利用有效失败促进技能课教学的支架设计

王小玲 王辰阳 王庆丽 朱彩兰

在教学过程中，教师习惯倾向于关注学生课堂表现上的成功，较少留意学生表现失败的价值，这是技能课常见的问题之一。技能课教学常采用讲练法和任务驱动法等方法，多数情况下为教师演示、学生模仿，学生遇到问题，教师直接给予解决方案。这间接反映了教师教学中支架设计不合理，即教师为追求学生表现成功，直接通过演示或提供问题解决策略等支架，避免学生失败，使学生减少了独立思考等经历。教师依据学生能否成功模仿出教师操作或教师呈现的作品评价学生，学生不能深度思考、理解此操作或者完成该作品的意义，教师与学生都满足于“操作成功”，导致学生虽然表现上“学会”“掌握”，但再遇此类问题却不能迁移。由此可推测学生技能课表现上的成功并不意味着学生发生有效学习，可能仅是通过识记、机械模仿等浅层学习获得短期成功，不能进行知识的长期保持和迁移。而学生在探究或解决问题的过程中经历了失败，不代表没有发生学习，这与Kapur提出的有效失败理论相契合。[1]

Kapur等人进行了一系列有效失败的研究，证实了失败经历的价值性。2018年地平线报告指出当前教育的最大挑战是关心学生真正的学习经历，关注有效失败的教学设计也是落实教育政策的一种途径。纵观有效失败相关研究，发现有效失败模式多应用于初中及以上学段，且已证明其可行性。[2][3]本研究着眼于小学，尝试将有效失败教学模式应用于四年级“WPS演示”单元教学，重点关注支架设计，以充实有效失败教学研究。

● 有效失败教学模式的支架设计分析

关注“有效失败”在教学设计中的应用，并不是不希望学生成功，而是为了尽可能减少无效成功或无效失败，促进学习真正发生，使掌握的知识能够进行迁移。Kapur提出的“关注有效失败的教学设计模式”主要包括四个步骤、三个设计原则和两个教学阶段，其中两个教学阶段分别是生成探索阶段和整合阶段。[4][5]Kapur认为全程提供充分支架支持与直接教学演示无显著性差异，倡导教师寻求最有利于学生发生学习的位置。[6][7]相关研究表明，给学生提供设计良好的启发性挫败问题和学习支架，学生能够调动自己丰富的知识资源或知识变式，来产生多重问题表征方式和问题解决方案以解决问题。[8]刘新阳认为利用有效失败进行支架的设计与问题性质和核心概念的关联程度有关，据此提出了便于学生发生学习的相应框架。[9]

本研究依托Kapur的两个教学阶段关注有效失败的支架设计，根据需要，在生成探索阶段前和整合阶段后分别增加一个阶段，即整个教学过程为新课导入阶段、生成探索阶段、整合阶段和总结提升阶段[10]，设计每个阶段最有利于学生发生学习的支架类型，将教学重点设置为有效失败的探索点。①新课导入阶段提供支架，激发学生学习兴趣，使学生积极参与课堂。②生成探索阶段提供支架，培养学生问题解决、迁移等能力，在探索问题解决方案时不过于依赖教师。教师可多使用情感支架、同伴互助支架等，让学生充分遭遇失败，同时又不失去信心。③整合阶段提供支架，使学生有机会阐述自己的解决方案，教师向学生展示标准化方案，供学生参考比较，启发学生发现自己的解决方案与标准化方案的不同。④总结提升阶段完成后提供支架，指向目标知识在问题解决中的应用。该阶段教师讲授学生无先验知识的内容，避免学生产生挫败感，引发无效失败。同时教师应总结本节内容，帮助学生搭建知识框架，巩固知识。

● 教学设计分析

已有研究表明，有效失败教学模式需要创设具有多重表征的问题，同时要考虑学生的先前知识。[11]参与教学实验的学生已学习过WPS文字，笔者选取WPS演示作为实验内容，围绕其中三课内容包括《在幻灯片中插入图片》《管理幻灯片》《在幻灯片中插入超链接》，进行教学设计分析。Kapur的研究指出，关注有效失败教学设计要寻找一个“最佳位置”，提出教学设计应使学生的学习活动聚焦于作为学习目标的核心概念及其关键特征。[12][13]因此笔者将与教学目标有关的教学重点设为有效失败探索点。教学难点内容综合性较强，为避免学生产生挫败感，多采用教师演示。具体设计如下表所示。

