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1、 信息技术支持下的探究式学习案例 张明霞 由于新程理念的变化，要求课程资源具有广阔性、综合性、可探究性、亲和性和开放性，传统的课程资源已不能满足探究性教学的需要，而利用现代教育技术和网络技术，可提供反映真实的、丰富多彩的、隐含问题、跨越时空的情境，用这样的情境诱发和支持实践（包括实验室和课堂外的自然社会实践）、协作的探究活动。现代信息技术具有这样的功能，但并不等于它能自然而然地实现这样的功能，现实的状况是信息技术未能很好地与科学课程整合起来，关键的原因有两条：一是没有能认识信息技术在科学课程中究竟应起怎样的作用，单纯从扩大传授知识的角度发挥作用，因此就不能很好地为全面实现新课程的目标服务，要改
2、变这种观念，就必须认识信息技术要对探究式的学习起支持的作用。二是不明确怎样对探究式学习起支持作用，不明确从哪些方面加强支持探究性学习的资源建设和管理。下面，我们以一个热点讨论的探究课题“核能发展是希望还是危险的决策？”为例，介绍如何运用信息技术支持探究学习的看法。1、设置情境，激发探究动机 探究式学习要求课题要贴近生活、自然。要遵循由自然到科学或由生活到科学再到社会探究认知过程，这需要在学习中设置一定的情境，引导学生由生活、自然等出发去发现问题，去激发学生继续探究、努力解决问题的兴趣。信息技术创设的情境集文字、声音、图象、视频、动画等于一体，它能使抽象的模型具体化，复杂的结构简单化。甚至能形象
3、生动地营造网络上虚拟现实，人性化地构化出实践的真实氛围。呈现在学生面前的是栩栩如生的动物，场面恢弘的历史场景，令人咋舌的未来构想等等。新颖、奇特、生动、富有悬念的情景设置萌发了学生学习的情感，旺盛的求知欲和进一步研究的兴趣。探究性课题“核能发展是希望还是危险的决策？”用视频展示出一幕惊心动魄的事件：切尔诺贝利核电站的事故。1986 年 4 月 26 日，一次猛烈的爆炸震撼了一座城市，也使世界其他地方的很多人恐怖万分。事故发生在苏联靠近基辅的切尔诺贝利核电站。随着核反应堆的爆炸，发电站的屋顶灰飞烟灭，引起的大火持续数天，带着放射性微粒的浓烟升到高空，随风飘荡在欧洲的上空，这是历史上最严重的核事故
4、。面对这突发的事故，世界上的很多人开始反思，是否应当发展核电事业？请你们（按小组）对“核能发展是希望还是危险的决策？”发表你们的见解。2、检索与课题相关的信息 确定探究课题以后，必须收集与课题有关的信息。针对上述情景提出的问题，学生要思考需要收集哪些方面的信息，以及通过什么样的渠道来搜索信息。需要检索的信息大致是如下几个方面：切尔诺贝利核电站爆炸的来龙去脉；社会对事故发生的反映；核电站的原理是什么；核电站爆炸为什么会出现这样的危险；如何综合治理和利用核电站等。切尔诺贝利核电站爆炸发生于 1986 年，属于历史事件的调查，其能获得的最大的信息来源是原先的新闻消息，这给调查带来了一定的困难。互联网
5、能对重大事件进行适时报道，因而具备了记载历史的功能，它是一个巨大容量的知识库。同时它还提供了强大的搜索引擎。在任何一家网站的搜索查询系统中，通过对关键字“切尔诺贝利”的检索，便能找到所需的资料。同时在互联网上还有许多大型图书馆网站的相关连接，学生可以在这些图书馆网站上进行书目甚至是全文的检索，大大简化了信息收集的过程。学生通过网络搜索，了解了那次核电事故的情况：爆炸当即就死亡了几人，不久由于大火和放射性毒害又死亡了多人，数年以后，由于放射性又死亡了多人，虽然统计数字不详，但却对世界产生了严重的冲击。一些发展核电的国家如美国、西欧的国家、以及俄罗斯的公众对核电的安全性和核废料危害健康甚为担心，怀
6、疑“开发核电值吗？”但基本上有两种态度：支持和反对。在检索相关信息的启发下，学生开始发表自己的意见，也分成了两大派。3提供交流与讨论的平台 探究式学习的组织形式分为“个体探究”、“小组合作”、“沙龙”，但每一种形式都强调交流和合作，信息技术提供了全方位的、多边互动的交流场所。通过人机交互，生生交互，师生交互等，来加强相互间的协作学习。讨论版，信息量大，涉及内容广，学生在其中可以上传自己课题相关的资料，诸如课题的内容，相关的网址，参考书目等，供其他同学参考，避免相互之间重复的劳动。也可以发布自己课题的进展，研究的方法，取得的结论或者自己尚未弄清楚的知识点等，希望与组员或其他同学来进行讨论研究，真
7、正实现知识的互补。聊天室，通过一对一，或者一对多的提问和回答中可以进行适时的信息交流，这种交互方式信息反馈周期短，内容有一定的针对性，讨论比较透彻和详尽。针对“发展核电是否值得？”学生们在网上各抒己见：开发核能的反对者说，传统的能源技术的风险是已知的，而核能技术的风险还没有完全明确，不幸的是象切尔诺贝利事故暗示着还可能有更危险的灾难存在。开发核能的支持者却说，尽管切尔诺贝利发生了悲惨的事故，但比起煤、石油、水电等方面发生的事故，核电还是有较好的记录。为了支持这种论点，他们引证不少事例，小煤窑、气井事故、石油钻井事故、大坝决口，造成数以万计的死亡记录。开发核能的反对者又说，开发核能的危险不只是大
8、规模的事故造成的伤亡，从核电站泄漏的少量辐射、核燃料和核废料的堆放也是困扰数百万人长期健康危险的大问题。因此应当在解决了这些潜在危险以后，再去发展核电。开发核能支持者反驳道，核能作为一种新能源，开发是必须的。象石油、煤、天然气这些矿物燃料现在满足了世界大部分能源的需求，但总有一天将会用完，一旦用完，这些不可再生的能源将会永远消失。开发核能的反对者说，我们可以开发可替代的其他新能源，太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能等，它们能够满足我们能源增长的需求。4探索过程的跟踪指导 为了使学生探究深入进行，教师需要积极地指导，例如，向学生提出，我们能否向我们周围的公众作一些调查，了解他们对核电的看法，以及
9、如何做好调查工作的建议。再如，如何用科学知识和理论来支持我们的论点，为此，我们需要更深地了解：核反应的原理是什么，核电站的原理是什么，核能与其他能源比较有哪些优越性，怎样预防核电的事故以及科学家在这方面做了哪些研究、取得了哪些成果等。这种指导应当与评价结合起来，例如，在思想方法上防止绝对化，应当认识科学与技术、技术与社会的互动关系，认识技术的双刃性。正因为如此，科学与技术的探究永无终止。5对探究式学习评价的支持 网络学习平台可以实行对网站的动态管理，在服务器的终端适时记录学生的相关信息，通过用户的注册，用户登录次数，讨论版发言次数的统计，登录网站历史的记录等，能够观察、了解学生学习的过程和课题的进度，同时也为探究式学习的过程性评价提供一定的依据。在网上，还可让学生对探究过程和收获进行自我评价，对同学进行评价，也可以选出一些比较好的论文或“辩手”或协作好的小组。通过评价促进学生的发展。以上仅是应用信息技术于探究学习的一种模式，由于教学目标、探究类型和内容的不同，应用信息技术的模式也是多种多样的。