网络环境下基本问题学习的行动研究方案.docx

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网络环境下基本问题学习的行动研究方案

一、试验研究方案的制定及前期准备

（一）研究的目标

通过实践，研究网络环境下PBL教学设计方法的主要内容及其操作方法。

（二）研究的计划

为确保研究的信度和样本的代表性，本研究选择了两个学科（地理、物理）和两个年级（高一、高二）作为实验对象。

表1为此研究的行动研究计划总表。

表1行动研究计划总表：

行动研究阶段

时间起止

研究样本

研究目标

主要任务

实验年级

试验专题

总体计划的制定

2007年7月—2006年3月

高一级（1-6班）

高中地理“宇宙环境问题”

对理论研究阶段

提出的网络环境

下PBL教学设计

的内容和方法进

行修正和完善。

检验网络环境下PBL教学设计内容的合理性，内容要素间的协调性以及教学设计方法的可操作性，在教学中发现理论研究阶段存在的问题。

高一级（7~12班）

高中地理

“环境问题

及可持续发

展”

高二级（1~11班）

高中物理

“PBL电阻

实验”

第一循环

2005年7月—2005年10月

高一级（7~12班）

高中地理

“宇宙环境

问题”

教师利用网络环境下PBL教学设计方法，通过制定教学设计方案和实施教学，发现网络环境下PBL教学设计方法的不足，作为下一轮研究的目标。

1、帮助帅生熟态网络环境下PBL的基本操作流程;

2、在教学实施中观察、探究所提出的设计体系中各个要素的合理性和协调性，分析教学中出现的各种

问题。

高中地理

“大气环境

问题”

高二级（1~11班）

物理

“电阻”

第二循环

2005年11月—2006年12月

高一级（7~12班）

高中地理

“地球运

动”

针对第一循环存

在的问题和建议，

对PBL教学设计方

法的具体内容进行修改和细化，继续开展教学试验，进一步发现其中的问题，使其可操作性更强，更加完

善。

在第一循环研究的基础上，着重对出现的问题进行反思，修正设计思路，重新设计、实施教学、发现问

题。

高一级（7~12班）

高中地理

“环境保护

及海洋权

益”

二级（1~11班）

物理“变阻器”

第三循环

2006年1月—2006年3月

高一级（7~12班）

高中地理月地关系

针对前两轮研究中存在的问题和建议，对PBL教学

设计方法进一步

完善。

对前两个循环的研究进行反思，再次设计、实施教学，验证、总结和完善网络环境下PBL教学设计的具体方法和实施步骤，形成了网络环境下PBL教学设计的方法。

高一级（7~12班）

高中地理“全球性习境问题与互降续发展”

高二级（1~11班）

物理“欧姆定

律”

（三）试验的前期准备

1、对实验班级参与试验研究的教师进行了PBL理论和行动研究方法的培训。

2、实验班级老师在作者的帮助下，制定了试验研究专题研究方案。

3、实验班级老师按照我们提出的教学设计方法，对所选择的专题进行了专题教学设计和该专题下每个课时的教学设计，并且每个课时都将教学内容转换成了与学生息息相关的一些问题情境，每个教学设计方案都是在作者和学科教师不断切磋、修改和完善的基础上完成的。

4、实验班级在PBL专题研究网站的基础上设计和开发了用于试验研究的PBL学科教学支持环境。

各个学科网站名称及其首页面、典型界面分别如下:

表2：

专题学习网站

网站名称

学科类型

高中地理“宇宙环境问题”PBL学习网

地理

物理“电阻实验”PBL研究网站

物理

高中地理“环境问题及可持续发展”

地理

图1高中地理“宇宙环境问题”PBL支持环境中的研究专题界面

图2：

高中地理“宇宙环境问题”PBL支持环境中的问题情境界面

图3：

物理“电阻实验”PBL支持环境的封面

图4：

物理“电阻实验”PBL支持环境中的研究专题界面

图5：

物理“电阻实验”PBL支持环境中专题四的问题情境

图6高中地理“环境问题及可持续发展”的封面

图.7：

高中地理“环境问题及可持续发展”的研究专题界面

二、第一循环行动研究

（一）目标

1、让师生逐渐熟悉网络环境下PBL的基本操作流程;

