国外教学解释研究及启示

李 刚

(东北师范大学 教育学部，吉林 长春 130024)

核心素养时代的教学正在发生着深度变革，越来越指向问题解决能力的教学、适应高新技术挑战的教学以及回归生活世界的教学。《中国教育现代化2035》强调，要深化教学改革，推行启发式、探究式等教学方式，注重保护和激发学生好奇心和学习兴趣，注重培养学生创新精神与实践能力，创新发展高质量素质教育的有效途径。(1)具体参见中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》，2019年2月23日，http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/s6052/ moe_838/201902/t20190223_370857.html。当前，教师正在积极探寻学习者走向生活世界的多重路径，努力建构培养学习者关键能力与必备品格的发生条件，然而收效甚微，似乎教师与学生之间陷入了牢不可破的“学习僵局”，使得教学过程失去意义。事实上，教学作为教师有目的、有计划、有组织地引导学生认识客观世界、促进学生身心发展的教育活动，具有基本的解释性特征。教师如若不能深度把握教学解释，遵循教学解释原则进行教学设计，教学效果可能会适得其反。因此，深度挖掘教学解释的基本意涵及其价值意蕴具有重要的现实价值与时代意义，是推进我国教学改革进一步发展的关键所在。

一、教学解释的基本意涵

在教学交流中，解释常常被用来传达和澄清一个领域的内容，例如教师提供解释帮助学习者了解新的知识领域，或者学生提供解释帮助同小组的伙伴找到共同的答案。莱因哈特·盖亚(Leinhardt Gaea)指出，“我看到教师向学生展示新的学习材料，共同讨论新的学习材料，并呈现各种观点，但很少真正解释它”[1](PP.1-5)。教学解释(instructional explanation，IE)是教师日常课堂教学的重要组成部分，是指在教育背景下给出的解释，是专门为教学目的而特意设计的。莱因哈特·盖亚将教学解释定义为教师向学生传达主题内容的活动，且该活动不仅包括语言解释，还包括文字解释、图片解释等，从而帮助学生能够建构对概念的有意义理解。[2](PP.333-357)教学解释帮助教师向学习者传达一个学习领域的内容，是对该领域“是什么”以及“为什么”的准确而又连贯的回答，并通过澄清概念、方法加深学习者的理解，例如在物理学科中，教学解释能够帮助学生理解自然现象，洞察自然现象之间的因果关系等。教学解释的主要功能是支持学习者的理解，而不是简单地呈现内容。

(一)教学解释覆盖学习者的学习历程

教学解释旨在阐明问题的概念、过程、事件、观点以及类别，帮助学生采用更加有效的、灵活的方式进行学习、理解与运用。[3]教学解释一般是精心设计的，更多地反映了教育以及沟通方面的规则，而非学科的规则，甚至在某些层面上，教学解释的目的是让学生能够进入一个能够与学科领域进行对话的位置。一般情况下，教师提供的教学解释可以作为学习支架帮助学习者将新知识与旧知识联系起来，但是学生在这个过程中只是被动接受，并没有获得参与的机会，因而通常仅将教学解释作为其他教学活动的补充。相对而言，很少有人注意到教学解释对于学习者的潜在价值，而将其作用仅限于学习者第一次接触新知识时。事实上，教学解释覆盖学生知识学习与能力习得的整个过程，在学习初期，教学解释有助于向学习者介绍新概念，使学习者对知识领域产生初步的理解；在学习中期，学生对于知识领域已经有了一定理解，教学解释用以纠正学习者的错误观念，重构学习者的知识结构，提高学习者的问题解决能力；在学习后期，学习者处于知识与技能训练的快速熟练阶段，教学解释则主要起辅助作用。

