TPACK理论在物理教学中的应用*——以“单摆”教学为例

保永亮 谢梦逸 张 辉

(云南师范大学物理与电子信息学院 云南 昆明 650500)

矣昕宝

(西双版纳职业技术学院师范学院 云南 西双版纳 666100)

随着信息技术和教育技术的逐步发展，教育领域呈现出纷繁的技术应用，科学技术逐渐步入课堂教学中，教师如何在课堂教学中利用好信息技术与教育技术是值得研究的问题，教师作为教学活动的引导者及教学的设计者[1]，若能将信息技术合理地应用于教学中可优化教学过程、提升教学效率、改善教学质量、促进学生多方面发展及教师技能提升.

1 TPACK理论介绍

2005年美国的两位学者马修科勒和庞雅米什拉在著名心理学家舒尔曼的PCK理论的基础上提出了整合技术的学科教学法知识(Technological Pedagogical Content Knowledge)简称为TPACK[2],其结构框架如图1所示.

技术知识(TK)、教学知识(PK)和内容知识(CK)是TPACK理论的3个基本类型，在3个基本类型的交叠处形成了技术内容知识(TCK)、技术教学知识(TPK)、教学内容知识(PCK)，中心交叠处形成了整合技术的学科教学法知识即TPACK理论结构[3].TPACK理论拓宽了舒尔曼的PCK理论教学内容知识结构，是教师在教学创新中所需理论知识，TPACK理论是内容、教学法与技术之间的交叉及互动，教师需要运用教学技巧，以一种建设性的方式来进行授课.下面将对TPACK理论的各个知识结构进行简单的介绍如表1所示[4].

图1 TPACK理论结构框架

表1 TPACK理论下的各知识点简介

2 TPACK理论在物理教学发展中的可观性

TPACK理论是将信息技术与学科教学相结合应用于课堂教学中的理论体系，符合时代的发展趋势和教育领域的前进方向.在教学中应用TPACK理论有利于学生学习，使教学更能达到预期目标，帮助较大.TPACK理论运用于物理教学中可打破以教师为中心的传统的讲授为主的教学方式.教师将信息技术、教育技术应用于物理教学中改变了以往枯燥乏味、教师主讲、学生装听的物理课堂假象；采用TPACK理论教学可使物理课堂变得鲜活有趣，增加师生间的有效互动，利用信息技术、教育技术创设有利于学生学习及探索的情境，培养学生的创新及思考能力；同时教师对TPACK理论掌握得更加熟练，能够更好地应用于物理课堂教学中，达到教学相长的效果.现今科学技术、信息技术、教育技术等多种技术交叉在教育领域，教师不得不去适应技术的发展在教学中的应用，TPACK理论与此是相对应的，掌握好TPACK理论在物理教学中的应用能够提升教学质量，由此TPACK理论在物理教学中是可操作的、有效率的，在物理教学发展中是可观的.

3 TPACK理论下“单摆运动”教学设计

将教学知识(PK)、内容知识(CK)、技术知识(TK)进行合理整合，合理搭配相应的技术内容知识(TCK)和技术教学知识(TPK)对教学内容知识(PCK)进行教学辅助，完成整个TPACK的教学.在TPACK理论指导下依据表1分析出本节课的内容，设计出如表2所示的教学过程.

表2 TPACK理论下“单摆”教学设计

续表2

续表2

4 总结

信息技术与物理教学相结合是大势所趋，不可阻挡的.在这种情况下，教师唯有将信息技术与教学相融合，整理出适合自身的教学方法，TPACK正是为解决这些问题而产生的教学理论.教师在教学中合理搭配TPACK理论，能够使教学变得更加高效、课堂气氛更活跃，教师的教学能力也得到提升，同时，改变了传统的教学模式，形成了教师主导、学生主体、学生积极主动地构建知识的新型课堂.