论文部分内容阅读
早在20世纪初期，杜威就提倡科学探究的教育功能，他强烈的批判了20世纪以前科学教育只重视科学知识，而忽视科学作为一种思维方式和认知态度的做法。探究式学习是20世纪50年代后半期美国在“教育现代化运动”，特别是有关理科教学的现代化运动中提出的主张。美国著名教育心理学家布鲁纳、加涅等人对这一方法都做了分析论证，在西方产生了巨大的影响。20世纪70年代以来，西方国家以此作为基本原则之一，进行了卓有成效的教育改革，取得了丰硕的成果。以探究式学习理念为主导的模式，与我国的素质教育目标是一致的，其方法和理念，始终把学生的自我能动性放在第一位，由学生主导学习的全过程，使学生的思维始终处于极度活跃之中，激发学习的灵感，开拓思维能力，塑造创新的潜质，形成正确的科学观。探究式学习作为我国新课程改革备受关注的一种学习方式，不断受到许多学者的重视。探究式学习建立在个人现有认知发展水平的基础上，在学习中就是要实现向“最近发展区”过渡。探究式学习的诸多要素共同活动和有机协作确保了学习活动的有效进行，产生了学习方法科学，学习策略适当，学习有乐趣的认知过程。
一、探究式学习的内涵及特征
1.探究式学习的内涵。关于探究式学习的含义，目前还没有统一的观点，在实际运用中，探究式学习经常与研究性学习、研究学习、探究学习、科学探究式学习、问题解决、发现学习等等概念并列使用，有时产生认识上的模糊。我国一些研究者一般借用施瓦布的定义：指“儿童通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力；同时形成认识自然的基础——科学概念，进而培养探索未知世界的积极态度”。[1]在具体的教学中有人提出：“探究式学习是指学生在教师指导下，为获得科学素养以类似科学探究的方式所展开的学习活动。”[2] 探究式学习一般遵循：形成问题、搜集资料、提出假设、检验假设、交流结果的过程。[3] 在这个过程中强调科学概念、科学方法、科学态度三者的综合和对科学研究过程的理解。我们认为，探究式学习既是一种学习的观念，又是一种具体的学习模式，而非真正的科学家的探究。
2.探究式学习的特征。问题性。不同于以往的接受式学习，以概念、原理等知识点作为课堂教学的先行组织者，教学目标在于掌握相关的概念和原理，探究式学习以问题或活动作为学习的先行组织者，教师围绕问题或活动，提供相关信息，学生围绕问题或活动收集资料，展开研究。
主体性。探究式学习以个人学习、小组合作作为主要形式，是一种以学生为主体的学习方式，它注重学生参与和人际互动，因而，学生的主体性可以最大程度的发挥与发展，对培养学生的主体意识和团队精神有很大帮助。
开放性。在探究式学习中，问题或活动的选择、研究的方法、观点的表达等方面都给学生的创造留下较大的空间。问题本身没有现成的结论，活动在大多数情况下不知道确切的结果，它需要学生在探究过程中自己去寻求。此外，打破了学科界限。探究式学习对问题的解决不只运用单一学科的知识，学生在对问题探究的过程中需综合运用、适当整合多个学科的知识才能解决问题。
实践性。在探究式学习中，由于教师引导、鼓励学生自主研究和讨论问题，使学生有机会发挥其创造潜能，有利于激发其学习与探索的积极性和主动性，使之真正成为学习的主人；学生从课题的选择，材料的收集、整理、分析，以及成果的整理、汇报等，整个过程都由学生自己去做，这充分体现了教学过程的参与性。
综合性。探究性学习方法的整合运用。学生所认识的世界和认识的方式方法是多样的、互通的，对学生来说也是充满好奇的。因此，教师教学中应克服机械单一的教学方式，积极合理地整合多种方式方法，创设新颖的思路，是提高探究性学习效益的重要途径。
二、探究式学习的心理作用机制