(二)教学解释指向学习者的深度学习

教学解释是日常教学的重要组成部分，用于传达某个学习领域的基本内容，帮助学习者形成一个基本的理解并用于澄清概念、原理与程序，从而进一步加深学习者的理解，促进深度学习的发生。斯威勒·约翰(Sweller John)指出，教学解释是使学生参与有意义学习的重要工具，可以通过提供组织图式促进学习者信息协调，帮助学习者将现有知识扩展到新的情境中，克服无法解决的学习僵局，进一步加深学生对于知识意义的理解。[4](PP.19-30)一方面，教学解释是对于学科核心思想关键特征的提炼，其不仅传达了学科领域的内容，同时明确了学科内容是如何组织的，因而能够帮助学生形成相互联系的知识网络。教师在向学生提供解释时，可以使学生循序渐进地把握学习领域的基本结构，让学生看到每个知识背后呈现出来的广阔的联系，进而有序组织其在学习期间遇到的事实、概念、过程和方法，形成深度思考。另一方面，教学解释基于学习领域的衔接关系以及学生的先验知识进行建构，能够有效说明概念或原则使用的限制及误解、误用的产生机制，帮助学生剥离错误认识，释放冗余的记忆需求，促进新信息与旧信息之间相互联系，进而形成新的图式。

二、教学解释的基本类型

教师需要在建构教学解释时选用合适的教学解释类型来呈现最真实的学科实践。例如在科学教学中，由于真实的行星运动难以观测且相当复杂，因此教师可以通过建模来解释行星围绕太阳运动的规律，帮助学生理解建模过程。而在历史教学中，教师可以通过推理建构出文本的历史意义，帮助学生完成历史理解等。按照不同的分类标准，教学解释可以分为多种类型，具体如下。

(一)按解释通道分类

按照不同的解释通道，教学解释类型主要分为以语言为主的教学解释、以图文为主的教学解释和以感知为主的教学解释等三种类型，三种类型相辅相成、共同作用于学生理解。其中，以语言为主的教学解释，即教师通过口头语言或者肢体语言向学生传递学科知识或技能，也是教师主要使用的教学解释类型。教师可以综合运用问答、类比、建模、推理、归纳、演绎等多种方式进行学习内容的解释，帮助学生辨明是非真伪，引发深度思考。以图文为主的教学解释，即教师通过文字图片向学生传递所要学习的内容，学生通过提取教师提供的文字说明或者图片信息获取知识技能，帮助学习者获得对事物的感性认识与抽象理解，通过教师指引以及示范让学生了解事物发展过程及其所蕴含的思维方式。以感知为主的教学解释，即教师通过让学生自身实践及体验直接接触客观事物从而获得知识、方法与技能，提供给学生真实学习情境，提升教学效果。

(二)按解释功能分类

根据解释功能的不同，维特尔·约尔格(Wittwer Jorg)将教学解释分为两类：一种是介绍性教学解释(introductory instructional explanation，IIE)，另一种是补救性教学解释(remedial instructional explanation，RIE)。[5]其中，介绍性教学解释，即当学习者对某一主题知之甚少，旨在提供对该主题的基本理解。介绍性教学解释反映了学科领域的基本规则，并旨在以多种形式解释概念、事件、过程以及观念，进而帮助学生获得学习、理解和使用信息的能力。而补救性教学解释是指学习者已经获得了一些知识，旨在修正学习者与教学目标之间的差距和缺陷，帮助学生理解。一般而言，教师会在提供补救性教学解释之前识别学习者理解中的特定问题并指出学习者理解的具体差距和缺陷，在建立相应概念系统与学习者误解之间的内在关系后向学习者提供解释。如此，学习者不会将补救性教学解释视为多余的、次要的信息，而是经过修改的、有用的信息，并能够更加有效地利用补救性教学解释作为后续修正理解的基础。

(三)按解释形态分类

不同的学习目标与问题情境需要采用不同的教学解释形式，莱因哈特·盖亚按照不同的解释形态将教学解释分为块状解释(blocked explanation)和编织解释(ikat explanation)。其中，块状解释是连贯的，是在某个单位时间内(一节课、一周、一个教学单元)给予学生一个独立的、完整的、合理的解释，块状解释在课堂教学中是独立存在的，并且能够在确认的时间段内精准进行，通常包含现象是什么，为什么会产生这种现象，这种现象的价值意义及其作用等信息。块状解释经常使用在对于某领域具体结构的解释中，例如《中华人民共和国民法典》中的继承制度或者某一历史事件等。相较而言，编织解释是指教师在课堂教学中间接引入重要观念，并在不断地使用与扩展过程中与其他观点交织在一起，直到重要观念的内涵及意义全部显现。编织解释需要教师进行精心设计与深思熟虑，将重要观念融合在教学中，虽然带有一定的分散性与模糊性，但最终给学生呈现出的是重要观念的全部样貌。编织解释经常用在对于某一领域发展脉络的解释中，例如社会制度的变革等。[6]

