物理教師TPACK課堂觀察記錄表的編制

趙 暉

(曲阜師范大學(xué)物理工程學(xué)院 山東 曲阜 273165)

?

物理教師TPACK課堂觀察記錄表的編制

趙 暉

(曲阜師范大學(xué)物理工程學(xué)院 山東 曲阜 273165)

TPACK(整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識)是信息時代全新的教師知識框架，對信息化教學(xué)的推進(jìn)、教師專業(yè)成長具有重要作用．通過課堂觀察物理教師TPACK是研究其TPACK水平與特征極其關(guān)鍵的一部分，本研究通過文獻(xiàn)分析，確定了物理教師TPACK課堂觀察的6個維度：技術(shù)類型、技術(shù)來源、技術(shù)質(zhì)量、教學(xué)事件描述、SAMR層次、涉及要素．

物理教師 TPACK 課堂觀察

1 引言

TPACK(Technological Pedagogical and Content Knowledge)中文為“整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識”，是使用技術(shù)進(jìn)行優(yōu)質(zhì)教學(xué)的基礎(chǔ)，是教師創(chuàng)造性地將技術(shù)、教學(xué)法和學(xué)科內(nèi)容3種關(guān)鍵知識整合起來，而超越三者的一種新興知識形態(tài)．

TPACK框架的首創(chuàng)，扭轉(zhuǎn)了信息技術(shù)與課程整合領(lǐng)域中“只強(qiáng)調(diào)‘技術(shù)’和‘學(xué)生’對技術(shù)的自主應(yīng)用”的偏頗，使人們的關(guān)注點(diǎn)重新聚焦于“教師所需的知識”和“教師在整合過程中的重要作用”[1]．但是目前研究者對教師的TPACK研究多是采用問卷調(diào)查法，這種研究方法測量的多是教師對自己知識的“自我效能感”而不是真實(shí)的TPACK水平，在這種情況下，深入一線教學(xué)對教師進(jìn)行長時間與高聚焦的觀察就顯得十分有必要．

教師TPACK應(yīng)該如何解構(gòu)？如何編制一份課堂觀察記錄表用于對教師教學(xué)過程中顯現(xiàn)出的TPACK進(jìn)行記錄？這是本研究試圖解決的問題．

2 物理教師的TPACK構(gòu)成

馬修·科勒(Matthew Koehler)和龐雅·米什拉(Punya Mishra)在舒爾曼(Shulman)的PCK概念基礎(chǔ)上建立了TPACK框架，并對TPACK框架的3個核心要素與4個復(fù)合元素進(jìn)行了詳細(xì)論述．核心要素包括：教學(xué)法知識(Pedagogical Know-ledge)、學(xué)科內(nèi)容知識(Content Knowledge)、技術(shù)知識(Technological Knowledge)，復(fù)合元素包括學(xué)科教學(xué)法知識(Pedagogical Content Knowledge)、整合技術(shù)的教學(xué)法知識(Technological Pedagogical Knowledge)、整合技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識(Technological Content Knowledge)、整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(Technological Pedagogical and Content Knowledge)，同時，教師還必須擁有教學(xué)所處的境脈(Contexts)[2]．有的學(xué)者在對教師TPACK構(gòu)成解構(gòu)就遵循了這種觀點(diǎn)，比較有代表性的是詹藝采用會話分析的方法研究師范生教學(xué)設(shè)計(jì)過程中TPACK特征．

由于TPACK是教師知識框架中最核心的知識成分，也是教師使用技術(shù)進(jìn)行有效教學(xué)的基礎(chǔ)，所以不少研究者在研究的過程中首先關(guān)注的不是整個TPACK框架，而只是TPACK．其中的代表人物就是尼斯(Margaret Niess)．尼斯提出了整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(TPACK)的4個核心要素：

(1)技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合目的的統(tǒng)領(lǐng)性觀念；

(2)技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的教學(xué)策略和教學(xué)表征知識；

(3)學(xué)生用技術(shù)來理解、思考和學(xué)習(xí)學(xué)科主題的知識；

(4)技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的課程和課程材料知識[3]．

海蒂斯(Hatice Akkoc)在其基礎(chǔ)上加入了“使用技術(shù)對特定主題進(jìn)行評價(jià)的知識”這一要素．

本研究采用尼斯等人的觀點(diǎn)，因?yàn)樵趯?shí)際的物理教學(xué)過程中，技術(shù)的出現(xiàn)往往帶有一定的目的，是與課程知識、教學(xué)知識、學(xué)生知識相結(jié)合的．盡管科勒與米什拉提出的TPACK框架是由3個要素(學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù))組合與疊加而來，但他們認(rèn)為這只是一個解析行為(Analytic act)，很難在實(shí)踐中分解出來，孤立地看這3個要素，代表了對良好教學(xué)的一種真實(shí)傷害[4]．而且，假如按照“框架”的觀點(diǎn)把教師課堂教學(xué)TPACK解構(gòu)成7個要素的話，首先我們的研究重點(diǎn)不夠聚焦，其次就是很有可能與教師PCK的研究構(gòu)成重疊．

