技术支持-的探究学习课件.pptx
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1、陕西省基础教育资源研发中心陕西师范大学远程教育学院主讲人:孙波陕西省碑林教师进修学校技术支持的探究性学习专家简介 孙波 男,1972年1月生,陕西西安人。现为陕西省碑林教师进修学校信息部主任,中小学信息技术教研员。陕西省、西安市中小学信息技术学科带头人。研究方向为中小学信息技术教育教学研究与实践、中小学教师信息技术能力提升工程研究与实践等。从1998年开始,一直参与陕西省中小学信息技术教材的编写与修订工作,多年来一直从事中小学教师信息技术相关培训工作,陕西省中小学教师信息技术能力提升工程项目主讲教师。什么是探究性学习第一部分一、什么是探究性学习1.探究性学习的概念 广为传播的学习方法,但,定义
2、人们普遍将做中学、发现学习、问题解决学习等不同形式的学习方式看成是探究性学习的变式,并从不同的角度进行定义。一、什么是探究性学习 探究性学习是一种积极的学习过程,主要指的是学生在科学课中自己探索问题的学习方式。(陆璟,上海市教育科学研究院智力开发研究所)发现学习,亦称探究性学习,是指人通过对自然、社会现象或文字材料的观察、阅读,发现问题,搜集数据,形成解释,并对这种解释进行交流、检验与评价的过程。(文喆,人民教育2000年第12期)研究性学习,是指学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去获取知识和应用知识的学习方式。(张肇丰,上海市教育科学研究院)一、什么是探究性学习 所谓研究性学习,广义的理
3、解是泛指学生主动探究问题的学习,在目前的实践中,主要是指学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识、解决问题。这种学习方式通常要围绕一个需要探究解决的特定问题展开,所以又称之为主题研究学习。”(胡兴宏,上海教育科研2000年第1期)一、什么是探究性学习1.探究性学习的概念探究学习是学生在完成各种学科领域的或现实生活的探究任务的过程中,通过观察现象、搜集资料、提出问题、形成假设、设计和实施方案、整理和分析数据、检验与评价、表达与交流等探究性活动,获得知识、发展技能和形成态度的学习方式。一、什么是探究性学习2.探究性学习与研究性学习的区别探究学习是学生在完成各种学科领域的或现实生活
4、的探究任务的过程中,通过观察现象、搜集资料、提出问题、形成假设、设计和实施方案、整理和分析数据、检验与评价、表达与交流等探究性活动,获得知识、发展技能和形成态度的学习方式。研究性学习是一种特殊的探究性学习类型。一、什么是探究性学习3.探究性学习的类型 探究学习是由探究任务引发的,因此,可以根据探究任务的性质对探究学习进行分类。探究任务可分为研究型探究和设计型探究两种类型。研究型探究:观察、调查、文献研究、模拟、实验等类型;设计型探究:技术设计、形式设计等类型。不同类型的探究任务对学生获取知识和发展技能所起的作用也不同,从而形成不同的探究学习类型。一、什么是探究性学习1)观察观察是研究者围绕一定
5、的问题,在一定的观察和测量工具的支持下,尽可能多地搜集有关研究对象的材料和数据,并据此认识事物的研究方法。展示性观察(包括实物展示和图片展示两种形式)、现场考察两种类型。根据观察对象不同,可以区分为对物体的观察、对事件的观察、对行为的观察(包括动物的行为和人的行为)等类型。一、什么是探究性学习1)观察观察的过程主要包括以下几个步骤:u 提出研究问题;u 根据研究问题的要求,确定观察对象、观察地点和时间,选择适当观察方法和支持观察的测量工具;u 做好观察的准备;进行观察,搜集事实和数据;u 整理和分析观察到的事实和数据,得到结果;u 交流观察结果。一、什么是探究性学习1)观察在基于观察的探究学习
