小學(xué)科學(xué)優(yōu)秀教師PCK的課例研究

孫波蕾

摘 要：學(xué)科教學(xué)知識(shí)（PedagogicalContent Knowledge，簡(jiǎn)稱PCK）是教師知識(shí)點(diǎn)核心，也是評(píng)價(jià)教師教育的一項(xiàng)重要指標(biāo)，本文所涉及的研究是以對(duì)小學(xué)優(yōu)秀教師優(yōu)質(zhì)課的觀察，比較證實(shí)優(yōu)秀教師PCK的研究，旨在促進(jìn)小學(xué)科學(xué)教師PCK的發(fā)展。

學(xué)科教學(xué)知識(shí)（PedagogicalContent Knowledge，簡(jiǎn)稱PCK）是斯坦福大學(xué)教授L.S.Shulman在1986年提出，PCK是指教師對(duì)所教的學(xué)科內(nèi)容和教育學(xué)原理有機(jī)融合而成的對(duì)具體主題、問題或論點(diǎn)如何組織、表達(dá)和調(diào)整以適應(yīng)學(xué)生的不同興趣和能力以及進(jìn)行教學(xué)的理解（謝賽，胡惠閔，2010）。換言之，老師在特定的教學(xué)內(nèi)容面前，面對(duì)不同理解能力，水平參差不齊的學(xué)生面前，用靈活多變的方式呈現(xiàn)教學(xué)知識(shí)，以達(dá)到有效教學(xué)?？傊琍CK是教師知識(shí)的核心，是最能體現(xiàn)教師專業(yè)性的學(xué)術(shù)建構(gòu)（張亞萍，2013）。

一. 研究過程與方法

本研究選取了兩位獲得部級(jí)優(yōu)課的優(yōu)秀教師作為研究對(duì)象，其中z老師是一城區(qū)小學(xué)的科學(xué)教師，z老師的課例經(jīng)過區(qū)、市、省層層評(píng)選，最終被教育部評(píng)為2018年“一師一優(yōu)課、一課一名師”活動(dòng)“部級(jí)優(yōu)課”。另一位L老師是小學(xué)中學(xué)高級(jí)教師，學(xué)科骨干教師，在城區(qū)小學(xué)擔(dān)任科學(xué)教研組長(zhǎng)。這兩位優(yōu)秀的老師也極具代表性，Z老師的教齡又小一點(diǎn)，是一顆冉冉升起的巨星，而李老師則是身經(jīng)百戰(zhàn)的優(yōu)秀專家型教師。筆者觀摩了兩位優(yōu)秀教師的課堂實(shí)錄，以下是兩位教師的課堂實(shí)錄：

（1）Z老師的教學(xué)

Z老師上的課名字叫《空氣有重量嗎》，是是教科版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)上冊(cè)第四單元最后一課，作為單元的結(jié)束課，教材安排了“空氣有重量嗎”和“整理我們的觀察結(jié)果”兩大部分內(nèi)容。

一上課，Z老師就和大家討論了蹺蹺板，用一張賣空氣的漫畫聚焦“空氣有重量嗎”。Z老是痛調(diào)查全班認(rèn)為空氣有無(wú)輕重，并提問，同學(xué)們眾說(shuō)紛紜，有同學(xué)科學(xué)知識(shí)扎實(shí)，回答得很好，Z老師也給他貼紙獎(jiǎng)勵(lì)，隨后就拋出第一個(gè)實(shí)驗(yàn)：用手掂掂。同學(xué)們很快就行動(dòng)開。很快，有同學(xué)就結(jié)束實(shí)驗(yàn)，有些同學(xué)還在熱火朝天。實(shí)驗(yàn)完畢，Z老師詢問大家看法，部分同學(xué)說(shuō)感覺不出來(lái)，部分同學(xué)說(shuō)有空氣的袋子重。Z老師引導(dǎo)學(xué)生用簡(jiǎn)易天平驗(yàn)證，并讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)畫圖。

