这些不同的元素相互之间缺乏联结,这可以被认为是一个为学习提供支架的机会,可以帮助他们认识滑轮的功能,他们已经注意到的那些东西提供了相关的线索,让我们知道什么水平的指导或讨论才是恰当与有效的,才能够促进他们的认识。例如,教师可以在学生的最近发展区内采取措施,以他们的观察为基础,并把这些观察联系在一起,为他们对滑轮的认识提供支架。这个过程可以先从下面这一步开始,即首先明确这些麻袋的质量的确是一样的,但要把它们往上拉,需要的是不同大小的力。在这项研究中,还有很多别的小组,教师对其余这些小组的处理措施和对这个小组的是不一样的,由于这些小组均坚持认为这些麻袋的质量不一样,因此教师就不能再明确地说这些麻袋的质量都是六千克了。事实上,有一个学生甚至说尽管这些麻袋上面都写着“六千克”,但实际上这可能是“骗人的”,他坚持认为这些麻袋的质量各不相同。
让我们回到当前的这个例子,教师要想继续,可以让这两个男孩的注意力集中在“上部圆滚滚的那些玩意儿”上,告诉他们这是滑轮,并指出在每一根绳子上部都绕有不同数目的滑轮。(在另外一些案例中,当学生真正使用“滑轮”或“滑轮系统”这样的术语时,教师就可以对这些术语真正的意思进行澄清与说明。)接下来,教师可以把这些与滑轮的功能联系起来,告诉学生让绳子绕过不同数目的滑轮可以让我们把物体往上拉的时候更容易或更困难,这样一来,学生就会对自己已经观察到的现象进行思考(有些麻袋往上拉的时候比其他麻袋更容易一些,哪怕它们的质量一样)。因此,在这里,媒体可以有很多种方式来发挥作为工具手段的作用,它可以作为一种促进学生对现象进行深度思考的工具,这样一来,就可以让学生的认识水平得到提升,它还可以作为一种教师用来为学生的学习提供支架的工具,让学生更进一步地了解机械的优势以及滑轮的功能。
拓展对摩擦的认识
先前的研究表明,一次性的体验,如学校组织的实地参观考察之类的活动,更适用于对现行认识进行巩固与拓展,而不是对新的概念进行学习(Beiers & McRobbie,1992;Bell,etal.,2009)。下面这个例子就向我们展现了学生对摩擦的认识是如何得以强化与拓展的。(图10-1)
图10-1 “库高”展品
下面这段摘录来自学生对与一件名叫“库高”的展品进行互动的体验的讨论,摘录的这段话发生在讨论行将结束时。“库高”这件展品把一个由半吨重花岗岩做成的球放在了水池上,这样就可以(相当)轻易让球转动起来。在观看了一段自己在“库高”这件展品前的活动录像后,两个十岁的女孩就开始对她们的经历进行讨论,可以轻而易举地推动这个球,这让她们感到非常惊讶。
露西:嗯,这个东西好像有点重,你看这个球,它下面还有水,好像一个喷泉呢。但你可以推这个球,它会像地球一样转起来。
访谈者:嗯,是啊。
基拉:我要说的和她差不多。
访谈者:如果有朋友来的话,你想让他们学到些什么?
露西:在有水的情况下,推动它要容易一些……
基拉:是的。如果没水的话,会更困难。
访谈者:那么,你觉得它向我们说明了一个什么道理?
露西:水可以让物体更容易被推动。
这段摘录的话开始于她们对这件展品相当直接的观察,以及二人在那个地方看到的东西及开展的活动。然而,这两个女孩并没有止于此,她们还更进一步,对藏在背后的水的属性进行了描述,即它“可以让物体更容易被推动”。像这样的一个结论其实是她们对自己观察到的球能转动起来这种现象做出的一种因果解释。