例談加涅任務(wù)分析圖表在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

趙躍文

（浙江衢江區(qū)杜澤中學(xué)，浙江 衢江 324017）

加涅的學(xué)習(xí)任務(wù)分析方法是美國教育系統(tǒng)設(shè)計專家加涅博士在他的著作《教學(xué)設(shè)計原理》中提出的一種學(xué)習(xí)任務(wù)分析方法.加涅在該書中強(qiáng)調(diào)教育的功能是促進(jìn)有目的的學(xué)習(xí).任何的學(xué)習(xí)都有一定的目標(biāo)，而一旦學(xué)習(xí)的目標(biāo)確定后，就可以用一種分析來確定先決能力或使能技能.先決條件是在終點(diǎn)目標(biāo)學(xué)習(xí)之前學(xué)習(xí)的一項(xiàng)任務(wù)，它能“促進(jìn)”學(xué)習(xí)或使學(xué)習(xí)成為可能.這一項(xiàng)任務(wù)，可以是具體某一節(jié)課的終點(diǎn)目標(biāo)，同時也可能是隨后一節(jié)課的使能目標(biāo)，因?yàn)樗呛髞砟枪?jié)課要學(xué)習(xí)的任務(wù)的先決條件.［1］加涅的學(xué)習(xí)任務(wù)分析可以幫助教師從某一終點(diǎn)技能出發(fā)，分析達(dá)成這一目標(biāo)所需要的使能目標(biāo).

新課改要求教師在物理教學(xué)中堅持以學(xué)生發(fā)展為本，切實(shí)減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展水平，促進(jìn)普通高中物理教學(xué)中知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三維目標(biāo)的有效達(dá)成.加涅的任務(wù)分析方法作為一種已經(jīng)被廣泛認(rèn)可的學(xué)習(xí)分析方法，對我們一線教師提高教學(xué)技能和適應(yīng)新課改的要求有積極的作用.

1 任務(wù)分析方法，有助于教師制定合理的教學(xué)目標(biāo)

我國的高中物理教學(xué)應(yīng)該以國家教育部制定的《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)》為制定教學(xué)目標(biāo)的根本依據(jù)，而各省教育廳制定的《普通高中物理學(xué)科指導(dǎo)意見》是對國家課程標(biāo)準(zhǔn)的解讀和具體化.作為教學(xué)第一線的物理教師，在實(shí)施物理教學(xué)時，應(yīng)做到有的放矢，明確學(xué)年、學(xué)期、教材模塊、教學(xué)單元直至課時的教學(xué)目標(biāo).

1.1 任務(wù)分析方法有助于教師理解上級部門的教學(xué)要求

在各省編寫的《普通高中物理學(xué)科指導(dǎo)意見》中，會指出某一內(nèi)容的教學(xué)要求，即學(xué)生學(xué)習(xí)了該內(nèi)容后應(yīng)該達(dá)到的學(xué)習(xí)結(jié)果，也就是加涅所描述的終點(diǎn)目標(biāo).事實(shí)上，即使在同一課時中，某些教學(xué)目標(biāo)也可能是另一個目標(biāo)的使能技能或先決條件.如果在一個單元或者更大的框架下看待教學(xué)目標(biāo)，就能發(fā)現(xiàn)各個教學(xué)目標(biāo)之間并不是相互獨(dú)立的.始于終極目標(biāo)的任務(wù)分析可以幫助教師認(rèn)識各個目標(biāo)之間的關(guān)系，更好地理解上級部門的教學(xué)要求.例如，浙江省教育廳制定的《普通高中物理學(xué)科指導(dǎo)意見》中是如表1所列來描述必修1模塊第1章第5節(jié)“自由落體運(yùn)動”的教學(xué)要求的［2］.

表1

續(xù)表

利用加涅的任務(wù)分析方法，對本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)可做如下的分析.

如圖1所示，在本節(jié)的6個基本要求中，目標(biāo)（5）處于任務(wù)分析的最高層，而目標(biāo)（3）和目標(biāo)（4）是目標(biāo)（5）的必要性先決條件，即目標(biāo)（5）的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該以目標(biāo)（3）和（4）的實(shí)現(xiàn)為前提；而目標(biāo)（6）是目標(biāo)（5）的支持性先決條件，即目標(biāo)（6）的實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)（5）的達(dá)成有促進(jìn)作用.目標(biāo)（3）作為目標(biāo)（5）的先決條件的同時也是目標(biāo)（1）的終極目標(biāo)，即目標(biāo)（1）的實(shí)現(xiàn)是達(dá)成目標(biāo)（3）的前提.

利用加涅的任務(wù)分析方法，能讓教師明確各個學(xué)習(xí)目標(biāo)之間的層次關(guān)系.在這樣的分析中，教師能更加理解上級教育部門對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的具體要求和邏輯關(guān)系.