設(shè)計(jì)完成后，Z老師讓幾組學(xué)生上臺(tái)展示設(shè)計(jì)理念。Z老師在最后進(jìn)行修正補(bǔ)充，再讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象并及時(shí)記錄。

匯報(bào)交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論：空氣是有重量的。Z老師進(jìn)一步提示學(xué)生用更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證空氣是有重量的。Z老師在講臺(tái)上給學(xué)生演示用天平稱量皮球內(nèi)空氣的重量，Z老師將一只充滿氣但未充足氣的皮球放在天平的托盤上，稱出重量（讓學(xué)生來(lái)看），寫在黑板上，然后用氣筒給皮球充足氣。充滿氣后請(qǐng)同學(xué)上來(lái)稱量，讀出數(shù)據(jù)，寫在黑板上。通過兩次數(shù)據(jù)的對(duì)比，得出結(jié)論。Z老師又拓展知識(shí)，托盤天平和自制天平有哪些主要區(qū)別?？偨Y(jié)托盤天平不僅可以測(cè)出空氣是否有重量，而且可以較準(zhǔn)確地測(cè)出到底增重了多少。

由于托盤天平的讀數(shù)還不夠精準(zhǔn)，Z老師搬出電子秤，用一樣的方法進(jìn)行再次稱量。Z老師請(qǐng)學(xué)生得出結(jié)論并思考電子秤的優(yōu)點(diǎn)。

Z老師在黑板上和學(xué)生一起梳理了板書，還拓展了其他空氣有重量的例子，比如教室內(nèi)的重量，整個(gè)地球的重量。最后在總結(jié)收獲中結(jié)束了這節(jié)課。

（2）L老師的教學(xué)

L老師上課的題目是《面包發(fā)霉了》，《面包發(fā)霉了》是教科版四下《食物》單元的第5課。

上課剛開始，L老師就給學(xué)生一張圖片，要求學(xué)生仔細(xì)觀察，并猜測(cè)可能是什么，學(xué)生很快就猜測(cè)可能是今天上課的主角——霉菌，L老師很贊許學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，并在黑板上寫下了“霉菌”，隨后提問學(xué)生來(lái)了解對(duì)于霉菌生長(zhǎng)情況和樣子的前概念，學(xué)生們都說(shuō)到食物有，L老師在PPT上展示了常見的霉菌后，詢問大家空氣中是否有霉菌，最后一致得出：霉菌無(wú)處不在。隨后L老師就拿出三天前前讓學(xué)生觀察的面包片，讓學(xué)生在課堂上再一次觀察，再觀察之前，L老師就強(qiáng)調(diào)，用牙簽撥動(dòng)觀察，不懼怕，要仔細(xì)，重衛(wèi)生，最后把觀察到的現(xiàn)象記錄在記錄單上。學(xué)生們開始觀察，L老師在學(xué)生間走動(dòng)，詢問是否觀察到，指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)作規(guī)范。觀察了六七分鐘后，L老師就請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)，分享他們的發(fā)現(xiàn)。L老師也總結(jié)了學(xué)生們的發(fā)現(xiàn)：面包上的霉菌是各種各樣的。L老師也把“各種各樣”寫在黑板上。

進(jìn)行了肉眼觀察，L老師又給學(xué)生發(fā)了放大鏡，待學(xué)生有進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn)后再進(jìn)行匯報(bào)。在L老師的追問下，學(xué)生們對(duì)霉菌有進(jìn)一步觀察的渴望。隨后L老師就拿出數(shù)碼顯微鏡，給學(xué)生展示顯微鏡下霉菌的樣子，許多學(xué)生就總結(jié)出，霉菌由長(zhǎng)長(zhǎng)的絲（菌絲）和一團(tuán)團(tuán)黑黑的（孢子囊）組成。L老師在PPT上給出幾張其他種類的霉菌圖片，提示學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度總結(jié)出霉菌的特點(diǎn)（結(jié)構(gòu)相似）并板書在黑板上。

