教学设计是每位教师在教学前必须精心准备的一项工作,是所有教学准备的核心。教学设计应该以系统的方式进行。教学设计的系统观包括许多步骤,始于需要和对目的的评价[1]。
当前,在初中科学教学中存在着一个普遍事实,教师对教学缺乏系统设计策略,即在教学设计中只关注教学内容,而忽略了教学目标与教学策略,忽略了学生的需要。这导致相当多的科学教师在教学设计时疲于寻找与众不同的教学情境、设计标新立异的问题以及不着边际的评价等,不仅在很大程度上影响了教学目标的达成,也影响了学生的学习兴趣,同时也易引发教师自身的教学倦怠感。
拉尔夫·泰勒在《课程与教学的基本原理》中,提出了制订任何课程及教学计划时都必须回答的四个问题,综合这些问题,可以表达一个课程设计的基本原理[2],具体为:目标→内容→实施→评价。
不仅课程设计要遵循这一原理,教学设计也是如此。教学设计首先应关注的是教学目标,而后是基于目标对教学内容的选择和加工,在此基础上结合学生实际选择贴切的教学策略,最终根据设定的初始教学目标对策略实施效果进行评价。这种系统设计策略由于始于目标又终于目标,环环相扣,提高了教学各环节之间的相关性,从而提高了科学课堂教学目标的达成度,也能较好地提高教师的教学成就感。运用系统策略进行教学设计的具体步骤包括以下几方面。
一、精心设计教学目标
教学目标既是课堂教学的出发点,也是课堂教学的归宿。《义务教育初中科学课程标准(2011年版)》与学生的认知水平是制定科学教学目标的重要依据,即要在认真研读课标的基础上,基于学生的实际认知水平细化课程的内容标准,使之成为某班级某节课的教学目标。设计教学目标时,首先要从整体上考虑初中科学课程目标的特点,即科学课程是以提高每位学生的科学素养为总目标[3]。提高学生的科学素养,主要从科学探究、科学知识与技能、科学态度、情感与价值观以及科学、技术、社会、环境等方面加以共同提高,所以目标设计力求体现多维化。其次,必须结合学科内容的教学,逐步建立学科思想,体现教学目标的统整化。最后,在目标表述时,力求用清晰的、可操作的语言阐述目标的达成条件与结果,体现目标表述的精细化,从而使教学目标真正成为科学教学设计的出发点及评价教学的依据,充分体现教学设计的系统性。
例如,浙教版七下科学《植物的一生》一节课的教学目标设计例举如下。
目标1:通过对菜豆、玉米种子的解剖观察,使90%以上的学生能结合图片复述出两类种子的结构。
目标2:通过对菜豆、玉米种子的结构与功能的相关性分析,帮助学生建立生物体的结构与功能相统一的观念。
目标3:通过对部分种子与人类生活相关性的例举与分析,初步提高学生爱惜植物、珍惜粮食的情感。
目标4:通过对种子萌发条件的实验探究,帮助学生认同种子萌发的一般条件,初步知道“控制变量法”,并在此基础上运用“控制变量法”设计“光对豌豆种子萌发是否有影响”的假设检验方案。
上述教学目标中,目标1涉及知识与技能,目标2涉及生命科学的学科思想,目标3涉及科学态度、情感与价值观,目标4涉及科学探究。四个目标都清晰地表达出目标的达成条件及相应结果,在一定程度上体现了科学教学目标制定的多维化、统整化与精细化等特征。
在科学教学设计时,为了更好地督促教师对教学目标的合理性进行深入思考,应及时对制订的教学目标进行反思:反思是否以总体课程目标为指导,全面、综合设计教学目标;反思是否根据教学需要,从学生实际出发,阐述教学目标。反思是否在学生原有的知识经验基础上,以生为本,因人施教,适时调整教学目标[4]。
二、合理组织教学内容
教学内容是达成教学目标的主要载体。在组织教学内容时,必须思考的是教材书上的相关内容是否是达成本节教学目标的最佳素材。教学设计时,应充分理解教材的编写意图,在此基础上进行必要的教材处理以合理组织教学内容。
组织教学内容时,第一,要认真分析教学内容与教材目标之间的相关性,力求教学内容充分为教学目标的达成服务;第二,要认真分析教学内容与学生认知特点之间的相关性,力求内容能较好地引发学生的学习兴趣,且内容能被学生正确理解,内容涉及的问题解决能力符合所教学生的认知水平;第三,要认真分析教学内容之间逻辑的相关性,力求教学内容之间衔接流畅,教学过程清晰、有序;第四,要认真分析教学内容与问题之间的相关性,力求问题的引发自然、贴切,教学过程顺利进行。在此基础上,教师对教材内容的增、删、合并或替换,对教材内容呈现顺序的调整,对教学内容呈现方式的变换等,做到心中有数,使教材处理有理有据。
