對(duì)科學(xué)教學(xué)中S-T分析法的個(gè)案研究

江蘇 連云港市蒼梧小學(xué)(222200) 南京曉莊學(xué)院環(huán)境科學(xué)學(xué)院(211171)

教學(xué)互動(dòng)是反映科學(xué)課堂師生行為的重要標(biāo)志，研究師生課堂行為有利于教學(xué)策略的改進(jìn)，有利于教師課后反思的深入，有利于向名師學(xué)習(xí)的導(dǎo)向。但科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程復(fù)雜，動(dòng)態(tài)變化，每位教師都有自己的觀點(diǎn)與立場(chǎng)，如果只是依靠定性觀察科學(xué)課堂，往往摻雜很多主觀因素，不利于提高教師的教學(xué)專業(yè)水平。

S-T分析法適合對(duì)課堂教學(xué)過(guò)程進(jìn)行定量、可視化分析，是目前國(guó)外研究較為成熟的教學(xué)分析工具。利用S-T 分析法可以避免研究者主觀評(píng)價(jià)課堂教學(xué)的利弊，通過(guò)有效地記錄、處理和分析課堂教學(xué)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，為科學(xué)課堂教學(xué)研究提供定量且客觀的指導(dǎo)性意見(jiàn)，有效提高教師的教學(xué)專業(yè)水平。

一、S-T分析法

S-T分析法即Student-Teacher分析法，主要用于對(duì)教學(xué)過(guò)程的定量分析。它將教學(xué)過(guò)程以圖形表示，使得研究者可以采用可視化的方法對(duì)教學(xué)過(guò)程加以研討，是一種有效的定量分析方法。

S-T分析法的主要步驟如下：(1)定義行為類別。課堂教學(xué)過(guò)程中的行為大致可分為兩類，一類是以教師主導(dǎo)的行為，標(biāo)記為T；另一類是以學(xué)生主體表現(xiàn)的行為，標(biāo)記為S。(2)觀摩教學(xué)，數(shù)據(jù)采樣。通過(guò)實(shí)際觀察教學(xué)過(guò)程或觀看教學(xué)錄像對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，按照相同的時(shí)間間隔判斷該時(shí)刻的教學(xué)行為是教師(T)行為還是學(xué)生(S)行為，借助Excel，獲得S-T表格。(3)繪制S-T曲線，分析教學(xué)過(guò)程。利用S-T表格，以S為縱軸，T為橫軸(各軸長(zhǎng)度均與課堂教學(xué)用時(shí)相同)，獲得S-T曲線，客觀分析教學(xué)過(guò)程。(4)繪制Rt-Ch圖，確定教學(xué)模式。借助S-T表格，匯總相關(guān)數(shù)量，計(jì)算Rt、Ch數(shù)值，由相關(guān)值所在的區(qū)域，確定教學(xué)模式。

二、應(yīng)用S-T分析法分析小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)例

目前尚未有運(yùn)用S-T分析法分析小學(xué)科學(xué)教學(xué)的文獻(xiàn)，于是筆者選取浙江省嘉興市小學(xué)科學(xué)名師、教研員阮翔老師的一節(jié)小學(xué)科學(xué)課《月相變化》為研究課例。通過(guò)對(duì)本課例的分析研究，運(yùn)用S-T分析法對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行定量分析，確定課堂教學(xué)的模式。

在觀摩該課例的錄像時(shí)，筆者感到，本節(jié)課以交流為期半個(gè)月的月相觀測(cè)活動(dòng)導(dǎo)入，借助“貼月相活動(dòng)”、總結(jié)上半個(gè)月月相特點(diǎn)、模擬三球位置關(guān)系的實(shí)驗(yàn)逐步展開(kāi)探究。

1.定義行為類別

隨著新課標(biāo)的推行，小學(xué)科學(xué)教學(xué)過(guò)程中師生、生生間的互動(dòng)交往已然成為科學(xué)教學(xué)的基本特征。借助S-T分析法，將課堂教學(xué)中的教學(xué)行為劃分為教師(T) 行為、學(xué)生(S) 行為。具體行為描述見(jiàn)表(1)：

表(1) 課堂教學(xué)行為的分類與定義

2.觀摩教學(xué)，數(shù)據(jù)采樣

數(shù)據(jù)采集是S-T分析法的初始階段，直接影響S-T表格的繪制，對(duì)分析教學(xué)過(guò)程、判斷教學(xué)模式起著至關(guān)重要的作用。根據(jù)已有研究及本課例的實(shí)際用時(shí)(41分30秒)，本課例采用30秒為時(shí)間間隔，在采樣時(shí)，教師行為記為T，學(xué)生行為記為S。教學(xué)實(shí)錄分析如表(2)：

表(2) 教學(xué)實(shí)錄分析

為了數(shù)據(jù)處理的便利，本課例按時(shí)間順序依次將記錄教學(xué)行為的S或T數(shù)據(jù)填入表格?！霸孪嘧兓苯虒W(xué)用時(shí)41分30秒，記錄數(shù)據(jù)83個(gè)，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)圖(1)。

