高中物理教師PCK現(xiàn)狀的個(gè)案研究*

張中華 張正嚴(yán)

(綿陽(yáng)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校 四川 綿陽(yáng) 621333) (西南大學(xué)科學(xué)教育研究中心 重慶 400715) (西南大學(xué)科學(xué)教育研究中心 重慶 400715)

1 研究對(duì)象與方法

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，美國(guó)教育學(xué)和心理學(xué)專家、斯坦福大學(xué)教授舒爾曼(Lee Shulman)提出學(xué)科教學(xué)知識(shí)(Pedagogical Content Knowledge, 簡(jiǎn)稱PCK)概念以來(lái)，逐漸成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者教師教育的研究熱點(diǎn).那么我國(guó)高中物理教師的PCK現(xiàn)狀如何呢？我們選取了四川省G市一位高中物理教師(姑且稱之為王老師)作為個(gè)案，采用課堂觀察和文本分析(教案分析)的研究方法，以Magnusson等人的PCK結(jié)構(gòu)理論為分析框架[1，2]，分析研究他在物理課堂教學(xué)中所展現(xiàn)出來(lái)的PCK.

2 研究結(jié)果

2.1 關(guān)于學(xué)科教學(xué)取向的知識(shí)

從研究的結(jié)果上看，無(wú)論是教學(xué)目標(biāo)的制定、教學(xué)策略的采用、學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的方法，王老師都側(cè)重了對(duì)學(xué)生在應(yīng)試方面的知識(shí)要求.王老師認(rèn)為，由于高考的存在，無(wú)論是學(xué)校、家長(zhǎng)還是學(xué)生，在評(píng)價(jià)一名教師是否是優(yōu)秀教師時(shí)，往往以教師所帶班級(jí)學(xué)生的考試成績(jī)?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)，這讓教師們不得不將奮斗的目標(biāo)放在應(yīng)試教育上.

王老師在分析教學(xué)內(nèi)容制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)，通常會(huì)做出一些調(diào)整，增加或者強(qiáng)調(diào)高考可能考到的內(nèi)容，忽略或者刪除高考不出現(xiàn)或者不經(jīng)常出現(xiàn)的內(nèi)容.例如第五章的“經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性”，一節(jié)內(nèi)容由于高考考試大綱不做要求，所以教師們往往讓學(xué)生課后自行閱讀和學(xué)習(xí)，最終導(dǎo)致學(xué)生放棄學(xué)習(xí)這個(gè)內(nèi)容.

由于強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生應(yīng)試能力的培養(yǎng)，在實(shí)際教學(xué)中，王老師往往采用“題海戰(zhàn)術(shù)”.對(duì)于一些比較難的章節(jié)，比如“動(dòng)能和動(dòng)能定理”“機(jī)械能守恒定律”，王老師用了兩個(gè)多星期的時(shí)間以專題訓(xùn)練的方式，強(qiáng)化學(xué)生關(guān)于一種類型題的解題方法和思路.

2.2 關(guān)于課程的知識(shí)

2.2.1 關(guān)于教學(xué)目標(biāo)的知識(shí)

例如在“功”一節(jié)中，王老師認(rèn)為“功與能的概念是物理學(xué)中相當(dāng)重要的概念，它們貫穿于整個(gè)物理學(xué).雖然學(xué)生們?cè)诔踔形锢碇幸呀?jīng)接觸過(guò)功了，但是這一節(jié)并非是初中內(nèi)容的簡(jiǎn)單重復(fù)，而是知識(shí)維度的進(jìn)一步拓展和深化.”由此，他制定了以下的教學(xué)目標(biāo)：

(1)知識(shí)與技能

1)初步認(rèn)識(shí)做功與能量變化的關(guān)系.

2)理解功的概念，知道做功的兩個(gè)必要因素.

3)掌握功的公式，明確公式中各物理量所代表的含義.

4)知道功是標(biāo)量，能理解正功與負(fù)功.

5)知道什么是總功.

(2)過(guò)程與方法

1)能從現(xiàn)實(shí)生活中發(fā)現(xiàn)與功有關(guān)的問(wèn)題.

2)能運(yùn)用功的概念解決生產(chǎn)、生活中的一些實(shí)際問(wèn)題.

(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀

通過(guò)結(jié)合生產(chǎn)、生活的實(shí)際例子，使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)研究的社會(huì)價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的興趣和熱情.