2、教师按照理论研究阶段提出的网络环境下PBL教学设计思想对参加试验的各个专题

进行认真地设计和实施;

3、在教学实施中主要观察、探究所提出的设计体系中各个要素的合理性和协调性，分

析教学中出现的各种问题。

（二）计划

1、研究时间:

2005年7月一2005年10月

2、研究专题

在本研究中初步应用PBL教学设计方法，在研究中为了体现网络优势和PBL的思想，我们有意识地在学校都选择了高中地理、物理作为试验科目进行试验，目的在于让不同年级的教师通过网络集体备课、不同班的同学也可以通过网络去访问、点评相同年级的学生的学习，从而真正体现网络的优势。

虽然试验中每个教师的选择的内容不同，但这些内容都比较适合PBL教学方法，教师在教学中都能和研究者密切配合，完全按照网络环境下的PBL教学设计思想

对教学进行设计和实施。

具体研究专题如表1-3所示:

专题

名称

问题类型

具体问题描述

大气环境

问题

故事问题

1、大气环境问题的类型有哪些?

2、全球变暖的主要危害和产生的原因是什么，解决措施是什么?

3,臭氧层破坏的原因、危害及保护措施是什么?

4、酸雨产生的原因、危害、我国和世界重酸雨区的分布以及解决措施是什么?

黄锦研

宇宙

环境

问题

运用规则问题

1、为什么说地球是个普通的行星?

请找出与太阳、地球、

月球相类似的天体，它们各有何特点?

2、为什么说地球是个特殊的行星?

3、太阳对地球有什么影响?

4、现代对宇宙进行探测，最先进的技术是什么?

对改变少类社会生活有什么重大意义?

5、宇宙中有哪些资源可以开发利用?

6、为什么要保护宇宙环境?

如何保护?

邱应军

电阻

故事问题

生沽中有各种各样的电阻，如舞台变化的灯光，它的亮暗变化、强弱变化是怎样控制的，通过什么来实现的。

家用电器的音量、亮度、色彩变化旋钮又是通过什么实现的?

冼景辉

（三）行动

1、教学设计方案的制定

各个课题组教师设计了第一个专题的问题，综合运用文字、视频、动画等在PBL支持环境上创设了问题情境，搜集了相关资源并制定了教学计划。

如第一个专题中“大气环境问题”的教学设计主要内容如下〔教学设计方案见附录）:

1）问题情境的设计

通过一段人类因大气污染而死亡的文字数据资料，让学生感受到大气污染后产生的严重危害，文字资料如下:

众所周知，清洁的空气是维持生命必不可少的因素。

人几天不吃饭或几天不喝水尚可生存，但断绝空气超过5分钟就会死亡。

可是当前，由于人类活动使大气受到严重污染，进而危及到人类的生存。

近100年间，全世界己发生过几十起重大空气污染事件，直接死亡人数超过万人，还有更多的人因此而病.1983年11上旬，西欧一次降雨之后，竟使多瑙河畔6.4万公顷树林完全枯萎而死，使法国孚日山脉东部山坡的树木大部分出现萎蔫状态。

水中的鱼儿也死亡了。

另外，世界闻名的埃及狮身人面像的脸上现在出现了许多疤痕。

在一些地方，一度如甘露一样滋润大地的雨水被人们称为空中死神。

多数科学家认为:

未来地球气候将进一步变暖。

如果不采取有效的控制措施，未来几十年间，增暖幅度将相当于过去千万年人类历史时期达到的惊人幅度。

气候变暖对人类社会又将带来何种影响呢?

人类如何面对全球变暖?

2）引导性问题的设计

（1）大气环境问题的类型有哪些?

（2）全球变暖的主要危害和产生的原因是什么，解决措施是什么?

（3）臭氧层破坏的原因、危害及保护措施是什么?