因此，本研究將物理教師TPACK解構(gòu)成以下5個要素：關(guān)于整合技術(shù)教授物理的整體觀念；關(guān)于在物理學(xué)科中整合技術(shù)的課程和課程材料的知識；關(guān)于學(xué)生使用技術(shù)理解、思考和學(xué)習(xí)物理的知識；關(guān)于使用技術(shù)教授特定物理主題的教學(xué)策略和呈現(xiàn)形式的知識；使用技術(shù)對特定主題進(jìn)行評價(jià)的知識．由于“整合技術(shù)教授物理的整體觀念”這一要素涉及教師對物理學(xué)科本身的認(rèn)識、對物理教學(xué)的看法以及對技術(shù)在物理教學(xué)中的認(rèn)識等，而這些內(nèi)容不易通過課堂觀察得出，所以該“物理教師TPACK課堂觀察記錄表”(以下簡稱“課堂觀察記錄表”)只觀察記錄另外4個要素．

3 “課堂觀察記錄表”各維度的確定

試圖僅通過觀察教師的課堂教學(xué)情況來分析教師的TPACK水平與特征是不恰當(dāng)?shù)模驗(yàn)榻處煹腡PACK是一種涌現(xiàn)于學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù)之間的相互作用的理解[4]，它不僅僅體現(xiàn)在教師的課堂教學(xué)中，還滲透在教師的日常生活中．對教師的TPACK研究應(yīng)該結(jié)合多種研究方法(如課堂觀察法、訪談法、作品分析法等)，“課堂觀察記錄表”應(yīng)該只是作為一個重要的研究工具，為研究者后期分析解讀教師的TPACK特征提供可靠的課堂教學(xué)資料，為其他研究資料提供互證證據(jù)．

因此，本研究通過對文獻(xiàn)資料的分析以及結(jié)合物理學(xué)科本身的特點(diǎn)，將技術(shù)類型、技術(shù)來源、技術(shù)質(zhì)量、教學(xué)事件描述、SAMR層次、涉及要素確定為“課堂觀察記錄表”的課堂觀察維度．

3.1 “技術(shù)類型”維度的確定

技術(shù)是觀察教師TPACK的基點(diǎn)，即每當(dāng)教學(xué)過程中出現(xiàn)技術(shù)的時候，我們就需要對其教學(xué)活動進(jìn)行記錄，因此確定技術(shù)的種類十分有必要．

Raven McCrory認(rèn)為可以把科學(xué)教學(xué)中的技術(shù)分成3類：一種是和所教授的科學(xué)無關(guān)，只是用來服務(wù)于科學(xué)教學(xué)的技術(shù)，比如文字處理、電子表格和圖形軟件等；另一種是專門設(shè)計(jì)用來教授和學(xué)習(xí)科學(xué)的技術(shù)，比如微課、在線課程等；還有一種就是專門設(shè)計(jì)用來“做”科學(xué)的技術(shù)，包括一些實(shí)驗(yàn)儀器等[4]．結(jié)合國內(nèi)當(dāng)前普遍教學(xué)現(xiàn)實(shí)，本研究認(rèn)為技術(shù)種類有：實(shí)驗(yàn)儀器、電子白板、視頻、Flash動畫、PPT靜態(tài)文本、PPT動態(tài)演示、Word文字處理技術(shù)、Excel數(shù)據(jù)處理技術(shù)、幾何畫板、DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)資源庫等．

需要注意的是，技術(shù)相對而言是千變?nèi)f化、不斷更新的，有可能在筆者寫下這句話的時候，已經(jīng)有一種技術(shù)被淘汰了，因此，在教學(xué)實(shí)踐中技術(shù)的種類是不斷改變更迭的，教師可以根據(jù)自身的實(shí)際情況，參照Raven McCrory的觀點(diǎn)對技術(shù)類型進(jìn)行補(bǔ)充與刪減．

