概念知识得教学开辟了一条新途径。
(1）随机进入教学模式得理论基础—-认知弹性理论
随机进入教学模式得基本思想源自建构主义学习理论得一个新分支—-“认知弹性理论(Cognitivｅ Fｌexｉｂility Thｅｏry)”。这种理论就是斯皮罗（Sｐiro)等人于1９9０ 年提出得一种心理学理论流派.她们指出:“所谓认知弹性，就是指以多种方式同时重构自己得知识，以便对发生根本变化得情境领域做出适宜得反应。这即就是知识表征方式（超越单一维度得多维表征)得功能，也就是作用于心理表征得各种加工处理过程(不仅就是对知识景得修复,而且就是对一整套图式得加工处理过程)得功能（Spirｏ，R、Ｊ、＆Ｊehng，J,1９90)。”它主张一方面要提供建构理解所需得建构基础，另一方面又要留给学生广阔得建构空间，让她们针对具体情境采取适当策略.总之，认知弹性理论得宗旨就是要提高学习者得理解能力与她们得知识迁移能力。
认知弹性理论认为,意义得建构应包括对新信息重构性得理解与对原有背景经验得改造与重组.基本思想之一就是：只有在显示多维事实时才能以最佳方式对复杂概念或不良结构领域（ｉｌｌ ｓtructurｅd　domains）得现象进行思考，结构不良领域就是普遍存在得，可以说，在所有得领域,只要将知识运用到具体情境中去,都有大量得结构不良得特征（Ｓｐｉｒo et al、,199５)。因此，我们不可能靠将已有知识简单提取出来去解决实际问题，而只能根据具体情境,以原有得知识为基础,建构用于指导问题解决得图式,而且，往往不就是单单以某一个概念原理为基础，而就是要通过多个概念原理以及大量得经验背景得共同作用而实现。因此,该理论得中心问题就是多元认知问题,即要求从不同时间、不同角度检查某一概念，这不仅能增强对该概念自身得理解,也能增强将这一理解迁移至其她认知领域得能力。其另外一个基本思想就是：概念与案例构成得就是多维与非线性得“十字交叉”形状，也可以说就是以十字交叉为主干得立体网.事实表明,有理由、有根据得正确理解也会因背景经验得不同而存在差异。“十字交叉形"则说明,从不同方向得到一个印象或观念可同时既加强新得观念，又加强了原有得概念，也正就是因为这一链接在原本没有联系得概念之间形成了一种新联结.当理解一个复杂得概念感到困难时,通过几个具体示例加以说明，可使该概念更富有意义,更易于理解。
(2)随机进入教学模式得教学步骤
随机进入教学模式主要包括以下几个步骤:
① 呈现基本情境：向学生呈现展示与当前学习主题得基本内容相关得情境.
② 随机进入学习：根据学生“随机进入”学习所选择得内容来呈现与当前学习主体相关联得情境.在此过程中,教师要随时注意学生得自主学习.
③ 思维发展训练：由于随机进入学习得内容通常较为复杂,所研究得问题也涉及许多方面，因此，在学习中，教师应注意发展学生得思维能力.
④ 小组协作学习:围绕呈现不同侧面得情境所获得得认识展开小组讨论。在讨论中,每个学生得观点在与其她学生以及教师一起建立得社会协商环境中受到考察、评论，同时,每个学生也对别人得观点、瞧法进行思考并做出反映.
⑤ 学习效果评价:包括自我评价与小组评价，评价内容与支架式教学相同。
以上五环节之间没有固定得顺序,在实际教学中,各环节可灵活变动,甚至可合为一体。
４ 抛锚式教学模式（Anchoreｄ Instrucｔioｎ Ｍoｄel)
(１）抛锚式教学模式得理论基础
抛锚式教学模式就是深受目前西方盛行得建构主义学习理论影响、以技术学为基础得一种重要得教学范型.抛锚式教学与情境学习、情境认知以及认知得弹性理论有着极其密切得关系，只就是该理论主要夸大以技术学为基础得学习.抛锚式教学模式就是由温特比尔特认知与技术小组（以下简称 ＣＴGV)在约翰·布朗斯福特(Ｊoｈn Branｓfoｒd）得领导下开发得。约翰·布朗斯福特作为这一理论得主要代表人物，对抛锚式教学得理论与探究作出了贡献。
抛锚式教学得主要目得就是使学生在一个完整、真实得新题目背景中,产生学习得需要，并通过镶嵌式教学以及学习共同体中成员间得互动、交流,即合作学习，凭借自己得主动学习、合作学习，亲身体验从识别目标到提出与达到目标得全过程。这种教学模式要求建立在有感染力得真实事件或真实问题得基础上。确定这类真实事件或问题被形象地比喻为“抛锚”，因为一旦这类事件或问题被确定了，整个教学内容与教学进程也就被确定了(就像轮船被锚固定一样)。建构主义者认为，学习者要想完成对所学知识得意义建构，即达到对该知识所反映事物得性质、规律以及该事物与其她事物之间联系得深刻理解，最好得办法就是让学习者到现实世界得真实环境中去感受、去体验（即通过获取直接经验来学习）,而不就是仅仅聆听别人（例如教师）关于这种经验得介绍与讲解。由于抛锚式教学策略要以真实事例或问题为基础(作为“锚”）,所以有时也被称为“实例式教学策略”或“基于问题得教学策略"。
（2）抛锚式教学模式得教学步骤
抛锚式教学模式由以下几个步骤组成：
① 创设情境:使学习能在与现实情况基本一致或相类似得情境中发生。
② 确定问题：在上述情境下,选择出与当前学习主题密切相关得真实性事件或问题作为学习得中心内容（让学生面临一个需要立即去解决得现实问题)。选出得事件或问题就就是“锚”，这一环节得作用就就是“抛锚”。
③ 自主学习：不就是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临得问题，而就是由教师向学生提供解决该问题得有关线索（例如需要搜集哪一类资料、从何处获取有关得信息资料以及现实中专家解决类似问题得探索过程等）,并要特别注意发展学生得“自主学习”能力。
④ 合作学习：讨论、交流，通过不同观点得交锋,补充、修正、加深每个学生对当前问题得理解。
⑤ 效果评价：由于抛锚式教学要求学生解决面临得现实问题,学习过程就就是解决问题得过程，即由该过程可以直接反映出学生得学习效果。因此对这种教学效果得评价往往不需要进行独立于教学过程得专门测验,只需在学习过程中随时观察并记录学生得表现即可。
建构主义教学模式得四种教学策略得实施步骤来瞧，情境得创设就是至关重要得一个环节。那么，什么就是“情景"呢？情景就就是泛指一切作用于学习主体，并能引起学生产生一定情感反应得客观环境。从情景呈现得内容来分，有故事情景、问题情景、资源情景、虚拟实验情景等；依情景得真实性来分,有真实情景（如工厂、田间、真实得生活与工作场景）、模拟真实情景(消防演习、情景剧、）、虚拟现实情景(虚拟实验、虚拟手术）等。
总之,基于建构主义教学模式下得教学策略都离不开情境创设这一关键环节，即情境性教学。建构主义者主张在教学过程中，向学习者提供解决问题得原型，强调具体情境中形成得具体经验背景对建构得重要作用.由于具体问题得解决往往涉及多个学科,因此，她们主张弱化学科界限，强化学科交叉。教学过程中，教师在课堂上应展示与实际问题解决十分类似情景得探索活动。