（4）酸雨产生的原因、危害、我国和世界重酸雨区的分布以及解决措施是什么?

3）问题的表征

让学生观看大气污染的视频，加深对大气环境污染危害的印象，通过文字和视频，让学生产生什么是大气环境污染、有哪些类型的大气污染问题等疑问。

然后，再提供有关全球变暖、臭氧层破坏和酸雨的漫画、图片、文字和视频资料，创设三大类大气污染问题的问题情境，三类大气污染问题的情境设计和问题表征具体如下:

（1）问题情境1――全球变暖，福兮祸兮?

提供全球变暖视频、漫画及以下文字资

料:

多数科学家认为:

未来地球气候将进一步变暖。

如果不采取有效的控制措施，未来几十年间，增暖幅度将大大提高。

气候变暖对人类社会将带来何种影响呢?

人类将如何面对全球变暖?

（2）问题情境2—－破伞难遮阳?

　提供臭氧视频、图片、漫画及下面的文字资料:

我叫臭氧，我和我的许多伙伴们主要聚集在距地面10^-50千米的范围内的平流层里，形成一层薄薄的臭氧层。

可别小看我们，就是因为我们的存在构成了一道天然屏障，阻挡了太阳紫外线中的有害辐射，使地球生物免受伤害，所以人们称我们为地球的保护伞。

但现在我们的处境越来越艰难了，我们的许多小伙伴己经光荣牺牲了，随着我们队伍的减少，地球上的生物也面临着越来越大的危险。

我们虽然着急，但是也没有用啊，同学们，你们说该怎么办呢?

（3）问题情境3—酸雨，空巾杀手?

提供酸雨视频、图片、漫画及下面的文字资料:

1983年11上旬，西欧的一次降雨竟使多瑙河畔6.4万公顷树林完全枯萎而死，法国孚日山脉东部山坡的树木大部分出现萎蔫状态，甚至连水中的鱼儿也死亡了。

另外，世界闻名的埃及狮身人面像的脸上出现了许多疤痕。

在一些地方，一度如甘露一样滋润大地的雨水被人们称为空中死神。

图8：

高中地理环境问题及可持续发展中专题一的问题情境界面

4）学习资源的设计

学生学习的环境选择在Internet网络课室里进行，利用网络环境提供支持环境资源和社会背景资源。

（1）环境问题的PBL教学实验研究网站资料:

大量与“大气环境保护”相关的视频、图片和文字材料一，这些资料都有比较好的相关度、整合度和扩展度;

（2）导向性学习资源:

教师自己设计制作的Powerpoint课件和教案;

（3）社会背景资源:

中国科普博览:

http:

//www.kepu.com.cn/gb/index.html

中国可持续发展信息网http:

//www.sdinfo.net.cn/

中文环保网站大全

5）学习活动的设计如表3

表3学习活动的设计

PBL支持环境模块

学生活动

教师活动

问题情境

熟悉问题情境、识别问题

展示问题情境，引导学生注意

关键内容

问题分析

小组成员提出具体问题，在问题列表中对各个问题进行分析

1、引导、组织学生分为6小组

2、提供一些支架策略

问题分析

学十将自己美干问颗分析的观点上传

辅导

问题分析

组内成员查看问题分析列表并进行自评和互评

检查每组学生的问题分析列

表，组织学生进行评价

问题分析/协作平

台

1、小组成员协商，确定要解决的具体问题

2、列出学习要点，拟订学习计划

在线指导、答疑辅导

2、网络环境下PBL教学的开展

根据教学设计方案进行教学，熟悉、探索网络环境下PBL的基本环节及其中的难点环节，针对出现的问题进行研讨。

其间，作者进行了跟踪研究，对出现的问题进行及时修正，对教师的教学设计、教学实施进行辅导和访谈，对学生学习活动以及学生在学习中遇到的各种情况做了访谈并撰写了研究日志。