任何学习活动都是在学生原有的认知水平、知识、技能、策略的定向调控下进行的，并由此形成相应的学习能力。探究式学习的学习过程有四个基本的要素：探究目标或意图（探究问题）的生成；探究方案的策划和设计；探究行动（探究方案的实施）；反思（总结和结论）。问题是探究式学习中的关键性载体，学生是这个过程的主体亦是最终目标实现的对象。
1.选择性注意是探究式学习的前提和基础。选择性注意根据特定的学习任务和探究的要求，学生能将注意力指向应该学习的内容，同时对无关的刺激干扰加以抑制。维特罗克（Wittrock）提出的学生学习的生成过程（generative process）模型指出，学习过程不从感觉经验开始，而是从感觉经验的选择性注意开始的。[5] 对分心物抑制能力强（其表现负启动效应大），在对目标作出反应时候，不被庞杂的信息、枝节问题、次要概念所迷惑，善于选择吸收有用信息，能够区分重要性、熟悉程度不同的材料；即使是首次接触的新材料，也能迅速识别并专注于材料的重要部分、陌生部分和具有实质关系部分。[6]在学习过程中，必须有效地注意与学习相关的信息，并排除干扰的或不相关的信息，同时，还要随时调节选择性注意的目标以便满足不同学习任务的需要。
2.元认知是探究式学习的监控和调节系统。元认知是学生能够监控和调节自己的认知活动的进行，能够评估其中的问题，确定使用什么认知操作，以提高认知加工的效果，主要包括元认知知识、元认知体验、元认知监控、认知风格等。元认知与学业成就之间相关显著，元认知在学生学习活动中起着重要的作用，对多种认知活动都有着广泛的影响，是影响学生学业成绩的重要因素之一。包括三方面，元认知知识。即个体关于自己的认知活动过程、结果的知识。元认知体验。即伴随着认知活动而产生的认知体验和情感体验。元认知监控。即个体在认知活动中，根据学习材料的特点、课题的要求、个人的特点计划学习过程，选择合适的学习策略，对自己的认知活动积极进行监控，评价操作的有效性并相应地对操作性方式进行调整以达到预定的学习目标。[7]
3.学习策略是探究式学习信息加工的关键。学习策略是在学习过程中学生所使用的信息加工方式、方法和调控的技能的综合，主要包括学习认知策略和学习监控策略。Winogrand（1989）认为，学习策略教学的宗旨是有助于学生自主学习，掌握信息加工与处理、问题解决、善于开动脑筋、积极选择等策略进行有效地学习，使学生在学习过程中始终充满学习的选择性和思想性。[8]学习策略是一种过程性知识，它存贮在长时记忆中。它包括信息流程中各环节所使用的方法和技术，如注意、复述、精细加工、组织编码等过程以及对它们的控制过程。其中，复述、精细加工和组织是直接对信息进行的加工。从内化的学习来讲，无论是学习的量还是质，都有赖于学习者对学习策略的运用。学习策略的主要功能就在于，它可以通过对学习方法的积极运用，促进学生智能的发展，形成积极的学习态度和性格特征，从而导致行动的主动和坚定，带来学习成效的大幅度提高。这不仅使学习过程扎实有效，而且也为学生素质的主动发展创造基本的条件。就外化的学习来讲，学生在运用心智技能时，必须有学习策略的指导和监控，才能更好地面对外部环境中所遇到的种种困难，迅速而准确地对这些问题进行判断、加工和处理。
4.非智力因素是探究式学习的动力机制。非智力因素是指那些不直接参与认知过程，但对认知过程起制约作用的心理因素，主要包括动机、兴趣、情绪、意志、性格等。研究发现，针对学生的年级特点和非智力因素现状，采取适当的措施，提高他们的非智力因素发展水平，能够促进他们的学习。一项研究探讨了在数学学习中非智力因素与智力的不同作用。研究者以216名中小学生为被试，结果发现：小学生的数学学业成就，不仅受其智力发展水平的影响，而且还受数学兴趣发展水平的影响；小学生学习兴趣结构中的个人兴趣、情趣兴趣、意义性、投入性，对其数学学业成就有显著的促进作用；并且在小学生的数学学习专业成就中，智力因素的影响显著大于学习兴趣因素的影响；中学生的数学学业成就，基本上不受智力发展水平的显著影响，但要受数学学习态度发展水平以及数学学习态度结构中的数学乐趣、数学学习动机和对数学的恐惧等非智力因素的显著影响。[9]
