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师范生课堂知识结构的特征

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《全球教育展望杂志》2014年第八期

一、研究设计

有关知识信息的表征。主要是运用精确的语言描述知识的内容,并采用一定的呈现方式对知识的类型加以标识。知识内容的描述主要依据教材或课例中对知识的描述。对不同类型知识加以标识首先要解决采用何种知识分类体系的问题,首先,考虑到知识的大小问题,应以知识点下辖的微观内容为最小的信息要素,以保障可进行知识结构有效的质性分析和量化统计。其次,考虑到建立新旧知识关系是有意义学习的基本特征,因此知识类型分析需要关注已知与未知的关系。再次,课堂教学通常围绕一定的教学目标来展开,教学目标一般会表现出差异性,尤其体现在知识与技能维度的目标要求上,会形成重点和一般之分,因此,教学重点与一般知识点的区分也应纳入考察范围之中。最后,考虑到有些知识具有拓展性质,不在学习要求范围之内的,这些内容也应纳入考察范围之中。籍此,我们确定了知识结构图中应予以标识的知识类型,并提出采用如下方式加以区分:分别使用实线文本框、虚线文本框区分知识点及其下辖的微观内容;以在文本框中知识的内容描述后面增加“(核心)”、“(已学)”、“(有学习要求)”、“(无学习要求)”等文字来标示知识的类型。关于知识关系表征。知识的关系表现为时序和逻辑两种,因此知识关系的表征应体现出知识出现的时序和知识之间的逻辑关系。知识之间的逻辑关系是知识结构的核心,指的是知识体系的总体与部分,部分与部分、部分内部的逻辑关系。表征课例或教材中所涉知识的逻辑关系需要以知识组块的划分为基础,所谓知识组块即由知识体系初步划分形成的若干相对独立的知识集合,这些知识集合中通常包含若干知识点及其下辖的微观内容,集合之间边界清晰。籍此,课例中所涉知识的逻辑关系可视为知识组块之间和知识组块内部各知识之间的逻辑关系。知识之间的逻辑关系是多元的,包括学科逻辑关系、形式逻辑关系以及非逻辑关系三种基本类型,形式逻辑关系主要是遵循了一般的科学思维逻辑而建立的联系,如“并列”、“隶属”、“递进”等;学科逻辑关系是用科学思维的方式去理解化学知识从发生、发展到形成的基本过程,以及知识形成过程的具体途径、方式而建立的联系,包括“一般到个别”、“内容与形式”、“现象与本质”、“因果”等;非逻辑关系则是利用事物的某种特点相同、相似或相反,通过联想而建立的联系,通常被定义为“相同”、“相似相近”和“相反”。

本研究对以上逻辑关系的类型进行了综合考虑,针对教学的认识活动过程本质,并更多地考虑到了前文所述的知识类型及其功能,确定知识之间的逻辑关系大体可以包括如下几种:隶属关系、并列关系、递进关系、需求关系和激发关系。这里需要特别解释的是需求关系和激发关系,知识之间的需求关系是指知识A和知识B之间其中一方是另一方的基础或前提。如“气体摩尔体积”概念的学习需要首先掌握“物质的量”概念,“气体摩尔体积”和“物质的量”之间就是需求关系。知识之间的激发关系是指知识A的学习受到知识B的启发或促发联想,那么两者之间就存在激发的关系。例如“化学反应速率的数学表达式”受到“密度为物质单位体积质量多少的”的启示,它们之间就形成了激发关系。这两种知识之间的关系均是从认识角度提出的,综合了学科逻辑关系与非逻辑关系的意义。至此,我们以椭圆文本框代表知识组块,并在文本框中以简练的文字描述知识组块的内容。代表知识组块的文本框按照其出现的次序自下而上地呈现,并置于知识结构图的左侧一栏,右侧一栏为每一个知识组块所辖的知识点及微观内容;同时以实线联结代表知识组块、知识点、微观内容的文本框,并在连线上方标注关系类型,知识结构图得以形成。按照以上绘制知识结构图的内容和要求,提出了如图1所示的绘制流程:图2为按照以上流程形成的课例A1“氯气的性质”的课堂知识结构图。该课例包含5个知识组块,分别是“氯气的物理性质”、“氯气与金属反应”、“氯气与非金属反应”、“氯气与化合物反应”和“氯气的应用”。每一个知识组块均包含了一个或多个知识点,某些知识点下辖了若干微观内容,如知识点“氯气在氢气中燃烧”下辖了“氯气与氢气反应的方程式”、“氯气与氢气反应的现象”2个微观内容,前者为核心知识,后者为有学习要求的一般知识。