6、中,学生需要从一定的问题出发,通过对研究对象进行直接观察获得有关信息,并根据所得到的信息对问题作出结论。观察是一种通用的学习方式,在所有学科中都有大量的应用。基于技术的观察:宏观、微观、危险一、什么是探究性学习2)调查调查是研究者围绕一定的问题,通过访谈、问卷、测试等形式,有目的、有计划地搜集有关研究对象的材料和数据,并据此认识事物的研究方法。一、什么是探究性学习2)调查按调查对象的选择范围不同,可以分为普遍调查、典型调查、抽样调查、个案调查等类型;按调查的内容不同,可以分为追溯性调查、监测性调查、预测性调查等类型;根据搜集材料和数据的方法不同,可以分为访谈调查、问卷调查、测验调查等类型。一、
7、什么是探究性学习2)调查 调查的过程主要包括以下几个步骤:提出研究问题;确定调查对象、地点和时间,选择适当的调查类型和调查方法;编制调查工具;制定调查计划,做好准备;实施调查;整理和分析调查资料,得到调查结果;撰写调查报告,公布调查结果。一、什么是探究性学习2)调查 在基于调查的探究学习中,学生需要从一定的问题或任务出发,通过调查从社会生活中获得有关信息,并根据所得到的信息,对关注的问题作出结论。这种学习方式在政治、历史、地理等学科中应用较多。一、什么是探究性学习2)调查基于技术的调查网络环境下的问卷:问卷星,移动终端数据的整理、分析(电子表格、数据库、在线数据库)一、什么是探究性学习3)文献
8、研究文献研究,就是研究者围绕一定的问题,通过检索和阅读文献,寻找问题的答案的过程。有时也将文献研究称为资料研究。对于文献,狭义的理解是“具有历史价值的图书文物资料”或“与某一学科有关的重要图书资料”;广义的理解是指记录人类知识一切载体,包括各种手稿、书籍、报刊、影片、录音(像)带、幻灯片、电子文件等。一、什么是探究性学习3)文献研究根据内容的来源不同第一手文献:指人们对他们亲自经历事件所做的描述,第二手文献:指人们通过访问亲历者或目击者、阅读第一手文献而对事件所做的描述。研究中,都要参考一、什么是探究性学习3)文献研究文献研究的过程包括以下六个步骤:提出研究问题;分析问题,明确检索文献的类型和
9、范围;制定检索方案,选择检索工具;进行检索;搜集并阅读文献资料,获得问题的各种解释;将自己获得解释与其他人进行交流,归纳研究结果。一、什么是探究性学习3)文献研究教学中,通常将文献资料提供给学生,学生通过阅读获得对问题的解释,并与同学交流各自的解释。有时,也需要学生通过自己的检索获得文献资料。基于文献研究的探究学习主要用在文科学科中,理科学科有时也利用文献研究的方式安排学习自学。技术支持的文献网络文献资源,如知网、数字(电子)图书馆广泛检索教师给提供文献路径一、什么是探究性学习4)模拟就是制作研究对象的模型,通过观察这一模型的行为方式或者对模型进行操作和分析来理解研究对象的特征。模型是研究对象
10、的代表物,它反映了对象的组成部分及各组成部分间的关系。根据模型的形态不同,可以分为实物模型、符号模型、数学模型、场景模型等。利用模型来考察研究对象的优点:经济、容易观察、可操作、安全。一、什么是探究性学习4)模拟模拟研究的过程主要包括以下几个环节:提出有关研究对象的问题;寻找恰当模型;观察或操作模型,记录观察结果;分析观察结果,提出对问题的解释;表达和交流。一、什么是探究性学习4)模拟在数学、物理、化学、生物、地理等学科中,经常采用实物模型、符号模型和数学模型来进行基于模拟的探究学习,在语文、英语、历史、政治等学科中,经常采用场景模型来进行基于模拟的探究学习。在英语中,典型的基于模拟的探究学习
11、是让学生在模拟的情景进行对话或完成任务。技术支持的模型环境模拟、学习对象模拟(实验对象模拟)、VR虚拟现实一、什么是探究性学习5)实验实验是一种用于确定条件与现象之间因果关系的研究方法。在利用这种方法开展研究时,研究者需要对一些无关因素加以控制,通过系统地变化某些条件来引发不同的实验现象,从而确定条件与现象之间的因果关系。一、什么是探究性学习5)实验实验的过程大致包括以下步骤:提出研究问题;分析问题,提出关于条件和现象之间关系的假设;制定实验方案,确定实验对象、材料和方法;实施实验方案,记录实验数据;分析实验数据,检验假设,获得结论;表达和交流。一、什么是探究性学习5)实验不同的研究问题需要采