（四）观察

在本阶段试验中，实验教师互相进行课时问题的设计、听课与调研，参与其它学科教师的讨论和教研活动，教师针对教学试验中出现的问题进行了较深入的讨论，并总结成功经验。

在听课过程中作了课堂记录和研究日记，并对部分课程录像、对教师的反思日志、学生的学习反思表，进行分析。

在试验中主要观察理论得出的PBL教学设计内容体系的合理性，观察内容如下:

1、观察PBL支持环境使用过程中出现的问题;

2、观察教师运用PBL教学设计方法中出现的疑难和问题;

3、观察PBL教学活动中各个要素的协调性。

（五）反思

本阶段土要对网络环境下PBL教学设计的内容和学习过程进行探索，我们主要对PBL内容体系的反思和调整。

反思者和反思方式如下:

执教教师的反思:

　教学日记、访谈

其他教师的反思:

　访谈

教学反映:

　　　　课堂录像

学生的反思:

　　　电子反思表、访谈教学效果:

问卷调查、测验

1、执教教师的反思

对于教师，我们制定了两个反思记录表，从教师对教学设计方法以及教师在实施教学两个方面让教师对自己的行为进行反思，如表4所示:

1）关于教学设计方法的反思

表4第一循环教学设计方法的反思

反思内容

结论与建议

1、我是否已经很好掌握了这种教学设计方法吗?

有没有觉得不适应的地方?

2、在本专题教学中，教学设计操作表格设计是否合理?

有没有需要改动的地方?

3、在学习环境设计中，我的困难在于?

4、在学习活动设计中，我的困难在于?

5、在教学实施中，我能否按照教学设计方案，自如运用支持环境引导学生去学习?

6、支持环境哪些方面还需要改进?

通过执教教师的反思记录，我们发现如下问题:

对于PBL教学设计方法，执教教师基本上掌握，但本阶段还是会觉得有一些不适应:

（1）对于“本专题教学中，教学设计操作表格设计是否合理?

有没有需要改动的地方?

”，教师普遍认为教学设计表格能理清他们的设计思路，很容易操作，暂时没有发现不合理或需要改动的地方。

（2）对于“在学习环境设计中，我的困难在于?

”教师在反思中普遍认为在学习环境设计中问题的设计对于他们来说是一个很陌生的工作，设计起来比较费劲;其次支架策略的设计也比较难以理解。

（3）对于学习活动的设计，由于FBL支持环境本身体现了学习活动的各个环节，教师并没有感觉到太多的困难，但如何在教学实施中引导学习活动以及学习活动中如何让学生自己对自己的学习活动进行自控和反思是他们感觉到比较困难和比较现实的问题。

（4）结合学习活动的设计，教师们在该轮研究中对支持环境各个模块都提出了很多宝贵的意见。

2）关于教学活动的反思

表5：

关于教学活动的反思

实验班级

执教教师

学习内容

所属专题

一、遇到的问题

二、成功之处

三、反思与改进

反思内容

我的行为

要改进的地方

1、我是否己经很好掌握了这种教学方法吗?

有没有觉得不适应的地方?

2、在本专题教学中，教学设计的各个环节是否合理?

3、在学生学习活动中我能利用网络监控学生学习的进度和确定学生跟得上进度？

4、在学生学习活动中我能否利用网络给学生及时指导和帮助?

5、在学生学习活动中我是否能使学生们拥有学习的自主权?

我是否太独裁，是否以上司的形象来对待学生?

6、我能否自如运用支持环境引

导学生去分析问题、解决问题?

通过执教教师的反思记录，我们发现如下问题:

（1）对于PBL教学方法，执教教师基本上掌握，但本阶段还是会觉得有点不适应;

（2）对于利用网络对学生进行指导和监控方面，教师普遍认为基本可以但工作量太大，有时感觉很难应付;

（3）对于“是否能使学生们拥有学习的自主权?

”，“是否太独裁，是否以上司的形象来对待学生?