二、研究过程

根据本课题的研究设计,需要对3名被试的12则研究课例视频进行观摩并绘制课堂知识结构和对应教材章节的知识结构图。由于知识结构图的绘制是极其复杂和主观性较强的,因此我们组建了2人组合的研究小组,通过组员独立观摩视频、分析教材文本和绘制知识结构图,再进行协商统合形成最终的研究课例课堂知识结构和教材知识结构图的过程,获取本研究最为关键的研究信息,并从知识数量、知识类型分布和知识关系等方面探讨师范生进行教材与课堂知识结构转化的特征。

三、分析与讨论

(一)知识数量的比较分析根据研究课例课堂知识结构图和对应的教材知识结构图,获取了各则课例与对应教材章节所涉的知识点及微观内容,以课例A1为例,表1为该课例课堂知识结构图中出现的30个知识点及微观内容。计算课堂知识与教材知识数量的比值,结果见表2。从整体水平上看,师范生群体的课堂知识与教材知识数量比值达1.5,表明知识扩容现象普遍存在且较为显著;进一步分析还可发现,在元素化学主题的教学中超越教材进行知识补充更为突出,理论化学则呈现课堂知识与教材知识基本一致的情况。

(二)知识类型分布的比较分析课例和教材中的知识点及微观内容均根据已学与未学,核心与一般等教学属性加以区分,由以上区分所呈现的不同类型知识的构成关系,能在一定程度上反映课例或教材在帮助学生建立新旧知识关联和突出重难点教学等关键性问题上的处理方式。表3为各研究课例及对应教材章节中不同类型知识点及微观内容的构成情况。根据表3中课例和教材各类知识构成比例的平均值,绘制数据折线图(图3)。由折线图的形态和关键点的位置可见,教学中“已学”和“无要求”的知识比例均略低于教材,而“核心”与“一般”知识构成比例的大小关系则正好相反;师范生的课堂教学中核心知识的比例高达0.52,而教材中仅为0.29。表明师范生对建立新旧知识联系和拓展学生视野的关注不同于教材,在核心知识的定位上出现明显超越教材要求的情况。

(三)知识关系的比较分析知识点及微观内容的关系是知识结构中最核心的部分,把握知识结构中各知识点及微观内容的联结和生长方式是探讨知识结构转化的重要方面。知识关系是一个复杂的体系,从层次上看,可以区分为整体水平和局部微观的知识关系。其中,整体水平上的知识关系,可以根据知识组织的整体性程度区分为包含“一以贯之”的线索和无线索两种类型,前者指依据特定的组织线索实现课例或相关章节知识的整体编排,相应的后者则是指缺少整体层面的内容组织线索。局部微观的知识关系,即指知识组块内部的知识铺展逻辑。本研究所绘制的教材和课堂知识结构图反映了知识点及微观内容的层次性、关联性和时序特征,我们将采用图式比较分析的方法,从整体水平和局部微观两个层面对教材与课堂知识关系的转化加以考察。从整体关系层面上看,所选取教学主题的对应教材章节中知识的组织基本上均反映了特定的学科逻辑,形成了“一以贯之”的组织线索;师范生在构建课堂知识结构时,基本忠实于教材知识的宏观组织方式,具体见表4所示。关于局部微观的知识组织,本研究主要针对各教学主题中最为核心的知识组块内部的内容铺展来展开比较分析。以“氯气的性质”为例,确定知识组块“氯气的化学性质”为分析对象,观察知识结构图中该知识组块内部各内容点之间的次序和关系类型,可以发现,教材文本利用栏目、版式、问题设计所呈现的知识关系基本包含了隶属关系、并列关系、递进关系、需求关系和激发关系等多种关系,但受限于文本,这些知识关系所反映的“氯气的化学性质”的认识方式及过程较为简练、单一,且具有一定的内隐性;师范生在解读教材的知识关系时,出现了误读和倾向于设置简单知识关系的情况,如依照教材顺序将氯气与铁、氢气、碱液反应等内容结合实验演示逐一描述说明,这一过程中上述知识的关系被设置为并列关系,掩盖了它们之间的对比、因果解释等认识关系,从而直接影响了学生知识的形成和发展。

