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抛锚式教学模式(二)

2013-03-06

向部分类似问题的迁移

例如:先让学生完成一个与制定航行计划有关的问题,然后要求学生解决第二个问题。第二个问题情境地与第一个情境有部分相似之处(都必须考虑距离、速度和时间问题),但两个问题也有差异。第二问题要求学生在全面考虑多种可能船型、不同的领航员、运输工具后,对航行计划作出优选。结果表明,在部分相似问题的解决中学生表现出较强的迁移能力,但并未发现前一问题的学习对第二个问题解决中的最优化部分的影响。这一发现是预料之中的,因为从第一个问题的解决中获得的经验并未帮助学生作好解决最优化问题的准备。需要说明的是:第二个问题仅仅是迁移问题,而不是教学问题。如果教师把第二个问题作为教学问题,让学生有机会在解决问题的过程中对各种可能的解决方案展开讨论,那么,就有可能出现向新的最优化问题的迁移。

向解决“what if”问题的迁移

向解决“what if”问题的迁移,就是增强对改革某一完整问题结构中的特定要素所产生的影响的想象能力。例如,让学地杰斯帕一次航行历险的学生去回答几个“what if”的问题,如:“如果其它条件不变而将船的航行速度从每小时8公里提高到9公里,那么结果会怎样?”;“如果其它条件不变而将油罐的容量从12加仑,变为10加仑,结果会怎样?”。在解决这些问题时,有关原有计算结果的陈述性知识可以为有效的推理以及寻找思考的捷径搭台。比如,已知杰斯帕以每小时8公里的速度航行,其返航用了3小时。显然,在其它条件不变而航行速度提高至每小时9公里时,返航时间肯定不用3小时。现解该问题结构的学生同样意识到,船速提高至每小时9公里,意味着要减少汽油的燃烧。另一类型的“what if”问题能使学生明白保证解题质量的捷径。比如,如果杰斯帕将船的航行速度从每小时8公里,提高至每小时16公里,那么,他返航的时间就是原来的二分之一,即1个半小时。

研究指出,在进行“what if”类型的思维教学以前,参加杰斯帕系列学习的5—6年级学生,也会自发地尝试应用原有的陈述性知识进行“what if”类型问题的思考。但是,常常难于了解,原有知识中的哪些方面应保持原样,哪些应加以变化。这是因为并不了解原始杰斯帕问题中各种变量之间的关系。所以,CTGV认为加强“what if”问题的思考能加深对问题的理解并有助于学生发展灵活的知识表征能力。例如,在杰斯帕营救鹰的历险中,由于受燃料和载重量的限制,只能以迂回路线营救鹰并返回。但是,如果关键参数(如超轻型飞机的燃料容量)发生了变化,那么营救鹰的路线就有可能成为直线。一个学生如果仍然盲目地将原来的解决方案用于变化了的情境,那就证明他的思维欠灵活,因此在解题中易于产生功能性定势。为此,他们设计了“what if”问题,对原始问题中的部分参数作了改变。学生在解决这些问题时,必须根据关键参数的变化对原来的最佳解决方案进行重新思考,以促进弹性迁移。

向课堂背景之外的迁移

迁移的一个重要方面是学生将某一特定课堂中的活动与其它课堂或校外的活动自发联系起来的程度。早期的研究发现,在一些事例中学生自发地将课堂获得的信息用于日常生活。最引人注目的是:学生在影像提供的情境中学习如何利用标准度量稀奇(印地安娜·琼斯的高度)后,会自发地将所学知识用于测量其它物体,如飞机的长度、校园里旗杆、树木的高度等。同样,在夏洛克项目中,学生会把学到的词汇自发地应用到其它的课堂和不同的内容领域。此外,有些学生在书写活动中,还自发地生成横贯几个故事的连贯的情节结构。

使用权用杰斯帕系列的学生分布在世界各地,研究人员不断收到家长的报告,反映的孩子将杰斯帕学习与日常生活活动联系起来。例如,有的家长注意到,当他们的车子停在加油站时,孩子开始询问车的燃油容量与功率;还有的家长发现,孩子对各种度量单位产生兴趣,等等。这种将抛锚式教学中学到的知识自沉地应用到生活真实情景中的能力,及有力的表明抛锚式教学有助于提主学生向真实的、高效率学习的移迁能力。

向特定学科领域的迁移

尽管,杰斯帕系列是为用于数学教学而设计的课程,但很多人指出,杰斯帕系列更适用于于问题解决的教学,而不是数学教学。为此,研究人员在杰斯帕教材中啬了帮助学生深刻思考数学问题的补充材料,即在每一个杰斯帕的影片中加入一套类推和扩展的问题。其中一些问题的设计目的是促进学生对有关原先杰斯帕历险的“what if”类型问题作进一步思考。另一些问题的设计旨在增强学生对与杰斯帕历险有关的关键的数学概念的理解。

例如,有一个与统计有关的杰斯帕故事,其主人公克瑞斯想对他在学校趣味市场上售出刷子的所得作一个预测,于是他设计了一份问卷,按随机抽样的方法分发给班上的同学(即在食堂排队的学生每相隔5人发一份)。学生必须利用克瑞斯收集的数据创作出自己的商务计划,在这一过程中,学生初步涉及了具有代表性的有意抽样概念。为了加深对相关重要概念的理解,CTGV设计了一套类推的和扩展的问题。 这些问题要求学生考虑并权稀奇克瑞斯是否还可以采取其它方法来确保某种具有代表性的有意抽样。学生在讨论各种可能性时,逐渐加深对抽样的概念性理解,而不仅仅是过程性的理解。另外一些扩展性问题可帮助学生提示概率和风险等概念。他们最初对类推和扩展性问题进行的实验表明,这些问题可引发有关重要数学概念和假设的讨论,这些概念和假设都与杰斯帕故事相关。

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