研究性学习理论与案例介绍(台州学院).ppt
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1、研究性学习理论与案例介绍张庆勉温州市教育教学研究院实施研究性学习的背景研究性学习目的与内容研究性学习的实施过程研究性学习的案例介绍一、实施研究性学习的背景知识经济与知识21世纪美国就业人员的五大能力教育的四大支柱加德勒多种智力理论建构主义学习理论国家教育部的有关规定(课程计划)中考命题中的研究性学习知识经济与知识联合国研究机构1990年提出“知识经济”一词,经合组织1996年明确提出:知识经济是建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。知识经济是以知识和信息的生产、分配和使用为基础,以创造性的人力资源为依托,以高科技产业及智业(信息咨询、管理服务)为支柱的经济。知识含义(4W):知道是什么
2、(know-what):掌握事实;知道为什么(know-why):理解科学和其他原理;知道怎样做(know-how):做事的技能;知道谁(know-who):确定谁拥有信息和专长。21世纪美国就业人员的五大能力、三大基础资源统筹能力:统筹人员、资源、时间、财力及物资设备的能力善处人际关系、同他人合作的能力:领导、谈判、适应差异的能力。对团体负责,与之共同努力、为之奉献;能为顾客服务,并令服务对象满意。获取并利用信息的能力:获取、评估、组织、保持、诠释、交流信息的能力,能用计算机做信息处理。系统运作能力:认识系统运作的复杂交错关系,进行系统运作的能力。能利用多种科技手段工作的能力:选择适当的步骤
3、、工具或设备熟悉设备。能力基础:有较高的读、写、算、听、说的能力。思维基础:能进行创造性思维。有决策能力及解决问题的能力,有想像能力、学习能力和推理能力。素质基础:有责任心和自尊心,善交际,能自律,为人诚实正派。教育的四大支柱1996年国际21世纪教育委员会在学习:财富蕴藏其中提出教育的四大支柱。学会认知:获取和掌握认识与理解世界的手段。为理解知识而学习,学会运用注意力、记忆力和思维能力来学习。学会做事:在一定的环境中工作并对自己所处环境产生影响。包括实际动手、处理人际关系、管理和解决矛盾的能力。学会做事与处理信息和人际交往的能力密切相关。学会共同生活:在活动中的参与和合作精神。学会生存:适应
4、和改造自己的环境。加德勒多种智力理论语言智力:对语言文字感受、理解和运用的能力;数理逻辑能力:数字运算、逻辑推理和抽象思维的能力视觉-空间智力:精确感知视觉-空间世界的能力和根据这些感知重塑空间的能力;身体运动智力:支配身体动作和熟练操作物体的能力;音乐节奏智力:对节奏和旋律的感受、欣赏、创作和表达能力;人际关系智力:察言观色并对他人的情绪、脾气、心意和企盼作出恰当反应的能力;自我认识智力:体验自己情绪感受和分辨自己各种不同心理状态的能力,明白自己强项和弱项。自然观察者智力:人们辨别生物类别以及敏锐感知自然界其他特征的能力。存在智力:寻找生命的重要性、死亡的意义、身体和心理世界的最终命运,以及
5、沉浸在艺术领域内的种种深奥经验中给自己定位的能力等。建构主义学习理论最早由皮亚杰提出,由科尔伯格、斯腾伯格、卡茨、维果斯基等丰富完善。主要观点有:学生的知识、智慧和认识是在与环境的相互作用中得到生长和发展。认为学习的结果是对某种特定的外界刺激作出某种特定反映,即头脑中认知图式的重建。学习过程是学生主动建构认知结构的过程。认为学习不是信息简单地由外而内的输入,而是新信息与学习者原有知识经验的双向交互作用。学习环境中的四大要素情境、协作、会话、意义建构。认为学习是在一定的情境(社会文化背景)下,学习者借助他人(同学、老师)的帮助,通过人际间的协作活动,利用环境中的各种资源,实现意义建构的过程。提倡
6、以学习者为中心的学习方法。认为学生是信息加工的主体,是学习的主人,是意义的生动建构者。改变学习概念的五大主题 30年来,有关学习的研究在五大领域中产生了新的学习概念。作为对人类学习新的类型的积累结果,有效学习的观念发生了变化,教学的重心已从勤奋操练和练习转向学生的理解和对知识的运用上。记忆与知识的结构。记忆不再被看作是简单的联想,事实表明结构不仅包含知识,也涉及到意义。知道学习者是如何组织信息结构的,这特别有利于人们理解隐含于有效理解和思维的条理化的知识的性质。问题解决与推理的分析。当代最具影响的学习理论之一是对专家学习者的基本研究。学习理论现在能够解释学习者是如何获得寻找问题空间的技能的,以
