探究式教學(xué)中的“先行組織者”

1、探究式教學(xué)中的“先行組織者”瑞安市第三中學(xué)鄭秀瓊其作用是通過激活學(xué)【摘要】在探究式教學(xué)過程中經(jīng)常運用“先行組織者”,習(xí)者原有的經(jīng)驗或知識，在新舊知識的遷移之間架設(shè)溝通的橋梁。從 而促進學(xué)習(xí)者更有效地學(xué)習(xí)并獲得新知識。先行組織者主要是通過滲透在探究式教學(xué)中發(fā)揮導(dǎo)入和導(dǎo)向的潛在功效。 【關(guān)鍵字】先行組織者探究式教學(xué)一、先行組織者和探究式教學(xué)先行組織者(advance organizer)策略是奧蘇貝爾學(xué)習(xí)理論中 一個重要內(nèi)容。先行組織者是從“組織者” 一詞演化而來的。奧蘇貝 爾認(rèn)為，促進學(xué)習(xí)和防止干擾的最有效的策略，是利用適當(dāng)相關(guān)的和 包攝性較廣的、最清晰和最穩(wěn)定的引導(dǎo)性材料，這種引導(dǎo)性材料就是

2、所謂的組織者。由于這些組織者通常是在呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容本身之前介紹 的，目的在于用它們來幫助確立學(xué)習(xí)的方向，因此又被稱為先行組織 者。奧蘇貝爾認(rèn)為，先行組織者有助于學(xué)生認(rèn)識到，只有把新的學(xué)習(xí) 內(nèi)容與已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中特別相關(guān)的部分聯(lián)系起來，才能有意義地獲 得新的知識。簡單來講，先行組織者是用來引出一個主題的策略。 它可以幫助學(xué)生預(yù)知將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，并且?guī)椭麄儍Υ?、分類?整理學(xué)習(xí)的內(nèi)容，以便他們記住和未來使用。在某種程度上，先行組 織者就像是一個帶分枝的樹狀結(jié)構(gòu)，這些分枝將成為要長出來的枝條 的荃點或支撐點。探究式教學(xué)是以問題為核心的教學(xué)，它的突出特征是以提出問 題的方式引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)與思考，這就

3、要求教師在課堂教學(xué)中， 要善于創(chuàng)設(shè)問題情境，啟發(fā)學(xué)生積極思維，使學(xué)生真正成為解決實 際問題的主體。在情境中設(shè)置有思考價值，智力上有挑戰(zhàn)性的問 題，啟發(fā)學(xué)生學(xué)會探究，提出新問題，可以增強學(xué)生學(xué)習(xí)的針對 性，激發(fā)學(xué)生的探究熱情教師在課堂中，要提出對學(xué)生有意義的 有針對性的問題，這些問題必須是學(xué)生能夠通過他們的觀察和從可靠 的渠道獲得的科學(xué)知識來解決.學(xué)生必須掌握解答問題的基本知識和 步驟，這些知識與步驟必須是便于檢索和利用的，必須適合學(xué)生的發(fā) 展水平.一開始提出的問題可以來自于學(xué)習(xí)者、教師、教材、網(wǎng)絡(luò)及 其他一些資源，或結(jié)合起來產(chǎn)生.教師在引導(dǎo)識別這些問題上起著關(guān) 鍵的作用，熟練的教師能夠幫助學(xué)生

4、，使他們研究的問題更為集中深 人 例如學(xué)生們常常問“為什么”的問題，其中有些問題太大，教師 可以把其中許多問題轉(zhuǎn)變?yōu)椤霸趺礃印钡膯栴}，這種改變使探究的問 題更集中、更深人、更加接近科學(xué)，從而把學(xué)生導(dǎo)向科學(xué)探究，使學(xué) 生能夠體驗到又有趣又豐富的調(diào)查研究結(jié)果.因此探究式教學(xué)是一個 要求更高，更有意義的教學(xué)過程，但是教師必須在這個過程進行有效 的引導(dǎo)，而運用“先行組織者”可以對探究過程起一個導(dǎo)入和導(dǎo)向的 作用。呈現(xiàn)先行組織者，即為了促進學(xué)生對新知識的理解，在學(xué)習(xí)之 前先讓學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的比新知識包攝性更廣，更清晰、更穩(wěn)定；也可 以比新知識的抽象概括水平低的引導(dǎo)性材料，作為新知識與原有認(rèn)知 結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)

5、系橋梁，同時使學(xué)生確立有意義學(xué)習(xí)的心向；也可為新 知識提供必要的固定點，用于固定新的概念、命題，同化新知識。二、“先行組織者”在探究式教學(xué)的運用1. 運用“先行組織者”作為探究的引入案例1有一位數(shù)學(xué)家和一位商人談生意，數(shù)學(xué)家對商人說：“我 準(zhǔn)備在一個月內(nèi)每天給你十萬元錢，但在這個月內(nèi)每一天你都要給 我回扣，并且第一天你要回扣我1元，第二天回扣我2元，即后一 天回扣是前一天的2倍。請你考慮一下，如你愿意，我們就到公正 處辦理合同公正手續(xù)”。商人滿口答應(yīng)。請大家替商人和數(shù)學(xué)家算 一下（一個月以30天計），誰能得利？于是學(xué)生排出下列等比數(shù)列:1, 2, 4, 8, 16,，2?9。很清楚，要知道誰獲

