双重情境学习模式DSLM案例介绍及评析:

双重情境学习模式DSLM案例介绍及评析

一、双重情境 的定义及其理论基础 知识具有双重情境化的特征。第 一重情境是真实情境，即知识产生和实践的真实生活中的情 境，体现了知识的情境性、社会性和建构性，此类情境可以 激发学生对知识的求知欲，促进学生对知识的建构；
第二重 情境是主体情境，即学习者根据已有知识和生活经验对新知 识所形成的主体情境，体现了知识情境的个性化、主体性和 多样性，此类情境的主要影响因素有学习者本身所处的自然 环境和社会文化模式，由于学习者已有的知识和经验或系统 或零碎、或内在统一或相互矛盾、或与科学知识一致或与之 冲突，所以此类情境对学习者建构知识或有促进作用或有干 扰作用。[1] 情境认知理论认为，知识是学习者和情境 之间的积极联系，学习者只有在现实生活情境中经过积极思 考的过程才发生了学习活动，从而获得了知识[2]。这一理 论强调了第一重情境的重要性，学习者只有在真实情境中经历了学习过程，才能够建立或纠正第二重主体情境。

迁 移学习是指一个情境中学到的知识被应用到另一个情境中。

Sternberg和Frensch提出迁移学习包含了四个影响因素：主 体特定编码的方式、主体组织知识的方式、主体识别新旧知 识的联系和主体情境的索引[3]。其中，主体情境的索引是 指主体情境会像指南针一样指示学习者在某个与主体情境 相关的情境中发生学习的迁移。这一理论强调了主体情境在 学习者迁移中的重要作用，科学的主体情境对学习迁移有促 进的作用，非科学的主体情境对学习迁移有消极的作用。

二、双重情境学习模式（DSLM） Hsiao-Ching提出了双 重情境学习模式（The Dual Situated Learning Model简称 DSLM），DSLM包括六个步骤[4]：
第一步，确定科学知 识的多种特性，这些特性是由教育专家所确定出来的，也是 学习者真正掌握某一知识所必要的主体情境；

第二步， 调查学生对科学知识的错误理解；

第三步，分析学生 对科学知识所缺少的主体情境，这样有助于教师了解到学生 的需要，从而设计相应的真实情境，有针对性的教学；

第四步，在第三步的基础上，设计出有利于学生学习的真实 情境；

第五步，用第四步设计的真实情境来指导学生 学习，这一步强调让学生做出猜想、提出解释、面对矛盾和 构建更科学的观点；

第六步，给学生提供一个具有挑 战性的情境，给学生提供应用知识的机会，确保学生获得了 科学的主体情境并且能够应用。

三、DSLM的教学案例介绍 “热传导和热对流” 第一步，确定热传导和 热对流概念的多种特性，科学家、科学教育者、中学物理教 师组成专家小组，共同确立了学生科学建构热传导和热对流 概念所需要的主体情境有7个。

主体情境1：内能是物 质分子运动动能和势能的总和，热传递是内能从一个地方传 递到另一个地方的过程，热传递有三种方式，分别是热传导、 热对流和热辐射。

主体情境2：热传导是通过分子之间 相互碰撞传递内能的。

主体情境3：固体物质中的分子 不能从一个物体转移到另一个物体，所以固体是通过热传导 的方式进行热传递的。

主体情境4：热对流是通过分子 团的转移进行热传递的。

主体情境5：热传递的过程中， 分子从一个地方转移到另一个地方，所以液体是通过热对流 的方式进行热传递。

主体情境6：热液体的密度比冷液 体的密度小。

主体情境7：当热液体在瓶底，冷液体在 瓶顶，有力的作用，所以内能是通过热对流的方式传递的；

当热液体在瓶顶，冷液体在瓶底，没有力的作用，所以内能 是通过热传导的方式传递的。

第二步，调查学生对热 传导和热对流的错误理解。让学生解释热、热传导、热对流 以及固体、液体怎样进行热传递，从而调查学生对热传导和 热对流的理解，这样做的目的是为了了解学生的前概念，有 针对性地进行教学。