例如,《植物的一生》这节课的教学内容呈现顺序及相关问题列举如下:
可见,本节课的教学内容与教学目标之间有密切的相关性;由内容引发问题较为流畅;学生对相关问题既熟悉又陌生,能较好地激发其学习兴趣;通过教师的引导后,问题能被大多数学生较好地解决;整个教学内容之间环环相扣,逻辑性强,条理清晰。
三、悉心选择教学策略
选择教学策略的目的是为了将教学内容有效地实施,最终是为了教学目标更好地达成。所以,教学策略的得当与否会直接关系到目标的达成度。科学教学中,不同的教学内容会引发不同的问题,而不同的问题往往需要不同的教学策略。教学设计时,应区分问题的类型,包括事实问题或过程问题、聚集性问题或发散性问题,尽力选择与之相匹配的教学策略。有效教学的一个重要的关键行为是在教学过程中呈现多样化教学[5]。教学策略的多样化,不仅可以较好地提高问题的解决效率,同时也能较好地吸引学生的注意力,减少学习的疲劳感。
本节课中,通过对教学引发的几个问题的分析,可以发现它们的类型也是比较多样的。问题1、2、3属于事实性问题,同时也是聚集性问题,而问题4却属于过程性问题,同时又具有一定的发散性。四个问题的教学难度也是不同的,所以在教学时,可运用如下策略解决问题。
可见,针对四个不同的问题,教师运用了四种不同的教学策略,使学生在学习中既有独立思考,又有合作交流;既动脑,又动手,较好地体现了科学课程倡导的“自主、合作、探究”等学习方式的具体运用。
选择教学策略时,应在充分考虑策略与问题或教学内容相匹配的基础上力求多样,否则可能会对教学效果产生不良影响。
四、规范设计教学评价
基于系统策略的教学设计中,教学评价的主要目的是了解初始教学目标的达成状况,以便为下节课的教学设计提供重要依据。基于目标的教学评价,是通过编制良好的测验来测量学生,而后再对照目标进行评价,因而测验的编制是评价的重要基础[6]。
但是,在教学设计时应注意,由于科学态度、情感与价值观目标难以直接有效测量,在课堂教学中可以通过课堂观察、课后访谈的方式对其进行补充评价。在测验编制过程中,试题力求体现适标性、科学性与有效性。试题不要重复,题量不宜过多。
例如,本节课中,除目标3外(情感、态度与价值观目标),针对其他教学目标可设计如下测验题。
试题1.结合菜豆与玉米种子的剖面图,说出种子的主要结构特点。(评价目标1)
试题2.在农业生产中,即使外界条件非常适宜,仍会出现部分种子无法萌发的现象,请给出一种解释。(评价目标2)
试题3.为了解马铃薯种子萌发情况是否与光有关,某同学设计了以下实验方案:
然后,将甲烧杯放在光照环境下,将乙烧杯放在遮光的环境下,一段时间后观察记录相关现象。
1.请改正本实验设计方案中的错误之处。
2.改正后,进行实验,如果马铃薯种子的萌发情况与光无关,请预F7ylQMrXs2TzHSRObV13W2IZFrgOlAyLpN0MlY3BK3Q=测本实验的相关现象。(评价目标4)
设计基于目标的教学评价,还要注意根据试题的难易程度,合理设定作答时间以及作答方式,不应为了让更多学生顺利作答而刻意给予过多讲解甚至暗示,以免影响评价的客观性。
“目标→内容→实施→评价”这种基于目标的系统策略在初中科学教学设计中的运用,不仅可以提高教师的教学目标意识和教材处理能力,还可以促进教师教学策略和教学评价水平的提高,最终促进科学课堂教学效率的提高。
参考文献:
[1]R.M.加涅等.皮连生等译.教学设计原理[M].上海:华东师范大学出版社,1999:5.
[2]Tyler. R.W. 罗康,张阅译.课程与教学的基本原理[M].北京:中国轻工业出版社,2008:122.
[3]中华人民共和国教育部.义务教育初中科学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012:10.
[4]宋运来.什么是最有效的教学[M].南京:江苏人民出版社,2009:61.
[5]加里·D﹒鲍里奇.易东平译.有效教学方法[M].南京:江苏教育出版社,2002:9-10.
[6]皮连生,刘杰.现代教学设计[M].北京:首都师范大学出版社,2005:193.