3.2 “技術(shù)來源”維度的確定

“技術(shù)來源”這一維度的確定涉及到對教師技術(shù)知識如何評價(jià)的考量．教師技術(shù)知識包括教師技術(shù)的知識以及教師對技術(shù)認(rèn)識的知識，教師技術(shù)的知識指的是教師對技術(shù)種類的認(rèn)知以及知道如何操作某種技術(shù)的知識；教師對技術(shù)認(rèn)識的知識指的是教師知道如何針對不同的學(xué)科內(nèi)容主題選擇適合的技術(shù)類型、知道如何依據(jù)不同教學(xué)策略選擇不同類型的技術(shù)種類、知道如何根據(jù)技術(shù)的功能和限制選擇適當(dāng)?shù)膶W(xué)科教學(xué)法的知識，簡單的來說，教師對技術(shù)認(rèn)識的知識就是教師知道技術(shù)能做什么以及怎么做效果做好的知識．

技術(shù)的來源體現(xiàn)著教師對技術(shù)知識的理解．例如，在探究“液體的表面張力”這節(jié)課中，有的教師可能直接利用學(xué)?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備展開教學(xué)，存在的問題就是鐵圈太小，現(xiàn)象不易觀察；而有的教師為了達(dá)到更好的教學(xué)效果自制了這套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，鐵圈尺寸大大增加，顯示效果也大大提高．這種對技術(shù)來源的不同選擇能夠體現(xiàn)一位教師對技術(shù)知識的理解，對技術(shù)與學(xué)生學(xué)習(xí)的知識的理解．因此，本研究將“技術(shù)來源”分為自制與他制．

3.3 “技術(shù)質(zhì)量”維度的確定

技術(shù)質(zhì)量這一維度具體分為“本體質(zhì)量”與“操作質(zhì)量”．本體質(zhì)量指的是技術(shù)本身的質(zhì)量或品質(zhì)，按其實(shí)際情況可分為優(yōu)、良、差3個等級，比如教師下載的視頻的清晰度、實(shí)驗(yàn)儀器的科學(xué)性和美觀性等．操作質(zhì)量指的是教師對某一種技術(shù)操作的規(guī)范性、熟練性、獨(dú)創(chuàng)性．規(guī)范性表現(xiàn)在:

(1)能夠正確安裝、卸載計(jì)算機(jī)軟件，正常使用計(jì)算機(jī)軟件功能；

(2)能夠正確操作實(shí)驗(yàn)儀器，了解實(shí)驗(yàn)儀器的主要功能和使用條件；

(3)能夠正確組裝、收納實(shí)驗(yàn)儀器．

熟練性表現(xiàn)在:

(1)能夠順利、迅速地組裝實(shí)驗(yàn)儀器或安裝計(jì)算機(jī)軟件；

(2)能夠快速解決技術(shù)使用過程中出現(xiàn)的問題．

獨(dú)創(chuàng)性表現(xiàn)在:

(1)能夠根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容自主對實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行改進(jìn)或創(chuàng)新；

(2)能夠根據(jù)學(xué)生理解特點(diǎn)改進(jìn)技術(shù)的表征形式；

(3)能夠利用技術(shù)對教學(xué)活動進(jìn)行重組，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式．

3.4 “教學(xué)事件描述”維度的確定

文獻(xiàn)[5]認(rèn)為，質(zhì)的研究的主要目的是對被研究的個人經(jīng)驗(yàn)和意義建構(gòu)作“解釋性理解”，從他們的角度理解他們的行為及其意義解釋，那么具體到通過課堂觀察法研究物理教師TPACK特征時，能夠最大程度提供具有“解釋性”的資料便是教師在使用技術(shù)進(jìn)行教學(xué)時發(fā)生的真實(shí)情況，這些最原始資料的記錄能夠幫助研究者提煉、分析有價(jià)值的信息用于教師TPACK特征的研究．如若我們不對教學(xué)事件進(jìn)行詳細(xì)記錄，就有可能出現(xiàn)在后期整理數(shù)據(jù)時完全記不起其維度的數(shù)據(jù)是在一種什么樣的教學(xué)情境下產(chǎn)生的，而對教學(xué)事件的詳細(xì)記錄也有可能幫助我們在后期對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時發(fā)現(xiàn)一些我們當(dāng)時在課上沒有注意到的地方，因此，對教學(xué)事件的詳細(xì)描述是很有必要的．

3.5 “SAMR層次”維度的確定

本研究借鑒羅本(Ruben Puentedura)提出的SAMR模型對教師技術(shù)的使用情況、技術(shù)在教學(xué)活動中的作用進(jìn)行判斷．他提出，技術(shù)融入教學(xué)時有4個層次，分別是：

(1)替代(Substitution)層次，是用技術(shù)直接替代傳統(tǒng)教具而不產(chǎn)生任何教與學(xué)改變的技術(shù)應(yīng)用最低層次；

