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基于认知负荷理论对WebQuest与传统教学的对比研究

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吕航王俊秋

摘要：随着信息技术的在教育领域应用的不断普及，基于因特网的探究性教学活动（WebQuest）也被逐渐应用于基础教学领域，并在教学过程中取得了良好成效，但同时也遭到了传统教学支持者的排斥和质疑。为了研究WebQuest相比较于传统教学在小学语文教学中是否具有优势，本文拟从认知负荷理论角度对两种教学方式的教学效果进行实验研究，通过实验数据结果分析来评价两种教学方式的教学效果，并提出相关建议。

关键词：认知负荷;WebQuest;教学效果;教师培养

一、认知负荷理论概述

由澳大利亚心理学家JohnSweller（1988）等提出的认知负荷理论认知负荷理论（CognitiveLoadTheory）[1]，一直对于现代教育理论，尤其是在教育心理学、认知心理学等领域中有着深远的影响。认知负荷（CognitiveLoad）是指人在完成任务过程中进行信息加工所需要的认知资源的总量，该理论经过许多教育家和心理学家的努力，不断得到完善，该理论认为影响认知负荷的主要因素有学习材料组织和呈现方式、学习材料的复杂性和个体的专长水平。为了更好的研究认知负荷理论，学者们根据该理论的特性又将认知负荷理论具体分为了：内在认知负荷、外在认知负荷和有效认知负荷三类。

基于认知负荷理论，学习者的认知资源是有限的，而在学习任务中，任何活动都会消耗认知资源，当学习任务所需要消耗的认知资源超过了学习者本身所具有的认知资源总量时，就会造成认知超负荷（eognitiveoverload），从而影响学习的效果和效率。这时，我们要求在学习者的学习过程中，必须要有效的管理好以上三种认知负荷，使得学习者所承受的三种认知负荷之和不得超过其工作任务的总负荷。这使得我们在教学设计过程中，应当不断调整教学设计来降低外在负荷和内在负荷，并通过增加有效负荷，在三种认知负荷之和不超过工作记忆的总负荷的前提下，提高学习者的学习效率。

二、基于WebQuest的教学模式

基于WebQuest的教学模式是由美国圣地亚哥州立大学教育技术学院教授伯尼·道治（BernieDodge）和汤姆·玛蒂（TomMarch）（1995）年提出的。顾名思义，我们可以把WebQuest理解成一种基于英特网的探究式学习活动，即通过引导学生通过英特网查找资料，并在此基础上开展自主学习研究。具体包括在课堂教学中，教师向学生呈现一个特定的情景或任务，要求学生通过借助英特网去寻找发现相关解决方案。教师在整个课堂中只是充当引导者，而学生则成为了整个课程学习的主角。

三、基于认知负荷理论的两种教学方式实验研究

为了研究WebQuest相比较于传统教学的教学效果，我们引入认知负荷这一概念，选取四川省宜宾市翠屏区四所小学校共1700名小学生在两种教学模式下的认知负荷进行研究，以对比分析在WebQuest与传统教学两种教学模式下，学生在语文学习的认知负荷上是否存在明显差异。

[被研究者来源＼小学三年级＼小学四年级＼被研究者平均年龄＼8（取整后）＼9（取证后）＼被研究者总体规模＼800人（其中男生423人，女生377人）＼900人（其中男生412，女生488人）＼]

表一?被研究者情况表

本次研究共分为两组实验，每次实验分别设实验组和对照组，具体包括小学四年级学生在WebQuest（实验组）与传统教学（对照组）下认知负荷对比研究（实验一），小学三年级学生在WebQuest（实验组）与传统教学（对照组）下认知负荷的对比研究（实验二）。

本次研究选取小学四年级语文课文《鸟的天堂》作为研究媒介，被研究者（小学三年级和小学四年级）均未在以前接触过此篇课文，但在对语文学习认知能力方面，小学四年级学生明显高于小学三年级学生。本次研究以具有20年工作经验的小学语文教师，以传统教学模式下的《鸟的天堂》教学作为对照组，以基于互联网自主研究教学的WebQuest教学模式作为实验组。实验组与对照组具体教学设计如下表：

[組别＼传统教学（对照组）＼WebQuest（实验组）＼课前预习布置＼请同学们通读课文，遇到不懂得生字、生词查阅字典，掌握读音、字形、理解词义＼教师提供参考网址，要求学生分组扮演科学家、摄影家、作家，通过上网自主查阅有关广东省新会县天马河地理环境与动物保护的资料，完成一篇关于该区域生态环境保护的建议方案。方案需包括图片、文字说明、纪录片资料等。＼??课堂教学＼①教师在黑板上列出生字、生词，要求学生标明读音与词义。

②教师介绍本文作者、文章写作背景。

③学生通读文章，教师提问：巴金几次经过鸟的天堂分别看到什么景象？文章的写作顺序是什么？

④教师与学生总结大榕树的特征与鸟的特征？

⑤教师要求学生归纳文章的中心思想。

⑥教师列出课文