1.新课导入阶段

该阶段设计思路是利用贴近学生生活的话题作为新课内容，通过与学生交流讨论来调动积极性。教师通过演示已经插入图片或插入超链接等目标知识操作的幻灯片来设置疑问，以此作为问题解决任务，帮助学生建立本节课的正确导向。使用表扬支架，肯定学生当前表现，提高学生参与课堂的积极性。具体实施环节如下：

在《在幻灯片中插入图片》中，教师使用学生感兴趣的动画片“小猪佩奇”为教学内容，任务是帮助佩奇找家人，学生需要想办法将素材图片插入到幻灯片中，随即进入探索环节。之所以這样设计，是因为教师通过预实验调查发现学生课堂上更喜欢动画类的内容，于是利用范例支架，在幻灯片中展示一个贴近学生生活的动画片人物图片，以此引出课堂任务，通过问答等方式激发学生参与的兴趣和动机。

在《管理幻灯片》中，教师为小猪佩奇动画片做了更丰富的演示文稿，在幻灯片中设置了多个错误，如顺序错误、幻灯片重复、目录与正文内容不对应等，由学生评价幻灯片并讨论解决这些问题的解决方案，教师给予表扬。本节课教学设计以介绍动画片为演示文稿内容，利用范例支架先展示有错误的演示文稿，引导学生发现问题，启发学生要善于观察和思考，利用表扬支架回应学生的积极表现，并布置任务交给学生逐一解决问题。

在《在幻灯片中插入超链接》中，教师通过询问学生春游地点，以南京本地特色景点为演示文稿内容，在目录页事先为文字和图片建立超链接，实现单击文字或图片进行相应跳转。教师示范该操作并通过提问引发学生思考是何操作。因具有WPS文字相关经验，有部分学生知晓该内容。教师口头表扬，并进入新课探索环节。本节课教学设计以学生感兴趣的“春游”为演示文稿内容，利用范例支架导入新课，提问支架设置任务，表扬支架顺应小学生心理，提高课堂参与度。

整体来看，此阶段通过提供学生感兴趣的案例，激发学生参与动机，主要提供范例、提问、表扬支架。范例支架给予学生整体印象，帮助学生体会目标知识的作用;提问支架则是与学生进行互动，一是提高学生的注意力，引导学生进入新课内容，二是调动学生学习新内容的课堂气氛;表扬支架用于肯定学生的行为，帮助学生提升自信心。

2.生成探索阶段

Kapur提出该阶段学生可通过小组合作方式，对一个复杂的问题情境生成多种表征和解决方法。[14]因此设计思路是，教师提出学习任务，学生通过自主探究或者小组合作等方式解决学习任务。该阶段的重点是关注学生学习过程，当学生在解决任务过程中遇到问题或失败时，教师根据不同情况提供恰当的支架类型，以发挥学生自主性和主体性作用，使学生能够利用先前知识解决当前任务，培养学生问题解决能力和知识迁移能力。具体实施环节如下（以《在幻灯片中插入超链接》为例）。

1.学生打开桌面上的学生素材，选择目录页中相关内容，为其插入超链接。时间为3分钟。

2.以小组为单位交流以下内容：你在插入超链接时遇到了什么问题？如何解决的？为什么要这样解决？如何插入超链接？插入超链接的方法有哪些？

此环节主要采用同伴支架和情感支架。同伴支架是希望通过小组交流与合作解决超出学生当前能力的问题，情感支架则是当学生遇到问题时提供安慰与鼓励。实际授课中，该阶段中并非仅依靠这两个支架，需要教师根据实际问题提供新的支架，既不让学生过分遭遇失败，也不让学生直接获得解决策略。例如，有学生问：“什么是超链接？如何插入超链接？”笔者未直接告知学生，随后发现，除个别学生能为文字建立超链接外，大部分学生无从下手，都比较着急，第一反应还是向教师求助。针对此种情况，笔者引导学生回忆插入图片的操作，充分调动学生先前经验，随后学生开始尝试在“插入”菜单下寻找，并找到解决方案。但是在选择目标对象时，学生一般会选择默认位置，导致超链接无效。笔者以此为契机让学生独立或小组合作探索出错原因，并给予提示：请明确超链接的对象、方法和目标，尤其注意目标，可以尝试不同目标位置效果。这样，通过迁移、比较、步骤提示等支架，激活学生先验知识，并迁移应用到新知识或后续学习中。