7、及在很多问题解决情境中他们又是如何使用这些一般策略的。新手学习者学到的问题解决技能与熟练掌握特定专业领域的专家的专业技能之间有明显的区别。早期基础。运用创造性的评价方法研究婴儿在控制情境中的反应揭示了早期学习的发展。对婴儿和幼儿的科学研究显示儿童的(先天)学习素质和后天出现的组织和协调信息、做出推论、发现问题解决策略的能力之间的关系。教育者们正在重新思考儿童入学时就具有的能力和技能对学校学习的有利的影响。元认知过程与自我调节能力。个体能学会控制自己的行为,并促使自我监控和对个体行为的总体控制。即预测结果、事先计划、分配个体的时间、向自己做解释以便提高理解、记住并充分把握失败的原因、激活背景知识
8、文化体验与社区(共同体)参与。参与社会实践是学习的基本形式。学习包含了与已有资源、约束、限制、可能性等保持一致,它们存在于共同体的实践之中。学习得到社会标准的刺激,在其中寻求理解的价值。早期学习通过成人和儿童共同参与的活动得益于家庭环境和社会环境的支持,它为婴幼儿提供了文化标准和规范的解释与结构,该过程早在儿童进入学校前就已发生。学习的迁移有效学习的应具耐久性,即一种学习对其他类型的学习或行为是否具有长期的影响(迁移)。关键性的结论:知识和技能必须拓展到最初学习时狭窄的情境以外。学习者要知道所学知识什么时候能够被运用,运用的条件是什么。学习必须有概括化的原理作指南,以扩大知识运用范围。在知道并
9、理解知识背后隐含的原理时迁移才能发生。如果学习者具备概念性知识,他们独立学习就容易。当学习者意识到自己是学习者和思考者时他们的学习最成功。一个学习者意识到自己是学习者、意识到评价策略的作用,这使他的学习始终指向学习任务或不断询问自己是否理解。(终身学习者)国家的有关规定教育部2000年1月颁布全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿),将研究性学习列入综合实践活动板块,规定高中阶段研究性学习累计周课时9个,合计288个课时。教育部2001年4月印发普通高中“研究性学习”实施指南(试行)。教育部2001年6月颁布的基础教育课程改革纲要(试行),将研究性学习列必修课,从2001年9月1日起,新课程在
10、全国范围内的小学和初中进行实验。教育部2002年5月颁布全日制普通高级中学课程计划,要求全国各省市的高中从2002年9月1日起使用全日制普通高级中学课程计划,其中研究性学习必修课累计周课时9个,合计276个课时。教育部2003年3月印发普通高中课程方案(实验)和语文等十五个学科课程标准(实验)水蚤是一种水生小动物,某兴趣小组的同学用等量的水蚤分别做了如下:图所示的A、B两组实验,水温的改变是实验的唯一变量,其他均相同,水蚤在不同的水温中均12h,请回答:(1)你认为从这个实验中能够得出什么结论?请至少说出两个结论。开放性,水蚤生活的适宜温度是25;水蚤的个体之间存在差异;水蚤在20-28之间都
11、能生存;(2)你认为这个实验在设计上还需要改善吗?怎样改善?开放性,只要答案合理即可a.假如实验要研究的是水蚤生活的适宜温度,则应该有C组实验,将同样多的水蚤在25中36h,观察存活个体多少,b.假如实验要研究的是水蚤个体之间对温度的忍受能力存在差异,则实验设计没有补充之处,c.如果实验要研究水蚤生存的温度范围,则可将等量的水蚤分别放在不同的水温中相同时间,再一一观察存活的个体多少即可。下图是一个尚未完成的实验装置,请用A、B、C3只试管、新鲜叶片和必要的辅助材料,设计一个证明光合作用吸收二氧化碳与呼吸作用释放二氧化碳的实验并预测实验结果。(A、B、C三只试管中的指示剂在开始时均为绿色)(1)
12、当A试管用于证明光合作用吸收二氧化碳的实验时,需 ,指示剂呈 色。(2)当B试管用于证明呼吸作用释放二氧化碳的实验时,需 ,指示剂呈 色;(3)此时C试管在实验中起 作用;(4)用数层纱布包上照光的D试管,实验结果表明指示剂颜色没有发生变化。原因是 。论:二、研究性学习的目的与内容研究性学习的含义研究性学习的意义研究性学习的具体目标研究性学习的功能研究性学习的特点研究性学习的主要模式研究性学习的含义研究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生生活和社会生活中选择和确定研究专题,主要以个人或小组合作的方式进行。通过亲身实践获得直接经验,养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法,提高综合
13、运用所学知识解决问题的能力。在研究性学习中,教师是组织者、参与者和指导者。全日制普通高级中学课程计划研究性学习的意义实施研究性学习课程是我国基础教育课程结构的重大突破,标志着我国基础教育的课程价值观及相应的学习方式开始发生根本性的转变。国家新一轮基础教育课程改革的主要特征是教学内容的现代化和促进学生学习方式的转变,而学习方式的转变需要从课程上得到保障,并创造适宜的环境和条件。传统教学主要是接受性学习,学生获得的主要是间接经验和间接知识;而研究性学习,强调通过学生的亲身体验与实践,更多地获取感性认识和直接经验,进而使学生获取知识的能力得到提高,应用知识解决问题的能力得到培养。研究性学习突破了传统
