基于WISE平臺的探究性學(xué)習(xí)研究

楊苗苗 趙清真

摘 要：目前，科學(xué)課程新課標(biāo)雖然明確要求學(xué)生通過探究性學(xué)習(xí)活動來學(xué)習(xí)科學(xué)知識，但是由于部分科學(xué)實驗比較危險、會造成資源浪費及探究環(huán)境受到限制等原因，國內(nèi)教師們所采用的方法大多還是直接教學(xué)法。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的探究性學(xué)習(xí)平臺可以很大程度上解決以上問題。本文通過對WISE的設(shè)計目的、探究流程和設(shè)計原則的介紹，著重探討了WISE平臺應(yīng)用于探究性學(xué)習(xí)的方式及可能性，并以“如何延緩氣候變化”為例，加以說明和論證。

關(guān)鍵詞：WISE平臺；案例分析

1 WISE介紹

WISE（Web-based Inquiry Science Environment），是由美國國家自然科學(xué)基金贊助、加州大學(xué)伯克利分校等大學(xué)和相關(guān)知名科學(xué)家、教育專家、信息技術(shù)專家聯(lián)合研發(fā)的基于網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)探究環(huán)境。該平臺適用于4年級至12年級的學(xué)生，為教師提供經(jīng)典的探究主題。[1]主要目的是引導(dǎo)學(xué)生利用WISE平臺，通過一系列按照科學(xué)探究思維編排的活動，加深對科學(xué)知識的理解，進而培養(yǎng)其嚴(yán)密的邏輯思維能力和科學(xué)探究能力。WISE項目的設(shè)計流程體現(xiàn)四個原則：（1）使科學(xué)更易理解。無論是先行材料和在線學(xué)習(xí)資源的設(shè)計，還是認(rèn)知工具的選擇上，其資源的呈現(xiàn)方式均表現(xiàn)出可視化和動態(tài)化的特點。（2）知識整合方面。WISE項目所設(shè)計的探究問題往往需要多學(xué)科知識的融合才能解決，其展現(xiàn)的探究內(nèi)容也往往涉及多學(xué)科。[2]（3）促進學(xué)生合作學(xué)習(xí)。WISE支持小組合作探究，內(nèi)置多種小組辯論工具，并支持小組內(nèi)部討論及組間辯論等多種形式。（4）思維可視化。探究流程呈現(xiàn)序列化特點，引導(dǎo)學(xué)生思維由淺入深不斷探究；學(xué)生探究痕跡實時保存在平臺中，學(xué)生課后可反復(fù)查看自己的探究軌跡，促進反思學(xué)習(xí)。[3]如圖2-2所示：

2 案例分析

本研究以“如何延緩氣候變化”為例，來具體解釋W(xué)ISE是如何如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和科學(xué)探究能力的。該項目的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解氣候變化背后隱藏的化學(xué)知識，體現(xiàn)了地球環(huán)境科學(xué)與化學(xué)知識的融合，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護意識。該項目主要包括2個活動，主要其中活動一探究流程如下表3.1所示：

如上表3.1所示，本部分探究活動包含6個探究步驟，即1.1-1.6，每個步驟圍繞探究主題“如何延緩氣候變化”引導(dǎo)學(xué)生對該探究主題作出自己的預(yù)測，并通過在線視頻資源引導(dǎo)學(xué)生反思自己觀點的正確性，為下一步探究的深入做好準(zhǔn)備。

如上表3.2所示，本部分探究活動包含6個探究步驟，即3.1-3.6，每部分活動屬于創(chuàng)作制品階段，形式為“給國議員寫信”，引導(dǎo)學(xué)生對以上探究活動進行總結(jié)，并教給學(xué)生寫信格式及郵寄方法，引導(dǎo)學(xué)生通過理論探究過渡到具體實踐。

以上項目共分為四個課時。其探究特色主要歸結(jié)為：（1）明確探究目標(biāo)，避免學(xué)生盲目探究，探究深度層層遞進。（2）輔助性資源可視化，比如圖片、視頻、仿真實驗和動畫等，激發(fā)學(xué)生探究興趣。（3）探究支架，實時輔助學(xué)生進行探究，完成創(chuàng)作。（4）促進反思學(xué)習(xí)，每一探究活動結(jié)束要求學(xué)生對本部分探究活動進行總結(jié)。

3 結(jié)語

基于網(wǎng)絡(luò)的探究環(huán)境WISE能夠改變傳統(tǒng)單一的教學(xué)方式，促進知識的整合學(xué)習(xí)和深入理解，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、科學(xué)探究能力、知識綜合應(yīng)用能力和終身學(xué)習(xí)能力。本文首先對WISE做了簡單介紹，其次進一步以“如何延緩氣候變化”探究項目為例，詳細(xì)描述了WISE是如何一步步引導(dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)，分析了其在支持探究性學(xué)習(xí)的特色優(yōu)勢。我們老師要積極學(xué)習(xí)利用這一網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，從他人設(shè)計的案例中吸取有益經(jīng)驗，為學(xué)生設(shè)計更多的探究性學(xué)習(xí)項目，把探究性學(xué)習(xí)從科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)里面的表面化要求真正轉(zhuǎn)化為課堂實踐。

參考文獻

[1]趙建華，張曉佳，蔣銀健. WISE數(shù)字探究學(xué)習(xí)環(huán)境支持的科學(xué)教育[J].教育信息技術(shù)，2015，06：3-6+48.

[2]孫建琳.基于Blackboard網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理平臺的探究性學(xué)習(xí)模式研究[D].河北師范大學(xué)，2014.

作者簡介

楊苗苗（1992-），女，河南省周口市扶溝縣；碩士研究生；研究方向：數(shù)字化教育資源的開發(fā)和利用。

趙清真（1992-），女，河南省焦作市溫縣；碩士研究生；研究方向：教育電視節(jié)目制作。