6、利，只需知道上 述這個等比數(shù)列的前三十項和與30x100000的大小就清楚了。顯然 這個數(shù)列一項項求和很費時間，有個別學(xué)生提問：“能否先導(dǎo)出等 比數(shù)列的求和公式呢？ ”于是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生開始探究等比數(shù) 列的求和公式。選取與所授內(nèi)容相關(guān)的故事，通過這種講故事的方式進行引 導(dǎo)，不但對下面的知識學(xué)習(xí)起著橋梁作用，而且也是學(xué)生喜聞樂見 的形式。2. 運用“先行組織者”為探究的過程案例2離心率的定義是學(xué)生不好理解的，為什么用纟來定義離心 a率？離心率又反映了圓錐曲線的什么性質(zhì)？在學(xué)生首次接觸離心 率的教學(xué)中，可設(shè)計錐曲線的什么性質(zhì)？在學(xué)生首次接觸離心率的 教學(xué)中，可設(shè)計如下實驗：用幾何畫板設(shè)計兩個動

7、態(tài)模擬：第 一個動態(tài)模擬是2q和2c同時增大或縮小相同的倍數(shù)，2c與2。的 比值保持不變；第二個動態(tài)模擬是加保持不變，而改變2c的值， 橢圓的扁平程度隨著c的改變而不斷改變。當(dāng)學(xué)生觀察了大屏幕投 影儀演示的第一個動態(tài)模擬實驗后，自己可以很快得出：2c與2比 值相同的兩個橢圓雖大小不等，但形狀相似；當(dāng)學(xué)生觀察了第二個 動態(tài)模擬實驗時，結(jié)合第一個動態(tài)模擬的結(jié)論就能立即分析出 2c與2d的比值越大，橢圓越扁平，2c與2。的比值越小，橢圓越 近圓，當(dāng)2c變?yōu)?時，橢圓變?yōu)閳A。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生 概括總結(jié)出離心率定義、離心率的大小與橢圓的形狀的關(guān)系及橢圓 與圓的關(guān)系。最后教師指導(dǎo)學(xué)生從理論是證明離

8、心率的大小與橢圓 的關(guān)系。以上兩個動態(tài)模擬實驗充分體現(xiàn)出數(shù)形結(jié)合的基本數(shù)學(xué)思 想，使得原來理解的離心率概念和離心率的大小與橢圓形狀的關(guān) 系，幾分鐘內(nèi)就在學(xué)生腦海中迅速而準(zhǔn)確地建構(gòu)起來，并給學(xué)生留 下了深刻的印象。以數(shù)學(xué)實驗形式的先行組織者是讓學(xué)生通過觀察演示、動手操 作，獲得對抽象的數(shù)學(xué)概念的感性認(rèn)識，再通過加工上升為理性認(rèn) 識，是一種學(xué)生在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下對數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)探究過程的體 驗。顯然數(shù)學(xué)實驗在概念引入教學(xué)中是一種詮釋未知，啟迪知識的 有力武器。3. 運用“先行組織者”作為探究的中心案例3首先給學(xué)生展示一段史料：兩千多年前亞歷山大的數(shù)學(xué)家 希帕霍斯（hipparchus，180b.c12

9、5b.c.）利用相當(dāng)于三角函數(shù)和 差角公式的結(jié)果制作了目前所知的第一個弦表，可惜未能流傳下 來，后來托勒密也利用相當(dāng)于和差角公式，制成現(xiàn)存最早的三角函 數(shù)的弦表，弦表在后來的天體測量與大地測量中有著非常重要的作用。一千七百多年前，亞歷山大的數(shù)學(xué)家帕普斯給出了正弦函數(shù)和 角公式的幾何模型。利用這個模型，我們試著將其它的公式也一并 作出證明。問題與討論：1. 圖1展示的是兩角和的正弦公式的證明方法，你能說 明其證明過程嗎？sin(« + 0) = sin a cos 0 + cos a sin 0圖12.參考了上述證法，再看看圖2,能得到什么結(jié)論呢?od god g3. 現(xiàn)存第一張三角函

10、數(shù)的弦表，就是古代托勒密(c.ptolemy,85?-165?)利用相當(dāng)于和差角公式的結(jié)果 計算出來的，你能利用題1與題2的結(jié)果計算出 sin 7亍與cos75°的值嗎？4. 試求出 sin 25° cos65° + cos25° sin65°與 cos40° cos35° -sin40° sin35° 的值。5. 上述結(jié)果是否對任意的角q、0都成立？6. 課本中給出的證明方法是19世紀(jì)法國著名數(shù)學(xué)家柯 西(a.l.cauchy, 17891857)給出的，請將以上兩種證法 進行比較，你感覺那個證法更好？