14、的学科界限,跨越诸多知识领域,更有利于使学习内容贴近学生生活和社会实际,有利于创新精神和能力的培养。研究性学习的功能改变以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式(接受式学习)。构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会,形成一种主动探讨人类文化知识,积极运用理论知识解决实际问题的学习方式(探究式学习),学习方式指学生在完成学习任务时基本的行为和认知取向。基础教育课程改革纲要(试行)提出:要倡导学生主动参与、探究发现、交流合作的学习方式,注重学生的经验与学习兴趣,改变课程实施过程中过分依赖教材、过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现象。学习方式的三要素:自主、
15、探索、合作研究性学习的具体目标获得亲身参与研究探索的体验;培养发现问题和解决问题的能力;培养收集、分析和利用信息的能力;学会分享与合作;培养科学态度和科学道德;培养对社会的责任心和使命感。研究性学习的内容研究性学习内容选择要把对文献资料的利用和对现实生活结合起来。把身边的事作为研究性学习的内容,关注当地自然环境、人文环境以及现实的生产、生活,从中发现需要研究和解决的问题(自然、社会、自我)。性质(综合性课题、分科性课题);形式(实践性课题、思辨性课题);指向(社会现实性课题、学术前瞻性课题);意义(有结论但同学们不甚了解的课题、还没有结论的课题)。研究性学习的特点开放性。学习内容不是特定的知识
16、体系,而是来源于学生的学习生活和社会生活,立足于研究解决学生关注的一些社会、自然等问题。探究性。学习的内容是学生自主确定的研究课题;学习的方式是学生主动发现并提出问题,积极地寻求解决问题的方法,探求结论的自主学习过程。实践性。强调理论与社会、科学和生活实际的联系,关注环境问题、现代科技对当代生活的影响以及与社会发展密切相关的重大问题。研究性学习的主要类型基于问题解决的研究性学习。即课题研究,以认识和解决某一问题为主要目的,具体包括调查研究、实验研究、文献研究等类型。基于项目活动的研究性学习。即项目(活动)设计,以解决一个比较复杂的操作问题为主要目的,一般包括社会性活动的设计和科技类项目的设计两
17、种类型,更偏重于操作和实践活动。是一种针对实际应用的设计性学习活动,要求学生在综合应用所学的各科知识和技能基础上,进行问题解决的实际操作。基于任务的研究性学习。前两者的统一。如WebQuest网络探究基于问题解决的研究性学习基于问题解决的研究性学习,属于指南课题研究类型,是以认识和解决某一问题为主要目的,包括调查研究、实验研究、文献研究等类型。现代学习理论把“问题解决”视为知识的应用。综合地、创造性地应用已有的知识解决那些非单纯练习性的问题,意味着在“学中干”和“干中学”,本身就是一种最好的研究性学习活动。它的学习过程必须围绕解决问题来组织,让学生在解决问题的氛围里学习。加涅指出:教师的主要任
18、务之一就是发现和组织适当的问题情境。对于学生来说,这些问题应该是:新的,即呈现的是不熟悉的情境;在学生的能力范畴之内,即在先前学会的知识和技能的范围之内时,最为有效。课题研究包括提出问题或假说;针对问题或假说进行观察或实验;给出描述或解释,接受或拒绝假设,获得问题的答案。PMS探究方法:研究的问题(P);研究的方法(M);研究的结果(S),可组合为:PMS问题、方法告诉学生但不告诉结果。问题、结果告诉学生但不告诉方法。问题告诉学生但不告诉方法和结果。方法告诉学生但不告诉问题和结果;问题、方法和结果都不告诉学生,让他们自行提出问题,自行寻找解决问题的方法或设计实验,最后找出问题的答案,得到结论。
19、基本特征探究的不同程度问题:学习者探究科学性问题学习者自己提出一个问题学习者从所提供的问题中选择、据此提出新的问题学习者探究的问题来自教师、学习材料或其他送经,但问题不那么直接,需要有所改变或自己体会其含义学习者探究直接来自教师、学习材料或其他途经的问题证据:学习者针对问题收集事实证据学习者自己确定什么可作为证据并进行收集学习者在他人的指导下收集某些数据数据直接给出,学习者进行分析数据和分析方法都给了学习者解释:学习者从证据出发形成解释学习者总结事实证据之后作出解释学习者在得到指导的情况下收集事实形成解释使用证据形成解释的可能途径已知证据已知评价:学习者使解释与科学知识相联系学习者独立地考察其