(2)增強(qiáng)(Augmentation)層次，指教師使用技術(shù)替代傳統(tǒng)工具的同時，增加了某些新的改進(jìn)功能，該層次的技術(shù)融入和學(xué)習(xí)促進(jìn)都有所提升，但仍不能觸及教與學(xué)的本質(zhì)改變；

(3)修正(Modification)層次，是指引入一種技術(shù)并對重點(diǎn)難點(diǎn)的教學(xué)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)．該層次的技術(shù)融入，超越前兩個層次對教學(xué)的一般意義上的改善，使學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)生質(zhì)的轉(zhuǎn)化和顯著的進(jìn)步；

(4)重構(gòu)(Redefinition)層次，是指教師設(shè)計(jì)出全新的技術(shù)支持下的教學(xué)任務(wù)和實(shí)施方案，這是原有教學(xué)條件下不可能實(shí)現(xiàn)的，它是技術(shù)融入的最高層次[6]．

3.6 “涉及要素”維度的確定

“涉及要素”這一維度指的是在某一個教學(xué)活動中技術(shù)的融入涉及了物理教師TPACK構(gòu)成中的哪幾個要素，從而幫助觀察者對教師的技術(shù)使用進(jìn)行歸類，進(jìn)而分析物理教師各個要素之間的特征與差異，發(fā)現(xiàn)教師在哪一要素上具有優(yōu)勢，在哪一要素上亟待加強(qiáng)．

4 物理教師TPACK課堂觀察記錄表

經(jīng)上述討論，現(xiàn)將“物理教師TPACK課堂觀察表”呈現(xiàn)如表1.

表 1 物理教師TPACK課堂觀察記錄表

*技術(shù)類型：實(shí)驗(yàn)儀器、電子白板、視頻、Flash動畫、PPT靜態(tài)文本、PPT動態(tài)演示、Word文字處理技術(shù)、Excel數(shù)據(jù)處理技術(shù)、幾何畫板、DISLab實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)資源庫等．

*技術(shù)來源：自制、他制．

*涉及要素：關(guān)于在物理學(xué)科中整合技術(shù)的課程和課程材料的知識；關(guān)于學(xué)生使用技術(shù)理解、思考和學(xué)習(xí)物理的知識；關(guān)于使用技術(shù)教授特定物理主題的教學(xué)策略和呈現(xiàn)形式的知識；使用技術(shù)對特定主題進(jìn)行評價(jià)的知識．

*SAMR層次：替代層次、增強(qiáng)層次、修正層次、重構(gòu)層次．

5 討論

教師TPACK是在其職業(yè)發(fā)展過程中不斷建構(gòu)出來的，社會環(huán)境、學(xué)校環(huán)境、工作環(huán)境以及生源不同，都在潛移默化地影響教師TPACK的形成，教師的個人經(jīng)驗(yàn)更是決定其發(fā)展特點(diǎn)的關(guān)鍵，因此，對于教師TPACK的測量與評價(jià)，筆者認(rèn)為質(zhì)的研究更能出色地完成需要觀察與測量的各個方面．而“物理教師TPACK課堂觀察記錄表”是質(zhì)的研究中的一個工具，而不是全部．

教師的TPACK在隨時變化，在進(jìn)行觀察時可能就會有一些維度的設(shè)定與實(shí)際的教學(xué)不符，觀察者可以根據(jù)自身對TPACK的理解，分析相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合自身所處的教學(xué)環(huán)境對該觀察表進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚瑥亩乖撚^察表的使用更加準(zhǔn)確．

1 何克抗.TPACK——美國“信息技術(shù)與課程整合”途徑與方法研究的新發(fā)展(下). 電化教育研究， 2012 (6): 47～56

2 Koehler，M.J.,&Mishra,P.What is Technological Pedagogical Content Knowledge? Contemporary Issues in Technology and Teacher Edycation,2009.9(1),60～70

3 Niess,M.LCentral Component Descriptors for Levels of Technological Pedagogical Content Knowledge.Education Computing Research.2013.48(2):173～198

4 全美教師教育學(xué)院協(xié)會創(chuàng)新與技術(shù)委員會.整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識：教育者手冊.任友群,詹藝譯.北京：教育科學(xué)出版社,2011.25～26,231

5 陳向明.教師如何作質(zhì)的研究.北京：教育科學(xué)出版社,2001.11

6 Puentedura, R.R. As We May Teach: Educational Technology,From Theory into Practice (2009).http://tinyurl.com/aswemayteach

2015-12-14)