三、探究式学习的有效实施策略
1.提出问题策略。并非所有的问题都适合用作探究式学习的问题。用作探究学习的问题应具有明确的教学目的，涉及解题的知识结构应较为清晰，且有较强的逻辑关系。教师在设计时除了要考虑学习者的知识基础和能力层次外，还须注意问题的新颖性、层次性和实用性，以通过新颖性的问题激发学生的好奇心和求知欲，激发学习动机，变要我学为我要学；通过层次性的问题培养学生的思维能力和创造能力，构建学习环境，变要我懂为我要懂；通过实用性的问题培养学生的应用能力和创新能力，强化应用意识，变要我做为我要做。问题的提出常常起到龙头作用，它对整个学习过程的顺利进行及教学目的的达到起到至关紧要的作用。
2.师生关系策略。探究式学习改变了传统的师生关系，强调师生的在交互的过程中共同建构知识。教师更多地扮演指导者、协助者和参与者的角色。学生是学习的主体，在教师引导下、鼓励下自主研究和讨论问题，使学生有机会发挥其创造潜能，有利于激发其学习与探索的积极性和主动性，使之真正成为学习的主人；学生从课题的选择，材料的收集、整理、分析，以及成果的整理、汇报等，整个过程都由学生自己去做，充分体现了教学过程的自主性与参与性。
3.学生主体性策略。在学习过程中要始终体现学生的主体性，学生对原有的认知表象和当前问题情境中的各种成分进行重新组织、重新设计、重新假设。从问题出发，引导学生深入探索研究、创造性地解决问题，并通过发散思维引发出新的问题，通过试验、推理和判断得出自己的结论，并对结论加以讨论。通过不断调整认知结构和改进能力结构，从而达到培养创造意识和创新能力的目的。
4.学习过程策略。要建构良好学习环境，建构的探究问题要做到由浅入深、由表及里、由已知到未知。学习者通过与学习环境的交互作用来认识问题、把握问题、求解问题。在学习时要适时提供问题求解中的引导与帮助。要注意的是开拓学生的思维，丰富学生的想象力和创造力，使其积极参与，积极动脑，积极想办法解决问题；要注意培养学生的成功意识，在一些问题得到了一定程度的解决后，使学生产生一种成功感，通过不断取得成功而将问题引向深入；要注意培养学生的群体意识，在讨论中学习，在讨论中获得知识，在讨论中得到长进，通过相互取长补短团结协作，使问题不断得到解决。
5.学习的评价策略。评价中不仅要注重学习结果，更要注重对学习过程及思维过程的评价。必须明确，探究式学习中，解决问题并获得知识并不是它的目的。其根本目的不仅要让学习者在问题解决的过程中实现一定内容的学习，更重要的是实现学习者分析问题、解决问题能力的培养，实现知识的探索能力、创新能力的培养。形成科学的探索问题的方法，养成科学的素养。
参考文献：
[1]钟启泉.编译现代教学论发展[M].北京:教育科学出版社，1998：363.
[2]徐学福.探究学习的内涵辨析[J].教育科学，2002，（3）:33-35.
[3]National Research Council. Inquiry and the National Science Education Standards[M].Washington D.C.:National Academy Press，2000：24-27.
[4]Osborne R J，Wittrock M C.Learning science:Generative Process. Science Education，1983，67（4）:489-508.
