职前小学教师学习周期理论的教学模式外文翻译资料

职前小学教师学习周期理论的教学模式

作者：德博拉·L·哈努辛，密苏里大学，米歇尔·H·李，密苏里大学

国籍：美国

出处：Journal of Elementary Science Education,Vol.20,No.2(Spring 2008), pp.51-66.

摘要：学习周期理论已被视为符合国家科学教育标准目标的教学方法（全国科学研究委员会，1996）。然而，科学教师指导者可能会失望的发现，即使经过大量的指导，职前教师可能也无法掌握这种教学方法（例如，教师培训，2000）。他们经常表示：教授与单一概念相关的多项活动是多余的；以这种方式，他们难以认真安排学习活动以促进学生的概念发展。本文阐述了这样一种方法，使用学习周期理论作为一种教学模式，精心安排遵循学习周期理论的活动，从而促进职前小学教师在“概念故事线”方面的发展。

背景介绍

1960年，Karplus和Thier为改进科学课程(SCIS)提出学习周期理论的教学方法。这种探究式教学法基于三个不同的教学阶段：（1）探究，为学生提供有关科学现象的亲身体验；（2）概念介绍，通过与同伴、书本和老师的交流，建构起对科学概念的初步理解；（3）概念应用，要求学生将自己的理解应用于新的情境或新问题。自Karplus和Thier引入学习周期理论之后，学者们提出了几种不同的模型，每种模型包括不同的阶段数。然而，无论它们包含多少个阶段，“每个新版本都保留了原始学习周期理论的精髓——探索” (Brown amp; Abell出版社)。学习周期理论的流行版本是5E教学模式，包括预习，探究，解释，完善和评估五个阶段(Bybee, 1997)，它合并了原始学习周期理论的三个阶段，同时又增加了两个阶段。在学习周期理论的初始阶段，预习是教师激发学生兴趣和了解学生知识盲区的时机，评估虽然是第五阶段，但它贯穿整个周期，在这一阶段教师以形成性和总结性评价促进学生的进步。

自学习周期理论提出以来，已有大量关于学习周期理论的研究。Lawson、Abraham和Renner（1989）详细讨论了学习周期理论的大部分研究，得出以下结论：学习周期理论在科学领域可以带来更大的成就，更好的解释概念，改善科学学习的态度，与传统教学方法相比，学生的推理能力，学习能力都会得到显著提高(e.g., see Abraham amp; Renner, 1986; Beeth amp; Hewson, 1999; Gerber, Cavallo, amp; Marek, 2001; McComas, 1992)。作为规划教学的模式，学习周期理论“可以帮助教师将重要的教学目标lsquo;串联rsquo;成一个不断发展的概念lsquo;故事线rsquo;，还能兼顾学习活动的选择和排序” (Ramsey, 1993, p. 1)，这样就可以避免教师使用插曲式和碎片化的教学活动或“活动狂热”。

表1总结学习周期理论的课程模板（教师进行教学的重点，改编自 Abell amp; Volkmann，2006）

科学教师指导者将学习周期理论作为一种教学方式（Rubba，1992），与国家科学教育标准（NSES）（国家研究委员会 [NRC]，1996）的目标一致。然而，他们可能会失望地发现，即使接受了大量关于学习周期理论的指导，职前教师对学习周期理论也只有浅显的理解（例如，参见 Settlage，2000）。研究表明，除了缺乏对学习周期理论的理解外，教师对其角色的认知以及对教与学的看法也可能影响他们课堂上对学习周期理论的实施（Glassonamp;Lalik，1993）。此外，教师所采取的教学方法通常与他们在K-12 科学经历中接受的指导类型有很大不同。例如，许多职前小学教师都经历过“活动狂热”（Moscoviciamp;Nelson，1998），他们的指导教师开展一系列连贯的活动，迅速地从一个概念转移到另一个概念。但是学生不能建立起多个活动之间的联系，不能掌握概念，因此，职前教师常常会产生这样一种看法，在教授单个概念时开展多个活动是没有必要的。

