基本介紹
- 中文名：謝曼斯基
- 地址：貝加爾湖
- 人物：Norbert Schemansky
- 性質：自然景觀
人物簡介,學習成績,探究與批判思維,過程技能,探究與教師,討論,
人物簡介
美國舉重運動員 Norbert Schemansky
美國“探究教學”研究30年（三）
學習成績
探究教學會提高還是降低學生學習成績，這也是廣大教師和研究者所普遍關的問題。有許多研究考查了探究與學習成績的關係，總體來看結果大致呈三種情況。
第一種情況是探究教學有利於提高學習成績，而且獲得這種結果的研究占大多數。如雷尼（R.G.Rainey）曾在1965年把相同班級分成實驗組和控制組，在實驗組開展指導型探究，結果發現在與學習內容有關的成績測驗中，實驗組明顯優於控制組，在標準測驗中結果也是如此；又如拉赫勃（K.B.Raghubir）於1979年報告了他用實驗室探究對高三學生進行科學教學的情況。他的做法是給學生一個要探究的問題，讓學生自己去發現解決問題的程式，結果表明在BSCS學術進步測驗方面實驗組優於控制組；再如施奈德（L.S.Schneider）等人於1980 年用學習環做實驗，以比較該模式與傳統教學結果的差異。他們長達12周的研究發現，用學習環模式學習的9年級學生，比用傳統方法學習的學生， 在內容掌握情況的測驗中得分更高。其中，用於測驗學生的所有項目都要求具體操作思維。後來有研究者花了一年時間重複這項研究，發現用學習環探究模式教育學生，其學習成績有相當大的提高。
第二種情況是探究教學對學習成績影響不大，即既不提高也不降低學生的學習成績，而且得出這種結果的研究為數也不算少。如庫爾特（J.C.Coulter）1996年的研究發現， 經歷不同教學方法包括探究教學的學生，與沒有經歷過的學生相比，在內容知識的掌握上差別不大。有研究者還專門用薩其曼的探究模式做實驗，結果發現實驗組與控制組學生學習成績相同。又如布朗格（F.D.Boulanger）於1981年考查了52 個科學教育研究，這些研究都集中在6—12年級的教學方面。 結果發現：儘管總體趨勢是避免直接教學，傾向採用間接教學，但與直接式的講授教學相比，從效果來看總的來說間接式的教學包括探究教學並無明顯優越性。這些研究表明直接式教學與間接式教學都有存在的價值。
第三種情況是少量研究表明，在某種情況下探究教學效果反而不如直接式教學。如巴賓金（Y.Babikian）在1971年的研究發現，在概念學習中直接語言講授比動手的、自由的“發現法”更加有效。當然這個研究僅持續一周時間，而且所涉及的內容要求形式思維。 另外馬羅波（M.M.Mulopo）等人1987年的研究發現，在尚比亞傳統講授教學對18 歲學化學的學生來說，在提高學習成績方面有很大的優越性。
《科學教學研究雜誌》上有關探究與學習成績關係方面的研究結果看起來自相矛盾，但稍加分析仍可得出這樣的結論：在提高學生學習成績方面，探究教學等於或優於其它教學模式。雖有若干研究報告各組學習成績無明顯差異，其原因在於沒有把測驗集中在學習內容方面。可以認為，探究教學有助於實現內容以外的目的如科學方法與科學態度，但又不影響學生的學習成績。而且，當教學內容較為具體，理論性不強時，探究教學尤其是學習環模式對提高學習成績更為有效。
探究與批判思維