[5]金志成，等.选择性注意加工机制上学困生和学优生的比较研究.心理科学，2003，（6）：156-159.
[6]张宏如，沈烈敏.学习动机、元认知对学业成就的影响.心理科学，2005，（1）：114－116.
[7]Winogrand P.Paris SG.A Cognitive and motivational agenda for reading instruction. Educational Leadership，1989，（1）:30－36 .
[8]沈德立，李洪玉等.中小学生的智力、学习态度与其数学学业成就的相关性研究.天津师范大学学报（基础教育版），2000，（2）:1-5.
[9]张兴贵.论内隐认知.心理学探新，2000，(2):69-72.
一、探究式学习的内涵及特征
1.探究式学习的内涵。关于探究式学习的含义，目前还没有统一的观点，在实际运用中，探究式学习经常与研究性学习、研究学习、探究学习、科学探究式学习、问题解决、发现学习等等概念并列使用，有时产生认识上的模糊。我国一些研究者一般借用施瓦布的定义：指“儿童通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力；同时形成认识自然的基础——科学概念，进而培养探索未知世界的积极态度”。[1]在具体的教学中有人提出：“探究式学习是指学生在教师指导下，为获得科学素养以类似科学探究的方式所展开的学习活动。”[2] 探究式学习一般遵循：形成问题、搜集资料、提出假设、检验假设、交流结果的过程。[3] 在这个过程中强调科学概念、科学方法、科学态度三者的综合和对科学研究过程的理解。我们认为，探究式学习既是一种学习的观念，又是一种具体的学习模式，而非真正的科学家的探究。
2.探究式学习的特征。问题性。不同于以往的接受式学习，以概念、原理等知识点作为课堂教学的先行组织者，教学目标在于掌握相关的概念和原理，探究式学习以问题或活动作为学习的先行组织者，教师围绕问题或活动，提供相关信息，学生围绕问题或活动收集资料，展开研究。
主体性。探究式学习以个人学习、小组合作作为主要形式，是一种以学生为主体的学习方式，它注重学生参与和人际互动，因而，学生的主体性可以最大程度的发挥与发展，对培养学生的主体意识和团队精神有很大帮助。
开放性。在探究式学习中，问题或活动的选择、研究的方法、观点的表达等方面都给学生的创造留下较大的空间。问题本身没有现成的结论，活动在大多数情况下不知道确切的结果，它需要学生在探究过程中自己去寻求。此外，打破了学科界限。探究式学习对问题的解决不只运用单一学科的知识，学生在对问题探究的过程中需综合运用、适当整合多个学科的知识才能解决问题。
实践性。在探究式学习中，由于教师引导、鼓励学生自主研究和讨论问题，使学生有机会发挥其创造潜能，有利于激发其学习与探索的积极性和主动性，使之真正成为学习的主人；学生从课题的选择，材料的收集、整理、分析，以及成果的整理、汇报等，整个过程都由学生自己去做，这充分体现了教学过程的参与性。
综合性。探究性学习方法的整合运用。学生所认识的世界和认识的方式方法是多样的、互通的，对学生来说也是充满好奇的。因此，教师教学中应克服机械单一的教学方式，积极合理地整合多种方式方法，创设新颖的思路，是提高探究性学习效益的重要途径。
二、探究式学习的心理作用机制
任何学习活动都是在学生原有的认知水平、知识、技能、策略的定向调控下进行的，并由此形成相应的学习能力。探究式学习的学习过程有四个基本的要素：探究目标或意图（探究问题）的生成；探究方案的策划和设计；探究行动（探究方案的实施）；反思（总结和结论）。问题是探究式学习中的关键性载体，学生是这个过程的主体亦是最终目标实现的对象。