L老師給學(xué)生播放了霉菌生長(zhǎng)的視頻，和學(xué)生一起分析霉菌生長(zhǎng)的條件，提出討論霉菌的利與弊。學(xué)生自由討論之后L老師又補(bǔ)充，重點(diǎn)科普了黃曲霉菌，青霉菌和毛霉菌。

讓學(xué)生自主討論霉菌生長(zhǎng)的條件后匯報(bào)時(shí)，L老師引導(dǎo)學(xué)生得出溫度、水分、光線、空氣等有關(guān)。同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在設(shè)計(jì)水分這個(gè)條件對(duì)發(fā)霉的影響時(shí)，L老師采取集體討論，共同商量得出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。而后面兩個(gè)條件就簡(jiǎn)單匯總。除此，L老師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)觀察表格里，把這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法都寫進(jìn)去了，讓孩子們自主選擇。

把實(shí)驗(yàn)計(jì)劃分析清楚后，L老師統(tǒng)計(jì)每個(gè)小組研究的內(nèi)容后發(fā)放材料，最后布置了長(zhǎng)期觀察的任務(wù)，討論注意點(diǎn)，再次強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。L老師也鼓勵(lì)學(xué)生堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)，隨后就迎來(lái)了下課鈴聲。

二.研究結(jié)果分析

根據(jù)塔米爾（Tamir，1988）的觀點(diǎn)，科學(xué)教師的PCK包含課程知識(shí)、學(xué)習(xí)者知識(shí)、教學(xué)策略知識(shí)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)知識(shí)四個(gè)成分（Tamir，P.，1988）。筆者也將從課程知識(shí)、學(xué)習(xí)者知識(shí)、教學(xué)策略知識(shí)和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)知識(shí)四個(gè)方面分析兩位優(yōu)秀教師的PCK。

（一）科學(xué)課程知識(shí)

課程的定義眾說(shuō)紛紜，至今也沒有一個(gè)肯定的定義。范增把科學(xué)課程知識(shí)分為三類，分別是教師對(duì)課程目標(biāo)、課程內(nèi)容及課程資源的理解和把握。

在對(duì)課程目標(biāo)上，Z老師抓住了這節(jié)課的科學(xué)概念：空氣有一定的重量，但是重量很輕。

整節(jié)課都是圍繞這個(gè)課題展開，不論是一開始的漫畫導(dǎo)入，還是隨后的討論探究，Z老師都在引導(dǎo)學(xué)生向正確的科學(xué)概念上靠攏。L老師也是緊扣教學(xué)重點(diǎn)：觀察發(fā)霉的面包，了解霉菌;探究面包發(fā)霉的條件。兩位優(yōu)秀教師在這一點(diǎn)上都高度統(tǒng)一，牢牢抓住教學(xué)重點(diǎn)。

在課程內(nèi)容的把握上兩位教師都別具一格，不拘泥于教材。Z老師用了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，掂一掂，用簡(jiǎn)易天平大致觀測(cè)，用托盤天平稱量出數(shù)據(jù)，最后用電子天平準(zhǔn)確稱處三個(gè)階段循序漸進(jìn)。同時(shí)在稱量的過程中，Z老師也引領(lǐng)學(xué)生們了解一些因素會(huì)影響稱量結(jié)果，產(chǎn)生誤差，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)確稱量。最后一點(diǎn)，Z老師沒有只拘泥于書本上的知識(shí)，也注重培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)習(xí)慣，培養(yǎng)與他人合作的良好習(xí)慣及尊重事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。相對(duì)于Z老師的教學(xué)，L老師的循序漸進(jìn)顯得更加明顯。由于觀察霉菌所需時(shí)間比較長(zhǎng)，L老師就在三天前就給學(xué)生發(fā)了面包進(jìn)行觀察，這樣學(xué)生有了一定觀察經(jīng)驗(yàn)也對(duì)課程進(jìn)度有一定幫助。這種合理安排時(shí)間利于學(xué)生在課堂上高效學(xué)習(xí)。L老師對(duì)觀察工具層層遞進(jìn)，讓學(xué)生對(duì)研究霉菌產(chǎn)生興趣，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生通過自己的假設(shè)，進(jìn)行合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。整個(gè)過程有扶有放，既規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作又不顯得枯燥。