圖1

1.2 任務(wù)分析方法有助于教師有針對性地制定一堂課的教學(xué)目標(biāo)

雖然在物理學(xué)科指導(dǎo)意見中明確了每個學(xué)習(xí)內(nèi)容的教學(xué)要求，但這些要求并不能代替教師在一堂課中的教學(xué)目標(biāo).因?yàn)槟繕?biāo)的制定還有一個重要的因素是學(xué)習(xí)者的學(xué)情.在一線的物理課堂教學(xué)中，同樣的內(nèi)容可能會面對知識背景、學(xué)習(xí)能力、思維能力不同的學(xué)習(xí)者.教師應(yīng)該根據(jù)具體的情況，制定適合于學(xué)習(xí)者的教學(xué)目標(biāo).加涅的任務(wù)分析方法，能夠幫助教師解構(gòu)每個終極目標(biāo)，在進(jìn)行任務(wù)分析時教師不得不反復(fù)問自己：“為了學(xué)習(xí)這個知識，學(xué)習(xí)者應(yīng)該具備哪個或哪些較簡單的技能？”一旦確定了第一組使能技能，就可以重復(fù)這個過程，對每一個使能技能提同樣的問題.這樣產(chǎn)生的使能技能就變得越來越簡單.通常，這樣的分析會根據(jù)學(xué)習(xí)者的知識水平和能力特點(diǎn)，一直分析到學(xué)習(xí)者中最低層次的學(xué)習(xí)者都已經(jīng)掌握的知識為終點(diǎn).

例如，在自由落體運(yùn)動的任務(wù)分析中，雖然指導(dǎo)意見中沒有把“觀察生活中的幾種落體運(yùn)動，從中能分辨出影響物體下落快慢的決定因素”寫入教學(xué)要求，但考慮到學(xué)生在達(dá)到“知道自由落體運(yùn)動的條件”這一目標(biāo)應(yīng)該以此目標(biāo)作為使能目標(biāo)，而這一任務(wù)并非所有學(xué)生都已經(jīng)掌握，所以把這個目標(biāo)寫入這堂課的教學(xué)目標(biāo)是合理的.

2 任務(wù)分析方法有利于教師確定教學(xué)重點(diǎn)，設(shè)計合理的教學(xué)順序

2.1 任務(wù)分析有利于教師確定教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容

教學(xué)重點(diǎn)是指教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，是課堂教學(xué)中需要解決的主要矛盾.教學(xué)重點(diǎn)往往是哪些與前面知識聯(lián)系緊密，對后續(xù)學(xué)習(xí)具有重要影響的知識、技能.任務(wù)分析方法能夠明確地指示出各個教學(xué)目標(biāo)之間的層次關(guān)系.當(dāng)某一教學(xué)目標(biāo)需要前面所學(xué)習(xí)的眾多使能目標(biāo)作為實(shí)現(xiàn)前提的同時，它又是眾多后續(xù)學(xué)習(xí)任務(wù)的必要使能目標(biāo)時，它就應(yīng)該是教學(xué)的重點(diǎn).

例如，對于“運(yùn)用自由落體運(yùn)動的規(guī)律解決簡單問題”這一教學(xué)目標(biāo)，它需要對必修2教材第2章的前面幾節(jié)知識作為必要使能條件（見圖1），同樣它又是后面“理解平拋運(yùn)動”等教學(xué)目標(biāo)的使能目標(biāo)，所以它應(yīng)該為該章的重點(diǎn)內(nèi)容.

2.2 任務(wù)分析有利于教師合理地安排教學(xué)順序

任務(wù)分析指出了每個教學(xué)任務(wù)實(shí)現(xiàn)的先決技能.先決技能與其終極目標(biāo)有機(jī)地聯(lián)系在一起.

例如，以“掌握力的正交分解法”為終極目標(biāo)的任務(wù)分析，可見圖2所示.

圖2

以“掌握正交分析法”為終極目標(biāo)，要實(shí)現(xiàn)這一學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生必須具備一些先決技能，這些技能在學(xué)習(xí)層次的第2級水平上已經(jīng)表示出來了.具體來講，學(xué)生必須能夠：（1）會用直角三角形知識計算分力；（2）能將力分解到兩個垂直的方向.每一個下位技能還有其先決條件，在圖中這些技能下邊表示了出來.

這樣的分析，能有效地幫助教師了解教學(xué)的順序應(yīng)該從任務(wù)分析的最底層開始，因?yàn)槿绻麑W(xué)生沒有獲得先決技能，那么后面的學(xué)習(xí)任務(wù)就不能完成.

3 任務(wù)分析有利于教師對物理教學(xué)進(jìn)行評價

物理教學(xué)評價根據(jù)評價的作用和性質(zhì)來劃分，可以分為診斷性評價、形成性評價和總結(jié)性評價.