”，教师在反思中都承认在这个阶段中还是没有太多的放手，在课上自己还是难以克服讲解的欲望。

2、其他教师的反思

在本阶段的教学中，每个学科的课题组成员基本全程参与，在与其他教师的访谈中，发现如下问题:

1）对于本课题的研究与实施，教师普遍都比较认同并感兴趣;

2）教学设计的各个环节比较合理，但还需要进一不完善;

3）参与试验的教师的素质很重要，有些教师对PBL理解不够、信息技术素养还需要提局。

3、学生反映

学生对于PBL在教学中的运用感到很新奇，有很强的参与热情和很高的积极性，在该阶段的教学中学生能很快适应并积极配合老师，但也存在一些问题，主要体现在如下几个方面:

1）学生对于学习主动权的掌握还不是很好，好多同学习惯于老师的满堂灌，现在老师把学习主动权交还后认为他们无所适从，不能够很好计划和利用时间;

2）学生发现问题的能力很差，趋同性比较强，发散性思维需要着重培养;

3）小组内各个成员对组长的依赖心比较强，组内的协作学习氛围不是很好;

4）生在问题解决过程中趋向于找现成的答案，问题解决方案没有体现学生的个性。

（六）小结

在本循环中，教师基本掌握了PBL教学设计方法，并能在教学中初步运用，学生对PBL教学也表现得很积极，存在的问题如下:

1、对于整个教学设计方法的反思，教师们的综合意见是基本可以掌握，教学设计操作表格对他们很有帮助，但有些环节还是不太适应，如问题设计、支架策略的提供以及辅导策略的设计感觉很困难;

2、在学习活动如何让学生自己对自己的学习活动进行自控和反思是学习活动设计中值得考虑的一个问题;

3、教师和学生对于网络环境下PBL的教学实施基本适应，但一些具体操作中还需要调整，对于学生的协作意识和问题解决能力的培养是下个阶段的重点;

4、教师不知道如何去扮演好一个“学习促进者”的角色。

三、第二循环行动研究

（一）目标

1、修正第一次行动研究中出现的问题;

2、在教师和学生基本熟悉PBL操作流程的基础上，进一步观察和探究网络环境下PBL

学习环境设计和学习活动设计的合理性及其可操作性;

3、在教学中及时发现可能出现的各种问题。

（二）计划

1、研究时间:

2005年11月一2005年12月

2、研究专题:

如表6所示。

表6第二循环研究专题列表

专题

名称

问题类型

具体问题描述

执教者

海洋环境保护及海洋权益

进退两难的问题

1、海洋问题包括哪些?

产生的原因是什么?

2、海洋环境问题如何解决?

3、为什么说21世纪是海洋的世纪?

如何认识海洋权益问题?

如何认真负责、公平合理地处理和解决海洋权益问

邱应军

地球

运动

运用规则的问题?

1、地球运动有何特点?

2、地球自转产生了哪些地理意义?

3、地球的公转产生了哪些地理意义，

黄锦研

变阻器

系统

分析

问题

发给学生一个废弃的用电器音量或色彩旋钮。

引出它功能

和每个学生手上滑动变阻器一样，生活中用电器几乎都用

到了这样类似的电阻，它究竟怎样工作的?

它的工作原理

是什么?

李惠莲

图9：

“正午太阳高度的变化”的支架策略

3、学习资源的设计

老师在支持环境“学习资源”模块中则提供了若干相关资源以及用于探索黄道面、赤道

面、黄赤交角、黄道面与地轴的夹角、太阳直射点、地球公转等的软件工具，提供了一个让

学生进行分析问题、解决问题的问题空间。

图10：

“正午太阳高度的变化”的支架策略

图11：

“正午太阳高度的变化”的学习资源界面

课时1学习活动的设计

（三）行动

1、教学设计方案的制定

实验学校教师搜集相关资源并制定了教学设计方案，如恒福中学第二个专题中“正午太阳高度的变化”的教学设计主要内容如下（详细教学设计方案见第四章第三节教学设计）:

1）问题情境的设计

你所在的信平律师事物所接到一个案子:

青云花园（380N）是一所集欧美建筑精华的住宅小区，设施齐全，豪华典雅。

小区由西区、东区及环绕区组成。

西区分布有住宅楼8栋，每栋楼有20层，约80米高，楼距约60米;东区为一大型花园，设有游泳池及一些娱乐设施;环绕带分布有东道，绿化带等公共设施。

当地人们购买踊跃。

然而一年后，一些住户要求开发商赔偿损失，并由于协商不好，将其告上法庭。

纠纷产生的原因是由于这些住户冬季室内接受不到阳光的照射。

开发商百般狡辩，住户们需要拿出强有力的证据才能打赢这场官司。

信平律师事物所派你调查这桩案件，请你分析冬季室内接受不到阳光照射的原因，并给房地产公司提出今后的规划意见。

2）问题表征

问题表征是通过一个小动画展开的，界面如图12

图12：

“正午太阳高度的变化”的问题表征

3）支架策略的设计

老师在支持环境“问题指引”模块中搭建了如下的支架:

（1）分析青云花园底层住户没有阳光的原因

（2）提出具体的问题

（3）计算说明:

在楼层高度不变的情况下，多大楼距才能使底层住户终年都有阳光照射5-8“正午太阳高度的变化”课时1学习活动设计

课时1

PBL支持

环境模块

学生活动

教师活动

问题情境

进入支持环境，分析问题情境

展示问题情境展示问题情境

问题分析

1、学生按照兴趣进行分组;

2、小组成员根据问题情境提出具体问题;

3、成员内部探讨问题分析是否恰当;

4、列出学习要点，制定学习计划和学习任务。

教师观察学生学习活动，在必要的时候可以提出如下引导性问题，作为学生学习支架:

1、正午太阳高度为什么会随着季节而发生改变?

2、要求学生利用网络

资源观察

学习资源

问题分析

1、利用网站资源“黄赤交角”、“如何找太阳直射点的位置”等课件，进行观察分析，做多媒体实验。

2、学生用地球仪与软件对照作演示实验。

3、分析讨论，提出个人看法。

1,要求学生利用网络资源进行观察，进行多媒体实验，总结规律。

2、利用网站观察和监控学生，及时对学生提出的疑问进行反馈，对

学生学习活动进行辅导

问题探究

解决所提出的具体问题并获取新知识

在线辅导

学习资源

l、利用站学习资源中的认知工具画二分、至日照侧视图

2、上传小组作业

引导学生绘制二分二至日照侧视图为问题解决打基础

总结评价

相互评价小组作品

引导

2、网络环境下PBL教学的开展

各学校根据第二循环的教学设计方案进行教学，在熟悉网络环境下PBL的基本环节基础上，针对上个循环出现的问题做了深层次的反思和研讨。

3、本阶段主要采取的修正措施

1）完善了支持环境的问题分析模块;

2）在支持环境和学习过程中提供了更多的支架策略;

3）细化学习任务，向学生提供多种学习支撑材料和资源;

4）在学习活动设计中，加强了教师指导策略的设计;

5）在学习环境设计中加进了反思策略和元认知策略，以问题列表的形式呈现，着重培

养学生自我管理、自我监督和协作学习的能力，保证学习活动的顺利进行。

这些问题列表包

括了学习活动中是否尊重他人、协作学习中的交流技巧、学习任务的完成以及自我认知和知

识获取等方面，用来让学生对自己的行为、策略等进行调整和监控，具体内容表8：

表8学生学习活动自我反思表

A尊敬他人

评价指标

从不

偶尔

经常

总是

认真聆听他人阐述

在言语或行为上无失礼及傲慢

允许别人自由发表意见

理性、客观的对待不同的意见

认知并感谢他人的贡献

如因迟到或其它不当理由而向他人道歉

B交流技巧

评价指标

从不

偶尔

经常

总是

向组内成员阐述自己的见解而非自言自语

观点陈述清晰

不提出钻牛角尖的问题

找出自己和他人有误解的地方，并尝试去解决

C责任完成

评价指标

从不

偶尔

经常

总是

能在规定的时间内完成指定的工作

能积极查找相关学习资源

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