從POE教學法到知識整合教學理論,如何讓學習實質發生?老師要思考幾個問題:為什麼要促進?促進的必要性如何?在什麼點上促進?在什麼時機促進?如何促進?提供什麼樣的幫助?
趙國慶
北京師範大學教育學部副教授、碩士生導師
思維發展型學校聯盟發起人
加州大學伯克利分校訪問學者
讓學習實質發生——從POE教學法到知識整合教學理論
2019年,中國教育有兩個非常重要的關鍵詞,對大學來說是金課建設,對中小學來說是減負。這兩個詞的背後都說明了,沒有發生實質學習的「水課」充斥著課堂!!
學習為什麼沒有在課堂上實質發生呢?從老師的身上看,我認為有兩點,一是在不需要老師幹涉的地方,老師幹預得太多了,一是需要老師指導的地方學生沒有得到應有的幫助。
根據建構主義的學習理論,學習總體上分為同化和順應兩種。同化是用自己已有的知識結構去添加新知識的過程;而當發現自己的知識結構沒辦法接收新的信息,他們之間產生矛盾,必須調節自己的認知結構才能適應的時候,稱為順應。
在學習中,同化部分學生自己就能完成,並不需要老師太多的指導和幹預。但是,只有同化,原有的認知圖式沒有發生本質變異,也就不能實現實質的學習。
如何讓學習實質發生?老師要找準在學生知識建構中的角色「促進者」,思考幾個問題:為什麼要促進?促進的必要性如何?在什麼點上促進?在什麼時機促進?如何促進?提供什麼樣的幫助?
學習實質發生了嗎?
——欺騙性清晰及其成因
無論是大學階段的金課建設,還是中小學生的減負工作,都說明了我們的學習在大部分情況下是沒有實質發生的。
欺騙性清晰的發現Chui在2010年通過對比試驗發現「欺騙性清晰」。欺騙性清晰實際上是在學習的過程中,你認為你懂了,但實際上並沒有懂。
欺騙性清晰的成因※ 學生未能從觀看可視化(教師的授課、學生的讀書、觀看影視化作品等)獲益的原因之一在於:在無引導的情況下,教師低估了學生對教學解釋的需求。
※ 除非提示學習者去檢驗自己的理解,學生傾向於高估自己的記憶和理解能力——即使是記憶相對簡單的信息。
重複提取勝過細化學習意思是說反覆運用某個知識比反反覆覆學習效果要好。觀察發現,很多學生學了大量知識,但是等到用的時候發現並沒有學好。我們常說 「學以致用」,也就是說在學習吸收知識的過程中,一定要以輸出促輸入,用以促學。
信息過載與欺騙性清晰兩者是有著必然關係的。因為信息過多,所以沒有對信息進行深層次加工,很多知識只是了解了表面。
POE教學理論
——認知衝突的必要性
怎麼破解欺騙性清晰?也就是讓學習真正實質發生。
典型教學模式典型教學模式有三步:激發,告知,評價。也就是讓學生注意力集中,感興趣,再講內容。在這個過程中我們發現一個問題,就是教師一激發學生就興奮,一告知學生就困,最後評價發現我們的學生沒有達到想要解決的問題。
POE教學模式(Predict+Observe+Explain)也就是(學生)預測+演示+教師的解釋。這種教學模式效果要遠好於典型教學模式等。
「預測」為什麼有效?根本原因是,通過預測環節激活了學生已有知識,通過觀察讓學生獲得相對客觀的知識,如果這兩者之間不一致就會產生認知衝突,一旦產生認知衝突,就會促使學生進行思考。這個時候就能通過解釋這個環節來化解認知衝突。用解釋化解衝突的過程就是學習實質發生的過程。
現階段比較推行協作學習等,於是可以在POE基礎上做進一步改良,在預測後面加上同伴討論,也就是P(E)OE教學方法,發現又比常規的POE效果要好得多。
認知衝突是思維發展的根本原因認知衝突是指認知發展過程中原有認知結構與現實情境不符時在心理上所產生的矛盾或衝突。
矛盾是事物發展變化的根本原因,外因(教師、教材、環境)是事物發展變化的條件,內因(認知衝突)是事物發展變化的根據,外因通過內因才能起作用。
如果沒有認知衝突的產生,老師的課再精彩,學習都不會實質發生。
如何創設認知衝突?授課是老師為學生挖坑的藝術,挖幾個坑,多深的坑,學生要花多大力氣能跳出來,當跳不出來時,老師提供怎樣的協助。當我們把注意力放在這方面的時候就為學習實質發生創造了非常好的內外條件。
※ 利用生活經驗與科學知識之間的不一致(如冬天室外的木頭和金屬誰的溫度更低?)
※ 利用仿真結果與想像的不一致(如果沒有外有引力,單擺會如何運動?)
※ 利用相似概念間的細微差別(朝三暮四VS朝四暮三VS朝秦暮楚)
※ 利用人們常見的錯誤理解
※ 利用學生們對同一問題的不同看法
邱學華的嘗試教學法嘗試教學理論的基本觀點是「學生能嘗試,嘗試能成功,成功能創新」,特徵是「先試後導、先練後講」。這種教學法與POE教學法有異曲同工之妙。
從POE到知識整合
——辨分的核心地位
知識整合教學理論(KI)整體分為四部:誘出想法(把學生已有想法誘導出來)、增加想法(通過做實驗、講課聽課等增加新的想法,產生認知衝突)、辨分想法(讓學生進行辨分)、反思和梳理想法。
知識整合教學理論的基本觀點是,與主要聚焦於新想法(知識)相比,尊重學習者的已有想法並將新舊想法進行對比,學習者能夠獲得更大的成功。
POE和KI有什麼異同?POE包括預測、觀察、解釋。
KI包括誘出、添加、辨分、整理與反思。
通過對比發現,除了預測還有很多誘出學生想法的具體方法。KI是POE的理論升華,POE是KI的具體方法。也就是說,對新手老師來說,先掌握具體方法,當掌握方法後再去運用KI的理論就可以生成一組類似於POE的方法,這個時候你的教學就從技術上升到了藝術。
學習實質發生的關鍵
——有價值困境
有價值困境也就是老師給學生挖的坑,這個坑不能太深,學生爬不出來,會降低學生學習的效能感;也不能讓學生輕輕鬆鬆爬出來,達不到讓學習實質發生的目的;一定是要讓學生使出百般解數才能擺脫出來,這個坑才是合適的坑,也就是有價值困境。
※ 「欺騙性清晰」的研究結果揭示了理解中的缺口,「有價值的困境」的研究則解決了這一問題。
※ 「有價值的困境」由於增加了學生的犯錯機會從而減緩了學習進度或延長了學習時間,但這些活動會使學生受益,最終通過自發主動的學習來解決和糾正這些錯誤,從而更好地理解學習內容。
※ 「有價值的困境」強調的是學生對不同觀念的辨分。
讓學習實質發生——深度學習的深度階段深度進階的路線是知識點(學習碎片化知識)——理解(發現關係,也就是知識間的關係)——貫通(發現關係的關係,也就是知識模塊間的關係)——通透(發現關係的關係的關係,也就是知識模塊背後的思維方式),這個時候就達到了深度學習的最高的層次。
從POE教學法到知識整合教學理論,給學生創造有價值困境,通過認知衝突,幫助學生克服「欺騙性清晰」,從而達成對知識的深層次理解,讓學習實質發生。
(本文根據 「創新人才培養公益課堂」上, 北京師範大學教育學部副教授、碩士生導師趙國慶老師的主題演講整理,內容有刪減。)