四、研究结论

实现教材知识结构向课堂知识结构的转化,其实质就是完成对学科知识的教学表征,有效的教学表征在教学中处于核心地位。使学生理解学科知识是学科教学的一个基本任务。本研究借助知识结构的表征工具,绘制并从知识数量、不同类型知识构成和知识关系等方面探讨了师范生教材知识结构向课堂知识结构转化的特征。本研究中教学知识与教材知识数量的比值达到1.5,表明师范生在面对特定的教学主题时,存在明显的超越教材的知识选择倾向。师范生尽管自身拥有丰富的学科知识,但由于课堂经验的缺乏,多数情况下对教学主题的认识是模糊的、不确定的,因此在加工和分析教材内容的过程中,为了避免遗漏近乎简单、盲目地补充内容,从而导致了教学知识的急剧膨胀。在知识的选择的过程中,包含了一个从教学功能角度区分和定位知识类型的操作,在一定程度上可以把这一操作看作是对知识的深度选择。本研究对课例和教材中“已学/核心/一般/拓展知识”的构成分析发现,一方面教学中“已学/拓展知识”的构成比例低于教材,表明师范生对“建立新旧知识有意义联系”的认识不到位,同时对某些没有进入教材,但学生应该了解的内容则表现出有意无意地忽视;另一方面教学中“核心/一般知识”的构成比例与教材的相应数据恰好相反,暴露出师范生对教学主题中的重难点缺乏了解,也表明师范生未能掌握通过对教材目标及教材内容呈现方式的分析确定学习要求的方法,因此出现诸多知识的学习要求高于教材,核心知识比例加大,课堂教学重心不突出的情况。在知识关系层面,师范生课堂知识结构的宏观架构忠实地反映了教材知识的组织方式和逻辑线索;而在微观水平上,师范生仍难以从教材的显性呈现方式中把握其知识微观铺展的依据,加之不甚了解学生理解学科的思维特点、学生对特定内容的认知过程,因此微观水平的知识关系单一,缺少对教材内容组织逻辑的整合,不利于学生对知识的意义建构。

五、研究启示

本研究对师范生教材知识结构向课堂知识结构转化的特征分析,不仅揭示了该群体在实习过程中对教材加工和教学知识构建所存在的实践问题,而且为探索实习与入职的衔接提供了一个切入点,能为教师教育及其研究提供一些启示。第一,正视教材知识加工转化成课堂知识的教学能力发展的阶段性。本研究尝试从比较的视角窥探师范生转化教材知识为课堂知识的结果,看到了这种从文本到教学的转化能力在个体身上有发展的必然阶段,这是由于这种能力的形成需要大量实践性知识的积累过程,不论是对学生学科知识学习特点的认识,还是对教材文本加工技术的熟练掌握,都是需要长期钻研和总结才能完成之事。[3]第二,关注相关的培养内容和手段。从文本到教学的转化能力的萌芽和发展是贯穿于职前和新教师成长的过程中的,不同时期应针对发展该能力的可能性设置相应的培养内容和途径,包括职前的教师教育课程学习中帮助学生建立新型教材观、了解教材编写和分析的理论和技术;[4]实习和新教师阶段加强指导教师的示范和引领,使得实习生或新教师通过对指导教师的观察学会模仿实践,顺利地克服因经验不足而错误解读教材和学生的问题;同时强调对教材加工转化处理的反思和总结,关注较易发生的盲从或忽视教材的情况。

作者:占小红王祖浩单位:华东师范大学化学系

全球教育展望杂志责任编辑:田老师    阅读:人次