從以上的教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合其他課堂教學(xué)，可以看到，王老師最主要關(guān)注的還是學(xué)生知識(shí)與技能方面的培養(yǎng).而且王老師本人也提到，一般情況下，他在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)，往往會(huì)根據(jù)實(shí)際情況加大學(xué)生在知識(shí)與技能方面的要求、適當(dāng)減少過(guò)程與方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng).他說(shuō)：“參考書(shū)目上的教學(xué)目標(biāo)比較理想，不太適合實(shí)際的教學(xué).如果我完全按照參考書(shū)目上的教學(xué)目標(biāo)要求我的學(xué)生，可能我的學(xué)生就無(wú)法考上大學(xué).所以在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)，我更多的時(shí)候是以高考考試大綱為標(biāo)準(zhǔn)，加大學(xué)生對(duì)于知識(shí)與技能的要求.”

2.2.2 學(xué)科方面的知識(shí)

雖然王老師已經(jīng)有十多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，但是關(guān)于學(xué)科方面的知識(shí)仍有部分欠缺，例如“功率”一節(jié)中汽車上坡時(shí)需要換擋和踩油門(mén)，但是換擋和踩油門(mén)到底誰(shuí)改變的是汽車的速度v，誰(shuí)改變的是汽車的牽引力F，以及怎樣改變的？在這一方面王老師就顯得比較糊涂.這類教師不甚清楚的知識(shí)大多是比較新、比較實(shí)際、高考一般不會(huì)考的問(wèn)題.而這也顯示出我們當(dāng)代教師在學(xué)科方面知識(shí)方面的欠缺.

2.3 關(guān)于學(xué)生的知識(shí)

作為一名從教十多年的教師，王老師對(duì)于高中學(xué)生在面對(duì)不同物理內(nèi)容的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備知識(shí)和學(xué)習(xí)困難知識(shí)還是比較熟悉的.例如“功率”一節(jié)，王老師認(rèn)為，“功率的概念和物理意義是本節(jié)的重點(diǎn)，如果學(xué)生能夠懂得做功的快慢表示的是能量轉(zhuǎn)化的快慢，自然就能明白功率實(shí)際上就是描述能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量.”再比如“機(jī)械能守恒定律”一節(jié)，王老師提到“這一節(jié)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握機(jī)械能守恒的條件，難點(diǎn)是能判斷機(jī)械能是否守恒.但是在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)必須清楚，不然學(xué)生就會(huì)越學(xué)越糊涂”.

2.4 關(guān)于教學(xué)策略的知識(shí)

2.4.1 掌握多種建立物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)策略

王老師在建立物理概念、物理規(guī)律時(shí)，能夠運(yùn)用多種多樣的方法創(chuàng)設(shè)物理情境引發(fā)學(xué)生思考.如在“重力勢(shì)能”中，他就采用“從高樓大廈的吊車下路過(guò)時(shí)總感覺(jué)害怕”提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考重力勢(shì)能可能與高度和質(zhì)量有關(guān)：“那么大家猜想重力勢(shì)能可能與哪些因素有關(guān)呢？吊車越高你越害怕，還是越低你越害怕？吊車吊的物體越重你越害怕，還是越輕你越害怕？”

另外王老師還擅長(zhǎng)利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，采用日常生活中常見(jiàn)的例子，運(yùn)用最近國(guó)內(nèi)外發(fā)生的事件和利用物理學(xué)史中鮮活的故事等創(chuàng)設(shè)物理情境.在訪談中，王老師也提到“我們教師在上課時(shí)要盡可能的用學(xué)生能夠理解的方式講解物理概念和物理規(guī)律，所用的例子要盡量的貼近生活、結(jié)合實(shí)際”.

雖然王老師知道多種建立物理概念和物理規(guī)律的教學(xué)策略，但是在教學(xué)手段上仍顯落后——至今為止他采用的仍然是傳統(tǒng)的黑板教學(xué).

2.4.2 “觀察式”的科學(xué)探究

物理教科書(shū)上安排了比較多的科學(xué)探究活動(dòng)和學(xué)生實(shí)驗(yàn).但是事實(shí)上，由于教學(xué)進(jìn)度的要求和課時(shí)的局限性，王老師往往不能挪出多余的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行課堂活動(dòng)或者實(shí)驗(yàn)探究，因此 “觀察式”的科學(xué)探究便應(yīng)運(yùn)而生.所謂“觀察式”的科學(xué)探究是指學(xué)生在教師的引導(dǎo)下提出問(wèn)題、猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后由教師在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，最后得出結(jié)論.這種科學(xué)探究實(shí)際上并沒(méi)有讓學(xué)生主動(dòng)參與和實(shí)踐，在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力方面，效果折損不少.