第三步，在第二步调查的基础上， 分析和总结出学生对热传导和热对流前概念的了解情况。分 析结果显示学生对主体情境1的了解程度较好。然而，学生对主体情境2-6或多或少都有所缺失。所以，在教学中要主 要针对主体情境2-6为学生设计相应的真实情境，为学生建 构科学的概念。

第四步，设计促进学生学习的真实情 境。在第三步的基础上，教师设计以下真实情境为学生建构 科学概念，促进学生进一步了解和区别热传导和热对流。

真实情境事件1：提问学生将几枚热螺丝钉浸入冷水中会出 现什么现象，为什么会出现这些现象？（如图1）这一真实 情境主要是让学生体会到水会变热，促进学生对热传导的理 解。

真实情境事件2：如图2，热液体在底部，冷 液体在顶部，让学生预测将两瓶子之间的塑料板拿出，热传 递怎样进行，并且给出自己的理由。这样的设计主要是促进 学生对热对流的认识，科学建构热对流的定义。

真实情境事件3：如图3，为学生在此设计这样一个情境，热 液体在顶部，冷液体在底部，此时让学生预测将两瓶子之间 的塑料板拿出，热传递又是怎样进行，并且给出你的解释。

这一情境事件与前一个情境事件可以起到对比的作用，虽然 材料都是一样的，但是由于冷热液体位置的不同，就会导致 结果有所差异。这样的对比实验可以促进学生对热传导和热 传递的深入理解，更能科学地理解概念，促进主体情境的建 构。

真实情境事件4：如图4，让学生预测将冷水 加到热水中会发生什么现象，并且给出自己的解释。这样的 设计主要是让学生正确建构热液体的密度小于冷液体的密 度，也就是促进学生建构主体情境6。

真实情境事件5：如下页图5，让学生预测将盐水加到水中会发生什么 现象，并且做出自己的解释。这样的设计主要是与前一个情 境事件作类比，让学生更好地建立起主体情境。

真实情境事件6：如图6，让学生预测在加热情况下，毛细管 中的水平线会发生什么样的变化，并且给出自己的解释。这 一情境事件设计的目的还是帮助学生正确理解热液体密度 小于冷液体密度。

第五步，用第四步设计的真实 情境来指导学生学习。用6个真实情境事件指导学生进行知 识的建构。主要按照以下三个步骤来指导学生学习：首先， 给出真实情境事件，让学生猜测会发生什么现象，并且给出 这种猜测的解释；
然后，展示真实情境事件，学生对比自己 之前的猜测做出调整；
最后，要求学生在此总结出结论，并 做出相应的解释。

第六步，给学生提供一个具有挑战 性的情境，给学生提供应用知识的机会，确保学生获得了科 学的主体情境并且能够应用。挑战情境事件（如图7），预 测在冷水中放入一个装有热水的玻璃杯，会发生哪一种热传 递方式，并作出解释。这样的挑战性情境事件主要可以考察 学生对热传递概念的理解是否科学，学生是否已经科学地建 构了主体情境。

四、DSLM教学案例评析 DSLM 教学模式适用于物理概念教学，可以促进学生科学地理解物 理概念，也有利于改变学生原有的不科学的理解，也有益于 学生对知识的迁移。

DSLM教学模式中强调了解学生的 前概念。学生的前概念一般具有个体性和片面性的特点，DSLM教学模式最先调查了学生的前概念，有针对性地改正学 生的前概念，让学生建立起科学的知识。

DSLM教学模 式中真实情境的设计要求能够引起学生的认知冲突。认知冲 突可以促进学生的思考，还可以促进学生对知识的深化，还 可以促进学生活化认知经验。

DSLM教学模式中设计学 生挑战性的真实情境事件，可以检测学生对科学知识的掌握 情况，促进学生对所学知识的应用和迁移。