20、他事实来源、建立事实与已有解释的联系学习者被引导到科学知识的领域和来源可能的联系被给出发表:学习者阐述和论证自己的解释学习者用合理的、合乎逻辑的论据表达自己的解释学习者阐述自己解释在过程得到他人指导学习者阐述自己解释在过程得到了广泛的指导表达的步骤和程序都被给出学生自主性教师指导程度多学习者自主探究的程度少少教师和学习材料指导的程度多多探究性教学的基本特征和探究的程度基于项目活动的研究性学习基于项目活动的研究性学习,属于指南中的项目(活动)设计类型,是以解决一个比较复杂的操作问题为主要目的,一般包括社会性活动的设计和科技类项目的设计两种类型。项目活动设计更偏重于操作和实践活动。项目(活动)设计
21、,是一种针对实际应用的设计性学习活动,要求学生在综合应用所学的各科知识和技能基础上,进行问题解决的实际操作。基于项目活动的研究性学习,设计学习是其主要形式。学生在活动的开始就需要在头脑中预先勾画出一个最终的结果一种产品或者一项服务。对于社会性活动的设计,如策划一次环境保护活动、设计一次采访政府官员的活动、设计一个学生社团的组织体系、设计一份班级形象宣传画、设计一个雕塑方案等对于科技类项目的设计,包括小发明小制作的设计、一套校服的设计、公共厕所的改造方案、“生物角”的规划等等。设计出这种作品需要学习专门的知识和技能,通常也包含着许多必须解决的问题,但与“基于问题解决的学习”有所差异。项目活动采用
22、的是一种模拟的“生产方式”,学生们面对的是一个“缩微”了的真实社会,他们必须确定“产品”的需求对象和“产品”的用途;他们需要设计出这种“产品”,并且制订项目管理的计划,或许还必须进行经济和社会效益分析;他们必须解决项目实施过程中出现的问题,并且在条件可能的情况下,完成这件“产品”;他们还需要展示或“推销”自己的“产品”;对自己的“产品”进行评价和反思。基于项目活动的研究性学习有效地建立了课堂与社会生活的联系。整个活动过程都是真实的,是现实生产生活的一种反映,从而使学生的学习更有针对性和实用性,学到了今后就业所必需的技能,包括实践能力、分析能力、综合能力、应变能力中小学实施基于项目活动的研究性学
23、习,设计学习是其交流能力、合作能力和解决实际问题的能力。它更加容易与综合实践活动课程中的社区服务与社会实践、劳动与技术教育等融合在一起。从某种程度上,中小学生开展项目活动设计也属于一种“角色扮演”的行为。罗马俱乐部在学无止境中认为“创新性学习”两大基本特征之一的“参与性”就是扮演角色:“理想的参与性教育是这样一种教育:每一位学生都有机会扮演总统、首领、领袖、公民、支持者和追随者等角色,以便尽可能多地体验不同的角色。”项目活动设计学习正好为学生扮演项目设计师、工程师、策划者和组织者等角色创造了舞台。基于任务的研究性学习基于任务的研究性学习是把“基于问题解决的学习”与“基于项目活动的学习”两者统一
24、在一个共同的模式下。因为项日活动设计通常也需要围绕某个问题的解决而展开;许多课题研究本身就是以某种项目活动的形式实施1995年在美国兴起的WebQuest(网络探究)课程计划,就是一个“基于任务研究性学习”的典型。WebQuest课程主要在万维网(Web)环境下实现,Web即网络,Quest是寻求、探究和调查。三、研究性学习的实施过程课题的提出与确定资料的查找与处理课题研究方法简介数据的记录与整理报告的撰写与交流研究性学习的评价研究性学习的基本模式研究性学习的实施过程 问题情境阶段问题情境阶段实施准备选择课题方案设计实践体验阶段实践体验阶段实践调查分析论证形成报告交流评价阶段交流评价阶段展示交
25、流总结评价进入问题情境阶段听取讲座、参观访问、信息交流和参考案例等,了解背景,激活知识储备。从当地自然环境、人文环境以及现实的生产生活中发现需要研究和解决的问题,从多个角度去分析和思考问题,确定研究课题。建立研究小组,聘请指导教师。积极探索、搜寻相关资料,在小组合作的基础上,形成具体的研究方案。确定课题范围和研究角度选择课题的原则:价值、创新、可行、科学将问题具体化:研究内容、对象、方法具体化。考虑研究小组的兴趣和特长、学校条件。对于同一研究对象,可以从现状调查、原因分析、解决方法等角度去研究。查阅文献资料或咨询有关专家,了解自己选择的课题的研究情况。如:环境污染大气污染、水污染等工业废气、汽
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- 研究性学习 理论 案例 介绍 台州 学院
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