12、用不同的实验方案,从而形成多样化的实验研究类型。根据所操纵的实验条件的数量,可以分为单因素实验、两因素实验和多因素实验;根据对实验对象的不同安排,可以分为无控制组的实验和有控制组的实验。在理、化、生等学科中,经常需要通过实验来帮助学生理解基本的科学原理。基于实验研究的探究学习指的是学生亲自参与实验的学习。一、什么是探究性学习5)实验基于技术的实验软件虚拟实验和实际操作实验一、什么是探究性学习6)技术设计技术设计,是指为了解决某个特定的问题,创造新产品或改进已有产品的行为。产品包括以下三种类型:一、物质形式的产品,如工具、设备、食物等;二、非物质形式的产品,如班级管理的规章制度、工作方案等;三、
13、生物品种,如嫁接形成的植物新品种、杂交形成的新动物。一、什么是探究性学习6)技术设计技术设计的过程主要包括以下步骤:确定一个设计任务;提出设计方案;根据设计方案形成成果;对成果进行评价;表达与交流。一、什么是探究性学习6)技术设计技术设计需要学生创造性地应用知识来解决现实问题,但又不能期望学生能够真正解决这些问题,因此,基于技术设计的探究学习主要是一种面向过程的探究学习,即研究性学习。一般地说,物质形式产品的设计主要涉及物理、化学等学科,生物品种的设计主要涉及生物学科,非物质形式产品的设计则需要多种人文、社会学科的知识和技能的综合运用。一、什么是探究性学习7)形式设计形式设计的任务不是为解决实
14、际的问题而创造功能性的产品,而是为表达抽象的观念或描述复杂事物而创造形式化的表达方式,包括文字、符号、图形、实物模型、数学模型(表达式、程序)等。根据对象不同,可以将形式设计分为观念的展示设计、事物的标志设计、产品的外形设计三种类型。一、什么是探究性学习7)形式设计观念的展示设计,是为描述抽象的观念(如概念、理论等)而设计恰当的、形式化的表达方式。观念的展示设计既可以用单一的表达方式来表现,如文字叙述(论文)、实物模型、数学模型等;也可以综合采用多种表达方式来表现,如文字和图形的整合(展板)、文字和数学模型的整合等。一、什么是探究性学习7)形式设计事物的标志设计,是为了表达复杂的事物(如国家、
15、机构)的特征而设计简明的、形象化的标志物,如国家的国旗、国徽或其他标志物,某一机构的图形标志、实物标志或形象代理等。由于所设计的标志物经常反映了它代表的单位所持有的观念,因此,标志物设计也具有观念展示的特征。一、什么是探究性学习7)形式设计产品的外形设计,是对已有产品或正在设计的产品的形状、图案、色彩等外部形式特征提出方案。有时,需要对执行某一社会角色的人物的外形进行设计,即通常所说的人物形象包装,这也是一种特殊的产品外形设计。一、什么是探究性学习7)形式设计形式设计的过程与技术设计相同,主要包括以下步骤:u确定一个设计任务;u提出设计方案;u根据设计方案形成成果;u对设计成果进行评价;u表达
16、与交流。一、什么是探究性学习7)形式设计形式设计既是现实生活中的一种真实的任务,也是一种能够帮助学生全面了解设计对象的有效方法。语文、英语等学科为文字和符号表达提供支持,数学、计算机等学科为符号表达和数学模型提供支持,物理、化学、生物、地理等学科为制作实物模型提供支持,艺术类学科为图形表达提供支持。所有的学科都可以利用形式设计的任务来开展探究学习,设计的对象可以根据学科的特点灵活选择。探究性学习的设计第二部分二、探究性学习的设计1.探究性教学设计探究性学习的设计实质是教学设计从探究任务的角度来看,教学设计是一种技术设计,成果是某节课的教学方案。在教学方案中,应说明这节课的教学目标、教学内容、教
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