1.选择性注意是探究式学习的前提和基础。选择性注意根据特定的学习任务和探究的要求，学生能将注意力指向应该学习的内容，同时对无关的刺激干扰加以抑制。维特罗克（Wittrock）提出的学生学习的生成过程（generative process）模型指出，学习过程不从感觉经验开始，而是从感觉经验的选择性注意开始的。[5] 对分心物抑制能力强（其表现负启动效应大），在对目标作出反应时候，不被庞杂的信息、枝节问题、次要概念所迷惑，善于选择吸收有用信息，能够区分重要性、熟悉程度不同的材料；即使是首次接触的新材料，也能迅速识别并专注于材料的重要部分、陌生部分和具有实质关系部分。[6]在学习过程中，必须有效地注意与学习相关的信息，并排除干扰的或不相关的信息，同时，还要随时调节选择性注意的目标以便满足不同学习任务的需要。
2.元认知是探究式学习的监控和调节系统。元认知是学生能够监控和调节自己的认知活动的进行，能够评估其中的问题，确定使用什么认知操作，以提高认知加工的效果，主要包括元认知知识、元认知体验、元认知监控、认知风格等。元认知与学业成就之间相关显著，元认知在学生学习活动中起着重要的作用，对多种认知活动都有着广泛的影响，是影响学生学业成绩的重要因素之一。包括三方面，元认知知识。即个体关于自己的认知活动过程、结果的知识。元认知体验。即伴随着认知活动而产生的认知体验和情感体验。元认知监控。即个体在认知活动中，根据学习材料的特点、课题的要求、个人的特点计划学习过程，选择合适的学习策略，对自己的认知活动积极进行监控，评价操作的有效性并相应地对操作性方式进行调整以达到预定的学习目标。[7]
3.学习策略是探究式学习信息加工的关键。学习策略是在学习过程中学生所使用的信息加工方式、方法和调控的技能的综合，主要包括学习认知策略和学习监控策略。Winogrand（1989）认为，学习策略教学的宗旨是有助于学生自主学习，掌握信息加工与处理、问题解决、善于开动脑筋、积极选择等策略进行有效地学习，使学生在学习过程中始终充满学习的选择性和思想性。[8]学习策略是一种过程性知识，它存贮在长时记忆中。它包括信息流程中各环节所使用的方法和技术，如注意、复述、精细加工、组织编码等过程以及对它们的控制过程。其中，复述、精细加工和组织是直接对信息进行的加工。从内化的学习来讲，无论是学习的量还是质，都有赖于学习者对学习策略的运用。学习策略的主要功能就在于，它可以通过对学习方法的积极运用，促进学生智能的发展，形成积极的学习态度和性格特征，从而导致行动的主动和坚定，带来学习成效的大幅度提高。这不仅使学习过程扎实有效，而且也为学生素质的主动发展创造基本的条件。就外化的学习来讲，学生在运用心智技能时，必须有学习策略的指导和监控，才能更好地面对外部环境中所遇到的种种困难，迅速而准确地对这些问题进行判断、加工和处理。
4.非智力因素是探究式学习的动力机制。非智力因素是指那些不直接参与认知过程，但对认知过程起制约作用的心理因素，主要包括动机、兴趣、情绪、意志、性格等。研究发现，针对学生的年级特点和非智力因素现状，采取适当的措施，提高他们的非智力因素发展水平，能够促进他们的学习。一项研究探讨了在数学学习中非智力因素与智力的不同作用。研究者以216名中小学生为被试，结果发现：小学生的数学学业成就，不仅受其智力发展水平的影响，而且还受数学兴趣发展水平的影响；小学生学习兴趣结构中的个人兴趣、情趣兴趣、意义性、投入性，对其数学学业成就有显著的促进作用；并且在小学生的数学学习专业成就中，智力因素的影响显著大于学习兴趣因素的影响；中学生的数学学业成就，基本上不受智力发展水平的显著影响，但要受数学学习态度发展水平以及数学学习态度结构中的数学乐趣、数学学习动机和对数学的恐惧等非智力因素的显著影响。[9]
三、探究式学习的有效实施策略