如前所述，经过K-12学习后，在教学中职前教师会采取多种科学的教学方法，因为他们以学习者的身份体验了K-12教学，加深了他们对学习周期理论的理解。作为教师，利用学习周期理论来规划教学是有必要的，作为科学教师指导者，我们相信学习周期理论模板本身就遵循学习经验的规律，它可以帮助职前教师理解和应用这种方法。本篇文章主要写如何在基础科学方法课程中开发和实施该模式。笔者从科学教师指导者的角度提出了这一方法，同时也提出这一教学模式对职前教师理解学习周期理论会产生什么影响。在之后的内容里，笔者制定了一个“概念故事线”（Ramsey，1993 年），详细介绍了学习周期理论的五个阶段以及每个阶段的课程活动。该教学流程与传统课程计划的不同之处在于，它对主要概念以及这些概念在整个学习周期理论活动中的发展提供了更详细的说明。我们希望其他科学教师能充分理解概念故事线的教学流程，并根据自身的教学背景使用这种教学方法。

预习阶段

我们初始活动的目标主要是让职前小学教师回忆起先前的科学知识，这与学习周期理论中预习阶段的目标一致。科学教师指导者将卡片分类活动应用于引导教学方向（Friedrichsen 和 Dana，2003 年）以及探讨科学本质（Cobern 和 Loving，1998 年）两方面。我们开发了一种改良版的卡片分类活动（见附录A），并让职前教师将活动按照学习周期理论排序。

我们首先使用自己积累的实例，以及文献中描写的有关学习周期理论的例子进行教学（例如，见Abellamp;Volkmann，2006；Moyer、Hackett和Everett，2007年）。除了学习周期理论示例中包含的五项活动之外，我们增加了可以替代这五项活动的其他活动，但是这些活动与概念故事线之间的联系不是很紧密。我们使用一些假设性的例子，比如要唱一首关于摇滚乐的歌曲，可以用多媒体CD播放或者播放其他视频来代替实际歌唱。因此，每套卡片包括八到十个与该概念相关的活动，从高度以教师为中心向高度以学生为中心过渡，他们认为这些活动与科学研究的紧密程度各不相同（Sullenger，1999）。小组合作，让学生选取与概念联系最紧密的五项活动；然后根据他们的理解把活动进行排序。在卡片分类任务中，Friedrichsen and Dana (2003)发现教师并不需要对卡片进行分类，而是需要引导学生将卡片活动进行科学的分类(p.295)。牢记这一点，要求学生说出选取某项活动的理由，以及采用这种活动顺序的原因。在这一教学阶段，经常会有教师先入为主按照自己的方式进行教学，以教师为中心，把教师当作知识的传授者这一角色。此外，根据我们的经验，学生倾向于选择自己熟悉的或者经历过的活动，回避不熟悉的活动，他们储备的知识以及选取的活动在很大程度上影响他们对概念的理解。例如，学生往往看不到某些活动在解决知识误区方面的价值，因此将这些活动排除在他们的选择之外。表2突出显示了某位学生在此任务中的表现。

探究阶段

由于学习周期理论与许多学习者经历的科学教学类型大不相同，我们认为通过这种方法为他们提供学习科学内容的第一手经验至关重要。在几节课的过程中，他们以学习者的身份参与了四个不同的学习周期理论，这几个周期都重点关注小学课堂的内容。这些课程面向一系列初级学习者，涉及多种领域，包括物理、生命和地球/空间科学等。这为未来的教师提供了一个机会，他们可以在整个学习周期理论中体验学习，感受该模式是否会影响他们自己对内容的理解，从而获得有效的证据。例如，职前教师经常惊讶地发现，他们曲解了应该教给小学生的科学概念，消除误解之后，他们能够感受到这堂课会对学生产生一定的影响。

在这一阶段所使用的示范课程并不重要；它们只是提供了一些多样化的例子，以此说明学习周期理论用来教授各种概念的方法。每节课之后的总结，都在提醒未来教师要注重该教学模式的灵活性，要注意每个教学目标对概念故事线的影响。其他科学教师可以根据自己学生的情况选择特定的学习周期理论，例如，我们中学科学教育的同事最近开始使用我们的方法，在运用这一模式的过程中，他们侧重于使用高中水平的概念和策略来进行教学。

表2学生从卡片分类任务中选择和排序学习活动的例子