探究教學能否提高學生批判性思維能力和培養學生科學過程技能，是一些學者致力研究但又最感到棘手的問題。所以《科學教學研究雜誌》雖發表了數篇考查探究環境對各種認知能力影響的文章，但研究最多的還是分類能力。斯科特（J.Scott）1966 年研究了低齡兒童對熟悉圖片的分類能力，研究是在兒童花了一段時間從事薩其曼模式的探究活動後進行的。斯科特此後又做了兩次研究，考查教學方法所產生的長期影響，因而他的研究值得注意。在他的研究中學生接受探究教學長達3年，5年後再對這些學生進行測驗，結果表明接受薩其曼探究模式的學生比他們的同伴有更好的分類能力。博伊德（E.Boyd）等人於1973年用聽力失聰的兒童做實驗，實驗內容是訓練學生的等級分類技能，結果表明接受探究教學的兒童比沒有接受的兒童更好地學會了分類。 羅德蘭茨 （L.Rodriguez） 於1983年對美籍墨西哥學生在雙語環境中學習英語作了研究，實驗組學生參加長達12周的共30次每次45分鐘的探究活動課，結果表明實驗組比控制組分類能力強，也有更好的口頭表達技能。研究者還據此得出這樣的結論，探究應當是雙語教育的組成部分。
研究者考查的第二個方面的過程技能是一般過程技能，其中主要指觀察、測量、數字的動用、猜測等。謝曼斯基（J.A.Shymansky ）比較了五年級學生在獨立和教師指導兩種情況下其一般過程技能成績差異。實驗者對教師和學生的行為都作了考查，學生自己設計課堂教學結構被認為是探究教學，參加這種教學的學生，與參加教師設計課堂教學結構的學生相比總體上講得分更高，尤其是那些水平偏低的學生在自己設計結構的課堂教學中表現更加出色。
第三方面的研究是批判性思維能力，津格羅（J.S.Zingro）等人於1967年對6組學生進行對比實驗， 其中三組學生參加證明性實驗的傳統課堂教學，另三組參加有結構的探究。結果表明探究教學比傳統教學更能提高學生物理方面的批判性思維能力，但一般性批判思維能力差別不大。再如雷恩格（A.M.Rnge）1972年的研究要求學生完成一個有關天氣方面的以收集數據為中心實驗單元，單元設計時把“教師變數”控制在最小限度，要求學生自己完成，同其它研究不同的是，該研究發現實驗組學生比控制組學生在批判性思維能力方面有非常大的提高。只是這些提高大多限於實驗單元所強調的部分。
也有一些研究顯示探究教學對發展學生的過程技能和批判性思維能力並無明顯促進作用。1977年斯托林（E.S.Stalling）用7 年級學生做探究教學對比實驗，儘管所挑選的兩班教師的能力水平差異微乎其微，研究者考查過程技能和批判性思維能力的結果表明，實驗組與控制組在這兩方面並無顯著差異。此外，查羅恩（E.Charen）的證明式實驗與開放式實驗教學對比結果表明，在培養學生批判性思維能力方面哪種教學都不占優勢。
過程技能
從上述研究結果來看，探究教學雖能促進學生過程技能的發展，但與學生批判性思維能力發展似乎不存在正相關。如何看待這種結果呢？顯然我們不能盲目地加以接受，而應當作理性分析。批判性思維和過程技能是在一定背景中形成的，而科學過程與背景或各專業不可分割，也不必與內容分離或能發生遷移，內容和過程結合在一起，知識推動過程。如此看來，要正確看待探究與過程技能發展的關係，要求對課程材料與過程、學生的經驗與能力背景等因素作分析。因此可以說，這些認知技能的發展需要的時間長，並有廣泛複雜的背景經驗。考查探究教學是否有助於這些過程技能發展，需要開展這樣一種研究：讓學生長期從事多學科領域的探究教學，對實驗組和控制組作對比時，需要詳細說明接受實驗處理的學生與沒有接受的學生在經驗背景上的差異。然而很少有研究能達到這個標準。
此外，確定探究教學能否發展批判性思維和過程技能所需要的方法，可能與現在的大多數研究不同。課堂是一個複雜系統，結果涉及眾多因素，並非所有因素都能得到有效控制。而且，能加以控制的因素所產生的課堂環境也許又不能反映真實的課堂情境。環境中的任何一個細微差別都可能導致結果的顯著不同，這是像教學這類複雜系統的性質決定的。
探究與教師