在課程資開發(fā)上，兩位優(yōu)秀教師都采用了常見的科學(xué)測(cè)量工具以及觀察工具，簡(jiǎn)單的讓學(xué)生自己動(dòng)手，復(fù)雜的老師在講臺(tái)上演示，合適的動(dòng)手實(shí)踐也讓學(xué)生興趣十足，這些內(nèi)容極大地豐富了科學(xué)課內(nèi)容。

（二）學(xué)習(xí)者知識(shí)

科學(xué)學(xué)習(xí)者知識(shí)是強(qiáng)調(diào)科學(xué)教師對(duì)小學(xué)生上課心理特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，老師看得透你在想什么。

首先，兩位老師都很了解學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的能力，比如L老師，在上課伊始，就展示給大家一張顯微鏡下霉菌的照片，她知道學(xué)生很快提出這是霉菌，從而進(jìn)一步開始課程。但是Z老師在這方面就顯得略不足，也許是Z老師初出茅廬，在抓住學(xué)生能力方面略顯不足。

其次了解小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)時(shí)的思維方式方面，兩位優(yōu)秀教師都做得很好，有扶有放，由簡(jiǎn)到難，循循善誘，挖掘?qū)W生對(duì)科學(xué)的創(chuàng)造性思維。比如L老師，在分析霉菌生長(zhǎng)條件時(shí)，針對(duì)學(xué)生提出的種種觀點(diǎn)，迅速歸納出“溫度”、“水分”、“光線”、“空氣”這四個(gè)關(guān)鍵性，對(duì)于要素，L老師巧妙地排除掉。這樣就有效的安排試驗(yàn)。

（三）教學(xué)策略知識(shí)

在這兩堂優(yōu)質(zhì)課上，兩位優(yōu)秀的教師都很注重學(xué)生的主動(dòng)性。在發(fā)現(xiàn)問題，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果細(xì)節(jié)這些地方，兩位老師都讓學(xué)生占主導(dǎo)地位。兩位老師在實(shí)驗(yàn)觀察方面都給學(xué)生一段完整的時(shí)間，例如L老師組織學(xué)生7分鐘的時(shí)間去觀察面包片上的霉菌。Z老師更是花了15分鐘引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證空氣的重量。筆者計(jì)算，這兩節(jié)優(yōu)質(zhì)課，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，加上學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，總共時(shí)間超過半節(jié)課。筆者認(rèn)為，這樣以學(xué)生為主導(dǎo)的科學(xué)課，才是比較高效的教學(xué)策略，這樣既讓學(xué)生學(xué)習(xí)到專業(yè)知識(shí)，又可以在動(dòng)手中培養(yǎng)科學(xué)習(xí)慣，這樣從小培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，分析能力，總結(jié)能力，對(duì)他們而言更是受益匪淺。

除此，兩位教師在課上的教學(xué)策略靈活多變，針對(duì)于設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，兩位老師不約而同的選擇有扶有放，對(duì)于難度較大的實(shí)驗(yàn)，老師都是帶著大家一起研究，領(lǐng)著學(xué)生往正確的方向靠近，對(duì)于那些相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，兩位老師都放手讓學(xué)生自己試一試。

教學(xué)策略知識(shí)還體現(xiàn)在兩位優(yōu)秀教師的多樣化教學(xué)方式。Z老師一開始用一張漫畫引出課題，全班研討得出實(shí)驗(yàn)方案，小組實(shí)驗(yàn)等。L老師更是通過圖片，播放視頻，全班研討，小組合作的方式讓課堂變得十分生動(dòng)有趣。

（四）學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)知識(shí)