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圖(1) “月相變化”的S-T表

3.繪制S-T曲線，分析教學(xué)過(guò)程

根據(jù)記錄的S-T表，將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入Excel表格中，以S為縱軸、T為橫軸繪制S-T曲線。曲線原點(diǎn)為教學(xué)起點(diǎn)，即教學(xué)起始階段。橫軸的每一個(gè)T對(duì)應(yīng)課堂中以教師行為主導(dǎo)的教學(xué)過(guò)程用時(shí)30秒，縱軸的每一個(gè)S對(duì)應(yīng)課堂中以學(xué)生行為主導(dǎo)的教學(xué)用時(shí)30秒。橫軸和縱軸的長(zhǎng)度均與課堂教學(xué)用時(shí)相同。根據(jù)上述方法，得“月相變化”的S-T曲線，見(jiàn)圖(2)。

圖(2) “月相變化”的S-T曲線

豎線較長(zhǎng)的部分主要為學(xué)生以小組為單位模擬月相變化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，橫線較長(zhǎng)的部分主要是教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)月相特點(diǎn)、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。為了更好地分析教學(xué)過(guò)程，將本節(jié)課劃分為a～e五個(gè)環(huán)節(jié)，如圖3所示。a階段(創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境)，教師(T)行為較多；b階段，學(xué)生貼月相圖，學(xué)生(S)行為較多，教師指導(dǎo)；接著有一大段師生行為頻繁互換的階段，即c階段，師生、生生交流討論，個(gè)別學(xué)生演示模擬實(shí)驗(yàn)；隨后有一段學(xué)生行為占主導(dǎo)的階段，即d階段，學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)；最后一段教師行為主導(dǎo)，也就是e階段，教師進(jìn)行總結(jié)與拓展。

客觀分析S-T曲線可以看出，本節(jié)課師生、生生互動(dòng)交往頻繁，學(xué)生行為在某階段占有率較高，S-T曲線較準(zhǔn)確地反映了整節(jié)課的教學(xué)過(guò)程。

圖(3) 月相變化的S-T曲線分析

4.繪制Rt-Ch圖，確定教學(xué)模式

S-T分析法中有兩個(gè)重要的參數(shù)，即教師行為占有率Rt(教師行為數(shù)/總數(shù))和師生行為轉(zhuǎn)換率Ch(師生行為轉(zhuǎn)換數(shù)/總數(shù))。Rt值越大(0～1)，表明課堂中教師行為越多，課堂教學(xué)模式更偏向于講授型；Rt值越小，表明課堂中教師行為越少，學(xué)生行為越多，課堂教學(xué)模式更偏向于練習(xí)型。Ch值越大(0～1)，表明課堂中師生行為轉(zhuǎn)換次數(shù)越多，師生間的互動(dòng)頻率越大，課堂教學(xué)模式更偏向于對(duì)話型。具體教學(xué)模式及標(biāo)準(zhǔn)條件見(jiàn)表(3)：

表(3) 教學(xué)模式及其標(biāo)準(zhǔn)條件

設(shè)采樣總數(shù)為N，教師(T)行為數(shù)為Nt，學(xué)生(S)行為數(shù)為Ns，相同行為的連續(xù)數(shù)為g,則師生行為轉(zhuǎn)換數(shù)為g-1。如圖(4)所示，本圖中連數(shù)g=11。

圖(4) 連續(xù)數(shù)與轉(zhuǎn)換數(shù)圖示

本課例用時(shí)41分30秒，以30秒為時(shí)間間隔點(diǎn)，行為總數(shù)是83，即N=83。教師(T)行為數(shù)Nt=40，學(xué)生(S)行為數(shù)Ns=43，連數(shù)g=39。通過(guò)數(shù)據(jù)可得，本課例中教師行為占有率為Rt=(Nt/N)=40/83=0.48，師生行為轉(zhuǎn)換率Ch=(g-1)/N=38/83=0.46。根據(jù)Ch、Rt的數(shù)值與表(3)，判斷出本節(jié)課的教學(xué)模式為對(duì)話型。

由S-T表格可知，本節(jié)課師生互動(dòng)頻繁，交往密切，課例中教師(T)行為與學(xué)生(S)行為比例相當(dāng)，Rt、Ch數(shù)值則客觀定量化地描述出本課例為師生對(duì)話型的教學(xué)模式。

三、對(duì)小學(xué)科學(xué)運(yùn)用S-T分析法的思考

利用S-T分析法客觀定量化分析小學(xué)科學(xué)的名師課堂，確定課堂教學(xué)的模式，理性地探究科學(xué)名師的教學(xué)特點(diǎn)，能有效提高教師的教學(xué)專業(yè)水平。雖然S-T分析法較客觀、準(zhǔn)確，卻無(wú)法反映出科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程中學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)的相關(guān)動(dòng)態(tài)，也看不出科學(xué)問(wèn)題討論過(guò)程中師生之間肢體與表情的交流，無(wú)法呈現(xiàn)出科學(xué)課堂具體的、生動(dòng)的語(yǔ)言互動(dòng)內(nèi)容。再者，現(xiàn)階段關(guān)于利用S-T分析法分析小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的相關(guān)文獻(xiàn)十分有限，如何探討控制變量下的課堂行為差別是S-T分析法的未來(lái)發(fā)展方向。