研究表明，教師的課堂行為對學生的探究學習活動會產生有利或不利的影響。從教師對學生探究活動的促進作用來看，儘管嚴格說來其中的許多研究不是在探究教學環境中進行的，但仍值得注意。因為這些研究發現，教師教學時提出探究性的問題，能使學生在科學理解能力測驗和成就測驗中獲得高分。1980年愛德華（C.H.Edward）等人的研究同樣表明，當教師通過口頭講解告訴學生說什麼或什麼， 學生容易繼續（1）提出開放性的問題；（2）提供各種備選解釋；（3）建議做新實驗；（4）與教師或同學交流看法。
1976年佩尼克（J.E.Penic）做了一個長達13周的實驗，結果表明：學生從事自己設計結構的課堂探究活動後，其形象創造性思維能力發展較好，從事教師設計結構的課堂探究發展相對要差。他在同年還做了一個類似的實驗研究，實驗中始終使用相同的課堂材料，結果再次表明：教師指導少，學生會花更多時間解決自己的問題。
1979年克羅克（R.K.Crocker ）等人做了一個與其它有關這方面研究不同的實驗，在實驗中他們更加注意考查學生的學習成績和偏好，結果發現無論對於哪種有利於產生高成績的行為來說，學生都傾向於從依賴教師逐漸轉向由自己負責。他們的研究結果也支持這樣的結論：學生更喜歡控制寬鬆的環境。他們還討論了實驗中師生互動任用的複雜性以及所用測量工具不能測出要測因素的重要性。教師和學生對學生自設結構教學環境的不同程度的偏好也影響實驗結果。
總體來看，20世紀70年代是研究教師行為的高峰時期，謝曼斯基等人所做的研究被《科學教學研究雜誌》上的文章廣為引用。在研究中他們試圖對課堂環境加以控制，以使實驗組與控制組的差別主要是由教師行為的不同即不同程度的指導作用所引起的。他們對師生行為都進行編碼，兩組學生在學習任務上花相同時間，但與教師設計探究教學結構這一組相比，學生自設結構這一組用於相互交流看法的時間多10%，觀察或聽教師講的時間少10%。在教師設計結構這一組裡，教師常作各種申明，或告訴學生做什麼，或進行表揚、評價、拒絕，或給學生的觀點和行為潑冷水，結果學生的探究活動水平差異很大。
討論
由上可見，不管是什麼樣的探究教學，當它與教師、學生協調一致時效果最好。具體來說：
教師方面
當教師對探究教學持積極的態度和堅定的信念，所具備的內容知識和推理能力等於或高於課程要求，以及掌握了具體教學技巧時，探究教學能獲得最大成功。研究表明在態度方面那些提倡民主的課堂環境、允許學生自由交流、給學生自主權的教師往往表現出更多的探究行為傾向，而那些主張嚴格控制、講究課堂秩序的教師則較少表現出探究教學的願望；研究同樣表明，教師是接受還是拒絕某種教學模式，與模式對他們所提出的要求有關，這種考慮比其它任何因素影響都大。有研究者認為教學模式的運用不外乎對教師提出以下三類要求：“命令式的權威型”；“感染性的激情型”；“同情性的民主型”。這種看法意味著那些喜歡發號施令的權威型教師會拒絕採用探究教學，即使勉強採用效果也會很差。
分析探究教學研究時，特別關注其中所涉及到的教師問題是耐人尋味的。在某些研究中教師是經過挑選出來的，他們在事業上已經獲得成功，能理解探究教學的基本理念。有些研究使用的教師則是隨機選擇的，其能力水平可能很高也可能很低。可以認為，在其它條件相同的情況下，選擇具有最好探究技能和堅定探究信念的教師做實驗，效果肯定是最理想的。
除了態度情感因素外，認知能力和知識背景也是促進教師成功開展探究教學的重要因素，否則教師就不能理解那些對學生產生積極影響的活動。森納爾所提供的證據表明，具有形式思維能力的教師在實施探究教學時會更加有效。史密斯（A.Smith）1984 年的案例研究表明了教師的背景知識和能力是如何影響探究教學的：某個教師可以形式上有效地動用探究課程材料，但學生並未進行理想的學習，原因就在於教師不能判斷學生的思維水平，更不能有效的促進學生思考。