課程評(píng)價(jià)知識(shí)包括兩個(gè)方面的知識(shí)，一個(gè)是課程方面的，而另一個(gè)就是指評(píng)價(jià)知識(shí)。課程知識(shí)包括教師對(duì)課程資源以及課程設(shè)計(jì)的理解。評(píng)價(jià)知識(shí)包括評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)的方法（張雪，2015）。評(píng)價(jià)在學(xué)習(xí)過程中起反饋調(diào)節(jié)作用，是了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的必要環(huán)節(jié)（崔鳳，2011）。它也是評(píng)價(jià)教師在教學(xué)活動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)之一，L老師注重足學(xué)生在日常探究中是否投入，在一開始在觀察霉菌的樣子時(shí)，就一直在巡視，對(duì)學(xué)生的想法一直認(rèn)真聽講并及時(shí)作出指導(dǎo)。再后來(lái)用放大鏡觀察霉菌樣子時(shí)，也頻頻詢問學(xué)生有無(wú)新發(fā)現(xiàn)，L老師十分重視學(xué)生思維的開放與靈活性。無(wú)獨(dú)有偶有，Z老師在觀察結(jié)束后通過展示學(xué)生的表現(xiàn)以及帶領(lǐng)學(xué)生開展自評(píng)，來(lái)激勵(lì)全班學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)新和方法。

三.研究的結(jié)果

經(jīng)過上述研究，可以推斷出優(yōu)秀教師的PCK具有許多相似的地方;（1）在科學(xué)課程知識(shí)方面，都能準(zhǔn)確地把握核心概念，能掌握其他年級(jí)的知識(shí)與本節(jié)課的知識(shí)有何聯(lián)系，并掌握了更豐富的課程資源。（2）在科學(xué)學(xué)習(xí)者知識(shí)方面，優(yōu)秀教師對(duì)小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)心理都有深刻的認(rèn)識(shí)，了解學(xué)生已有的知識(shí)水平、可能會(huì)出現(xiàn)的誤區(qū)、容易犯的錯(cuò)，并熟知學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，注重科學(xué)學(xué)習(xí)“有扶有放”。（3）在教學(xué)策略知識(shí)方面，優(yōu)秀教師都比較尊重學(xué)生的主體地位，倡導(dǎo)讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)，自己動(dòng)手，自己總結(jié)，而老師只是糾正與補(bǔ)充，老師們給予的完整的長(zhǎng)時(shí)段探究、有助于開放學(xué)生的思維空間。與此同時(shí)，優(yōu)秀教師教學(xué)策略靈活多樣，讓整個(gè)課堂充滿活力。（4）在評(píng)價(jià)知識(shí)方面，老師注重評(píng)價(jià)學(xué)生日常探究活動(dòng)中的行為是否認(rèn)真投入、思維是否開放靈活。兩位老師都有在觀察結(jié)束后邀請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)展示與自評(píng)，這樣的評(píng)價(jià)讓學(xué)生更有參與感。

總之，在優(yōu)秀教師身上，筆者看到了許多相似的PCK，把握課程的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)，了解兒童科學(xué)學(xué)習(xí)的心理，教學(xué)策略有效，對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)更有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展（范增，2016）。但是兩者又有差別，L老師從教時(shí)間更長(zhǎng)，她的PCK更豐富，更合理，這也是年輕教師值得好好發(fā)展的地方。

最后需要說(shuō)明的是，這次研究只是個(gè)案研究，搜索的范圍也有限，對(duì)小學(xué)優(yōu)秀教師PCK的研究也只是一家之談，不具統(tǒng)計(jì)意義，希望可以為將來(lái)研究小學(xué)優(yōu)質(zhì)教師PCK起拋磚引玉的作用。

[參考文獻(xiàn)]

[1]Tamir，P.Subject matterand related pedagogicalknowledge in teacher education[J].Teaching and Teacher Education，1988（4）：99—110.

[2]謝賽，胡惠閔.PCK及其對(duì)教師教育課程的影響[J].教育科學(xué)，2010（05）：55-58

[3]范增.專家型科學(xué)教師PCK及其影響因素的個(gè)案研究[J].基礎(chǔ)教育研究，2016（15）：43-45

[4]國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)：http：//1s1k.eduyun.cn/portal/html/1s1k/index/

（作者單位：臺(tái)州學(xué)院2017級(jí)科學(xué)教育，浙江 臺(tái)州 318000）