3.整合阶段

Kapur倡导该阶段学生通过全班讨论，将自己总结出来的表征和解决方法组织成标准的表征和解决方法。[15]因此设计思路是，先请学生交流阐述解决任务中遇到的问题及解决方案，随后再提供标准解决方案。学生将自己的解决方案与标准解决方案进行比较，完善自己的解决方案。最后教师总结本节课内容，帮助学生形成知识框架。具体环节实施如下（以《在幻灯片中插入超链接》为例）。

1.学生阐述遇到的问题，展示解决方案。

2.教师演示插入超链接方法，引导学生比较。

3.教师总结：超链接的对象可以是什么？超链接的方法有哪些？超链接的目标是什么？

4.根据学生和教师总结的方法，继续完善目录剩余内容。

此环节主要是利用比较支架，引导学生展示不同的解决方案。学生展示自己的解决方案并相互评价，通過比较不同解决方案，在评价别人作品的同时，也能够自我检测作品优缺点。教学中教师先请学生阐述遇到的问题，由其他学生提供解决方案。例如，学生1：“怎么选中？”学生2：“为什么超链接单击前后颜色会发生变化？”问题解决后，教师通过提问支架，继续帮学生梳理：为了解决什么问题？需要做什么操作？是如何知道该操作的？该支架旨在帮助学生建立问题解决的思路，同时调动先验知识，类比迁移至当前内容。最后请小组推荐代表，阐述插入超链接不同的解决方案，再引导学生比较提出的方案，发现每种方案的优劣及适用场景。

4.总结提升阶段

该阶段主要采用教学演示和表扬支架，由教师讲解本节课的教学难点。以《在幻灯片中插入超链接》为例，动作按钮是本节课的教学难点，学生无相关先验知识，不清楚什么是动作按钮。因此该知识点由教师来演示，避免学生无从下手，产生无效失败。另外，对于四年级小学生来说，系统知识建构比较薄弱，因此由教师最后总结本节课知识框架，并通过表扬支架肯定学生课堂表现，调动学生探索的积极性。实际教学中发现，学生适应该模式后能主动将所学知识进行类比迁移。例如，学生发现，制作一个动作按钮后，其他的可以复制粘贴。

● 总结

本文阐述了利用有效失败促进技能课学习的支架设计，在实践中还需要注意以下问题。

1.理念上，应关注学生学习过程，以学生为中心

利用有效失败促进技能课学习的支架设计，就是为了避免出现技能课“重结果轻过程、重成功轻失败”的教学现象。教学中应多关注学生学习过程，当学生操作中出现问题或经历失败时，教师应承担辅助角色，通过提供恰当支架激活学生先验知识，引导学生通过自主探究或小组合作找出问题原因，培养学生的问题解决能力和知识迁移能力。

2.方法上，要合理提供动态支架类型或强度

教师给予学生何种支架一定程度上决定了学生学习的程度。当学生在课堂中发生失败或遇到问题并向教师求助时，教师若置之不理或让其盲目试错，会打击学生自信心，挫伤其积极性。相反，教师如果不分具体情况直接提供解决策略或教学演示，又会剥夺学生思考的过程或机会。由此可见，教师在教学中提供的支架类型或强度对学生的学习会产生重要影响。

需要注意的是，教师在不同教学阶段预设的支架未必能满足实际教学需要，因此须根据实际情况不断调节支架类型或强度。支架的提供所遵循的原则是，在关注学生经历的基础上，为满足学生有效性学习不断调整支架。

参考文献：

[1]Kapur， M.， Kinzer， C. K. Productive failure in CSCL groups[J].International Journal of Computer-Supported Collaborative Learning， 2009， 4（01）：21-46.

[2][6]Kapur， M. A further study of productive failure in mathematical problem solving： Unpacking the design components[J]. Instructional Science， 2011， 39（04）：561-579.

[3][4][7][11]Kapur， M.， Bielaczyc， K. Designing for productive failure[J].Journal of the Learning Sciences， 2012， 21（01）：45-83.

[5][10][13][14][15]郭婧远.创客教育中利用有效失败促进学习的研究[D].上海：华东师范大学， 2016.

[8] Disessa， A. A.， Sherin， B. L. Meta-representation： an introduction[J].Journal of Mathematical Behavior， 2000， 19（04）：385-398.

[9][12]刘新阳.利用有效失败的创客学习活动设计——一项探索性研究[J].中国电化教育， 2018（04）：82-90.

项目基金：江苏省教育信息化研究课题2018年度重点课题“基于电子教材的信息技术教学研究”（课题编号：20180001）。