2.5 關(guān)于學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的知識(shí)

在進(jìn)行學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)時(shí)，王老師主要采取以筆試為主的方式來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生是否已經(jīng)達(dá)到教學(xué)目標(biāo).在我們研究的這所重點(diǎn)中學(xué)里，高一的學(xué)生每人配備一本物理練習(xí)冊(cè)和一份物理周報(bào).對(duì)于教師而言，這本練習(xí)冊(cè)和這份周報(bào)有時(shí)候比教科書(shū)更為重要，它們已經(jīng)成為平時(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn).當(dāng)然，王老師也有提到一些其他的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的方式，如在課堂上觀察學(xué)生的聽(tīng)課狀態(tài)、查看學(xué)生的課堂筆記等.不過(guò)，王老師認(rèn)為這些只能起到輔助的作用.

3 結(jié)論與討論

研究表明，從“關(guān)于學(xué)科教學(xué)取向的知識(shí)”來(lái)看，王老師主要從學(xué)生的短期利益(自身的切身利益)出發(fā)，具有較強(qiáng)的應(yīng)試取向，而沒(méi)有真正從學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益考慮；從“關(guān)于教學(xué)目標(biāo)的知識(shí)”來(lái)看，王老師也主要關(guān)注的是“知識(shí)與技能”這一維傳統(tǒng)教學(xué)較為重視的目標(biāo)，對(duì)其他二維目標(biāo)關(guān)注不足；從“學(xué)科方面的知識(shí)”來(lái)看，面對(duì)新的時(shí)代生活，新教材在教材中引入了“汽車換擋和踩油門(mén)”的教學(xué)情境，王老師在講授這部分老教材中沒(méi)有、以往教學(xué)不涉及的內(nèi)容時(shí)，就顯得“捉襟見(jiàn)肘”；從“關(guān)于學(xué)生的知識(shí)”來(lái)看，王老師也還可以發(fā)展出更多的認(rèn)識(shí)學(xué)生的方式和手段；從“關(guān)于教學(xué)策略的知識(shí)”來(lái)看，面對(duì)新的課程理念，王老師對(duì)科學(xué)探究教學(xué)實(shí)施“觀察式”的處理，說(shuō)明他尚未真正達(dá)到完全徹底地從學(xué)生的角度出發(fā)思考問(wèn)題，面對(duì)課程改革背景下新的課程和教學(xué)理念的追求，王老師的學(xué)科教學(xué)知識(shí)還有更新的需求；從“關(guān)于學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的知識(shí)”來(lái)看，面對(duì)課程改革的背景，王老師也還有拓展的空間.

舒爾曼將PCK定義為教師將學(xué)科內(nèi)容轉(zhuǎn)化和表征為有教學(xué)意義的形式，適合不同能力和背景的學(xué)生，是綜合了學(xué)科知識(shí)、教學(xué)和背景的知識(shí)而形成的知識(shí)，是教師特有的知識(shí)[3].結(jié)合對(duì)王老師的研究，我們認(rèn)為，對(duì)于中學(xué)物理教學(xué)中涉及的物理學(xué)學(xué)科知識(shí)來(lái)說(shuō)，本身變化不大，但是教師面對(duì)的時(shí)代背景卻發(fā)生了較大變化，面對(duì)變化的時(shí)代背景(比如課程改革等教育背景，高新技術(shù)日新月異的生產(chǎn)生活時(shí)代)，王老師等成熟型物理教師的學(xué)科教學(xué)知識(shí)形成之后也并非一勞永逸，也需要更新.

進(jìn)一步總結(jié)，我們認(rèn)為，當(dāng)前我國(guó)物理教師學(xué)科教學(xué)知識(shí)更新的核心問(wèn)題是，如何將新的教學(xué)理念和方法融入到學(xué)科教學(xué)之中.另外，教師學(xué)科教學(xué)知識(shí)的更新還涉及如何用已有的學(xué)科知識(shí)解釋隨著時(shí)代變化教師在教學(xué)中遇到的新的情境問(wèn)題.

參考文獻(xiàn)

1 蔡鐵權(quán)，陳麗華.科學(xué)教師學(xué)科教學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu).全球教育展望,2010,39(10):91～96

2 張育桂.小學(xué)數(shù)學(xué)教師整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)(TPACK)研究：[碩士學(xué)位論文]，2011.21

3 任一明,田騰飛.PCK——教師教育改革之必需.西南大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2009,35(2):134～138