3.1 任務(wù)分析有助于教師對教學(xué)進(jìn)行診斷性評價

診斷性評價又稱前置性評價，它主要根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)背景、學(xué)生學(xué)習(xí)水平，對后續(xù)學(xué)習(xí)可能存在的困難和問題及其原因做出診斷.［3］加涅的任務(wù)分析可以幫助教師將學(xué)生與學(xué)習(xí)任務(wù)聯(lián)系起來，對學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)中可能遇到的困難進(jìn)行預(yù)測和判斷.

在進(jìn)行任務(wù)分析的過程中，為了識別某個終極目標(biāo)的先決條件，就必須問，“學(xué)生必須具備什么技能才能學(xué)習(xí)這種（新的）技能？缺乏這種技能，學(xué)習(xí)就不可能進(jìn)行”.同時，當(dāng)教師從學(xué)習(xí)者為什么失敗的角度評價教學(xué)時，就會提出“該生沒有掌握哪些先決技能”，接下來就會力圖去發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者需要學(xué)習(xí)什么.

例如，在圖2中，如果學(xué)生沒有能夠完成“掌握正交分解法”的教學(xué)任務(wù)，則他們有可能不能順利做到：（1）把力正確的分解到兩個相互垂直的方向，（2）結(jié)合直角三角形中三角函數(shù)知識計算分力.通過這樣的診斷，教師可以設(shè)計合理的教學(xué)活動來讓學(xué)習(xí)者保持正確的學(xué)習(xí)順序，使學(xué)生的學(xué)習(xí)得到有益的強(qiáng)化.

3.2 學(xué)習(xí)任務(wù)分析有助于教師對教學(xué)進(jìn)行形成性評價.

形成性評價是對學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)展的評價，在教學(xué)過程中為改進(jìn)教與學(xué)而進(jìn)行的評價.形成性評價的目的不是為了證明學(xué)生是否熟練掌握了課程內(nèi)容，而是給學(xué)生和教師提供還有哪些尚未掌握的信息，以指導(dǎo)下一步的學(xué)習(xí).形成性評價越是能夠提供關(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)的信息，就越有效.同時，教師還必須對這些能夠反映學(xué)生學(xué)習(xí)程度的信息進(jìn)行合理地分析，才能有針對性地改進(jìn)自己的教學(xué).

加涅的任務(wù)分析方法，可以為教師在教學(xué)設(shè)計中獲得反饋信息提供幫助，也可以幫助教師快速有效地分析課堂中反饋的信息，以改進(jìn)自己的教學(xué).如果教師在設(shè)計評價時能考慮教學(xué)目標(biāo)的使能技能，甚至是使能技能更下位的技能，就能獲得更多的診斷性信息.

例如，當(dāng)教師在課堂中嘗試評價學(xué)生對“掌握力的正交分解法”這個教學(xué)目標(biāo)的評價時，為了更多的了解學(xué)生對這一學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成情況，可設(shè)計如下任務(wù)：讓學(xué)生對一個靜止在斜面上的質(zhì)量為m物體進(jìn)行受力分析，并使用正交分解法，把物體所受的力分解到兩個垂直的方向上（畫出分解圖），并求出各個分力的大小.教師在觀察學(xué)生完成任務(wù)時至少可以獲得如下信息：

（1）是否能進(jìn)行完整地受力分析.

（2）是否能建立合理的直角坐標(biāo)系.

（3）是否能根據(jù)平行四邊形定則進(jìn)行力的分解.

（4）是否能結(jié)合直角三角形中三角函數(shù)知識計算分力.

當(dāng)教師獲得這些信息后，可以更加準(zhǔn)確地判斷學(xué)生對知識的掌握情況從而實(shí)時的改進(jìn)教學(xué).同時，這樣的分析還可以促進(jìn)教師對自己的教法進(jìn)行反思，評價自己的教學(xué).

4 結(jié)束語

高效的物理課堂應(yīng)該是“教學(xué)目標(biāo)”、“教學(xué)活動”和“教學(xué)評價”保持高度一致的課堂.加涅的任務(wù)分析方法能夠幫助我們教師以“教學(xué)目標(biāo)”為終點(diǎn)，合理地設(shè)計“教學(xué)活動”，有效地進(jìn)行“教學(xué)評價”.這對實(shí)現(xiàn)高效的物理課堂有著極其重要的意義.

1 R.M.加涅.教學(xué)設(shè)計原理.上海：華東師范大學(xué)出版社，2007.139

2 浙江省教育廳.浙江省普通高中物理學(xué)科指導(dǎo)意見.杭州：浙江教育出版社，2012.8

3 朱鐵成.物理課程與教學(xué)研究.杭州：浙江大學(xué)出版社，2008.279