1.提出问题策略。并非所有的问题都适合用作探究式学习的问题。用作探究学习的问题应具有明确的教学目的，涉及解题的知识结构应较为清晰，且有较强的逻辑关系。教师在设计时除了要考虑学习者的知识基础和能力层次外，还须注意问题的新颖性、层次性和实用性，以通过新颖性的问题激发学生的好奇心和求知欲，激发学习动机，变要我学为我要学；通过层次性的问题培养学生的思维能力和创造能力，构建学习环境，变要我懂为我要懂；通过实用性的问题培养学生的应用能力和创新能力，强化应用意识，变要我做为我要做。问题的提出常常起到龙头作用，它对整个学习过程的顺利进行及教学目的的达到起到至关紧要的作用。
2.师生关系策略。探究式学习改变了传统的师生关系，强调师生的在交互的过程中共同建构知识。教师更多地扮演指导者、协助者和参与者的角色。学生是学习的主体，在教师引导下、鼓励下自主研究和讨论问题，使学生有机会发挥其创造潜能，有利于激发其学习与探索的积极性和主动性，使之真正成为学习的主人；学生从课题的选择，材料的收集、整理、分析，以及成果的整理、汇报等，整个过程都由学生自己去做，充分体现了教学过程的自主性与参与性。
3.学生主体性策略。在学习过程中要始终体现学生的主体性，学生对原有的认知表象和当前问题情境中的各种成分进行重新组织、重新设计、重新假设。从问题出发，引导学生深入探索研究、创造性地解决问题，并通过发散思维引发出新的问题，通过试验、推理和判断得出自己的结论，并对结论加以讨论。通过不断调整认知结构和改进能力结构，从而达到培养创造意识和创新能力的目的。
4.学习过程策略。要建构良好学习环境，建构的探究问题要做到由浅入深、由表及里、由已知到未知。学习者通过与学习环境的交互作用来认识问题、把握问题、求解问题。在学习时要适时提供问题求解中的引导与帮助。要注意的是开拓学生的思维，丰富学生的想象力和创造力，使其积极参与，积极动脑，积极想办法解决问题；要注意培养学生的成功意识，在一些问题得到了一定程度的解决后，使学生产生一种成功感，通过不断取得成功而将问题引向深入；要注意培养学生的群体意识，在讨论中学习，在讨论中获得知识，在讨论中得到长进，通过相互取长补短团结协作，使问题不断得到解决。
5.学习的评价策略。评价中不仅要注重学习结果，更要注重对学习过程及思维过程的评价。必须明确，探究式学习中，解决问题并获得知识并不是它的目的。其根本目的不仅要让学习者在问题解决的过程中实现一定内容的学习，更重要的是实现学习者分析问题、解决问题能力的培养，实现知识的探索能力、创新能力的培养。形成科学的探索问题的方法，养成科学的素养。
参考文献：
[1]钟启泉.编译现代教学论发展[M].北京:教育科学出版社，1998：363.
[2]徐学福.探究学习的内涵辨析[J].教育科学，2002，（3）:33-35.
[3]National Research Council. Inquiry and the National Science Education Standards[M].Washington D.C.:National Academy Press，2000：24-27.
[4]Osborne R J，Wittrock M C.Learning science:Generative Process. Science Education，1983，67（4）:489-508.
[5]金志成，等.选择性注意加工机制上学困生和学优生的比较研究.心理科学，2003，（6）：156-159.
[6]张宏如，沈烈敏.学习动机、元认知对学业成就的影响.心理科学，2005，（1）：114－116.
[7]Winogrand P.Paris SG.A Cognitive and motivational agenda for reading instruction. Educational Leadership，1989，（1）:30－36 .
[8]沈德立，李洪玉等.中小学生的智力、学习态度与其数学学业成就的相关性研究.天津师范大学学报（基础教育版），2000，（2）:1-5.
[9]张兴贵.论内隐认知.心理学探新，2000，(2):69-72.