最後，某些教師行為與探究教學效果有很大關係，它們包括發散性提問、等待時間、反應或接受方式，以及指導學生思考的一般教學行為。成功開展探究教學的教師總是避免告訴學生做什麼，不隨便表揚、評價、拒絕或給學生的思想行為潑冷水。基本教學技能包括課堂管理技能等也是有效開展探究教學的前提。
學生方面
如同對教師的要求一樣，成功開展探究教學要求學生必須具備相應背景知識、認知能力、對探究學習持積極態度，這意味著學生認知要獲得足夠發展，能完成課程和教師所要求的各項活動任務。由於探究教學有多種形式，不能武斷地說哪個年齡階段適合或不適合開展探究教學，儘管探究要求最低限度的形式思維，許多學生尤其是低年級學生卻缺乏這種思維能力。而且學生還需要具備有關的背景信息，能對所學內容進行預測。也就是說，學生的能力水平適合探究任務的要求是至關重要的，人們普遍認為探究教學僅適合能力發展水平處在平均以上的學生，這種看法的核心即在於此。然而，探究教學也能在國小獲得成功，如果探究要求具有假設—演繹思維能力，缺乏這種思維能力的小學生為什麼能從探究中獲益呢？勞森（A.E.Lawson）於1989年作了這樣的解釋：
人類對大自然的探索包括因果性的和描述性的兩個方面。描述性的探究不需要形式思維，再說，年齡較小的兒童非常善於在熟悉的環境中進行推測（假設），這樣探究就有可能超越描述性。問題在於他們對檢驗假設知之甚少，這時就需要形式思維。然而，如果環境是他們所熟悉的，學生在一起活動時又得到教師的幫助，他們也開始檢驗假設。因此，在勞森看來，最適合於小學生的探究教學是描述性的，其中要憑藉材料，環境應是兒童所熟悉的。
其它許多研究都證明與此相應的兩個觀點：第一，當在熟悉環境使用熟悉材料時，探究教學最成功；第二，教師可以通過設計探究活動的結構來減輕探究的邏輯要求。
學生的態度與適應能力也是影響探究的重要因素。謝曼斯基1977年提出，探究的效果視不同的學生而定，有些學生自我意識強，能在探究教學時作積極調整與反應。儘管一些研究表明，很難具體確定哪些學生進行探究學習有困難及困難在哪裡，但可以肯定的是與其說學生完全適應探究教學很重要，倒不如說他們適應速度的快慢更重要。
此外，同學之間的相互配合的對探究教學十分重要。他們之間以複雜的方式發生互動作用，這是課堂氣氛的重要組成部分。學生之間相互對待、學習、交談、期望的方式不同，對探究教學研究結果會產生難以預料的影響，對學生適應探究教學的快慢也有重大影響。然而這些方面的教育因素描述起來都十分困難，更不用說加以測量和控制了。
【參考文獻】
〔1〕 National Research Council(1996). The National Science Education Standards.Washington,DC:National Academy Press,P23.
〔2〕American Association for the Advancement of Science(1993). Benchmarks for science literacy:project 2061.New York.NY:Oxford University Press.
〔3〕National Research Council (2000). Inquiry and theNational Science Education Standards. Washington, DC: NationalAcademy Press.
——作者：徐學福，摘自《全球教育展望》，2001年8月57-63頁