11、理由是什么？7. 將第1題與第2題所得公式中的0改為-0將得到什 么結(jié)果？上面的設(shè)計中，我們不難發(fā)現(xiàn)歷史的軌跡，讓學(xué)生通過問題串 的形式按照前人思考的模式探究兩角和的正弦、余弦公式，借助于 圖形的直觀幾何意義，能夠很好地記憶并使用公式。許多教師擔(dān)心 運用以數(shù)學(xué)史為先行組織者的教學(xué)會影響教學(xué)進度，我們發(fā)現(xiàn)以上 的設(shè)計，并非將課本內(nèi)容排除，其中包含了課本大部分的內(nèi)容，正 是通過對數(shù)學(xué)史中的問題"火熱的思考”將數(shù)學(xué)的本質(zhì)的內(nèi)容完完 整整的呈現(xiàn)出來，使學(xué)生對公式的理解，學(xué)生思維的建構(gòu)方面起到 意想不到的作用。三、探究式教學(xué)中運用先行組織者的反思運用先行組織者進行探究式教學(xué)實際上可以分為三個階

12、段： 感知引導(dǎo)性材料一理解引導(dǎo)性材料一探究引導(dǎo)性材料的特征，明 確其中的智力框架一比較引導(dǎo)性材料與學(xué)習(xí)材料異同一遷移和 漸進分化。在探究式教學(xué)中先行組織者的運用在教學(xué)中發(fā)揮以下幾 個作用1.先行組織者有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動機的激起、維持和增強，為探究式教學(xué)開展提供了良好的平臺。學(xué)生 的學(xué)習(xí)是在興趣、動機的支持下進行的，心理學(xué)中一般 把學(xué)生的智力因素看作學(xué)習(xí)的操作系統(tǒng)，把學(xué)生的非智 力因素看作學(xué)習(xí)的動力系統(tǒng)，沒有動力系統(tǒng)參與的學(xué)習(xí) 將是難以進行的，故應(yīng)該調(diào)動學(xué)生的非智力因素參與學(xué) 習(xí)。其中，學(xué)習(xí)興趣、動機是與學(xué)習(xí)關(guān)系密切的非智力 因素。通過先行組織者策略，學(xué)生能夠看到學(xué)習(xí)內(nèi)容和 已有知識間的

13、內(nèi)在聯(lián)系，更易于將學(xué)習(xí)內(nèi)容同化于認(rèn)知 結(jié)構(gòu)中去，學(xué)習(xí)效果較好。另外，學(xué)生由于在先行組織 者的幫助下認(rèn)識到已學(xué)知識對學(xué)習(xí)任務(wù)的作用，因而也 會對學(xué)習(xí)內(nèi)容有一種期望，認(rèn)為它的學(xué)習(xí)也會對以后的 學(xué)習(xí)產(chǎn)生幫助，所以學(xué)習(xí)動機增強。這有利于意義學(xué)習(xí) 的順利進行。2. 先行組織者有利于學(xué)生將已有知識和學(xué)習(xí)內(nèi)容有機地 聯(lián)系起來，可以保障探究式教學(xué)的更好地深入。組織者 本身就是為已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的相關(guān)知識和將要學(xué)習(xí)的 內(nèi)容聯(lián)系起來的材料，作為“線索”、“橋梁”、“支架j 它在這方面的作用是很明顯的。3. 先行組織者有利于學(xué)生對知識的保持，能減緩知識的遺 忘，為探究式教學(xué)的教學(xué)效果提供了良好的保障。根據(jù) 奧蘇貝爾的

14、意義學(xué)習(xí)的理論，我們知道，如果采用了組 織者策略，學(xué)生易于將已有知識和學(xué)習(xí)內(nèi)容有機地聯(lián)系 起來，有益于新內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使意義學(xué)習(xí)得以進行，將 新內(nèi)容同化到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去，使得新內(nèi)容有了固 著點，新內(nèi)容較為穩(wěn)定;同時在與新知識相互作用的過程 中，原有的相關(guān)知識發(fā)生所謂的“意義遺忘”，從而使 得原有的知識更為穩(wěn)定;先行組織者實際上多為和學(xué)習(xí) 內(nèi)容相關(guān)的原有知識的恰當(dāng)組織，故先行組織者利用過 程也是舊知識的應(yīng)用過程，是一次復(fù)習(xí)的過程，故原 有的知識當(dāng)然更加穩(wěn)定、不易遺忘。我們認(rèn)為，任何策略都有其適用范圍，先行組織者也不能 例外。先行組織者作為新舊知識間的“橋梁”，其作用是明顯 的。但由于學(xué)習(xí)者知識程度不一，學(xué)習(xí)內(nèi)容性質(zhì)不同，組織者 的作用也不可能一樣。對知識間邏輯性較強的內(nèi)容學(xué)習(xí)，組織 者的作用可能大些;對于知識間內(nèi)在邏輯性較松散的，組織者 的作用可能小些;學(xué)習(xí)者原有的知識結(jié)構(gòu)良好，容易看出新舊 知識的聯(lián)系，此時組織者的直接作用不大;學(xué)習(xí)者若自己難以 直接看出新舊知識間的聯(lián)系，則組織者效果明顯。另外，