三、教学解释的设计原则

无论何种类型的教学解释，都是通过影响学生的自我解释来达到教学目的。自我解释是个人帮助自己阐明某一特定含义而建构的解释，在学习者的学习过程中，自我解释能够帮助学生找到解释学科现象和观点的方法。但是，自我解释通常是局部的、碎片的，且缺少相互联系，无法形成逻辑链条，相比之下，教学解释往往以完整的、连贯的、正确的形式呈现学科知识，帮助学习者建构知识的意义。自我解释活动会对不少学习者有限的工作记忆容量造成很大的认知负担，而使用教学解释有助于释放认知资源，提供组织图式，促进学习者信息协调，促进学习者的自我解释活动。当前有关教学的研究中尚未对教学解释研究予以足够的重视，事实上教学解释存在于不同的学习场景中，但是教师学会给予内容丰富且有意义的教学解释并非易事。[7]这是因为教学解释特别重视支持学习者，使他们更有可能以有意义的方式关注学习材料，从而有效地积累新知识。

(一)无效教学解释归因

在课堂教学过程中，学生不断地寻求和接受各种各样的解释，例如为什么水结冰时体积会膨胀，为什么汽车在寒冷天气中不易启动等，教学解释似乎是教师帮助学生进行认知理解而惯常使用的教学行为，但教师同时发现并不是所有的教学解释都能满足学生的认知需要。伦克尔·亚历山大(Renkl Alexander)强调，并不是所有学习者都需要教学解释，先前知识水平较低的学习者可以使用教学解释来加深理解，而先前知识水平较高的学习者并不需要教学解释就可解决现实问题。[8]可见，是否向学习者提供教学解释来支持其学习活动在很大程度上取决于学习者所具有的先前知识的水平。如果学习者对于某一个领域有了基本的了解并能够独立地进行知识建构，那么提供教学解释就可能会阻碍其主动加工知识，学习者只能被动地接受解释信息，而无法参与有意义的学习。

然而，越来越多的证据表明，教师经常无法准确评估学习者的理解能力，这主要包括三方面原因。[9]首先是自我中心偏见，即教师倾向于使用自己的知识假设学习者知道什么。以自我为中心的偏见往往产生把自己的知识、信仰和行为视为他人的错误判断。季·麦克伦尼(Chi Michelene)在研究中发现教师无法发现学生对科学概念错误理解的重要原因之一，是他们无法将自己对概念的规范性理解放在一边。[10]其次是缺乏评估策略，教师通常能够意识到诊断学习者理解的重要性，但往往不具备诊断学习者需求的方法策略，不积极地寻找信息来建立学习者理解的现实模型，同时很少通过学习者解决问题的实际情况来探究学习者的理解水平，而仅仅是敦促学习者自己重新考虑是否理解。最后是认知超负荷，菲尔顿·大卫(Feldon David)指出，当教师在教学过程中处理外部刺激的需求超过他们工作记忆的有限容量时，其认知负荷会增加，例如当教师向学习者解释复杂的概念时会压缩教师诊断学习者理解水平的认知资源，使得教师无法准确衡量学生的理解水平。[11]

(二)有效教学解释原则

每个教学领域的教师都面临着一个共同的挑战，即决定什么时候向学生提供解释以及如何提供解释。[12]教学解释是解释者对被解释者需求的适应以及解释者和被解释者之间的互动，一旦与学习者的认知活动相融合，便能够较大幅度地提升学习者学习效果。我们经常会看到一种现象，某些教师具有深厚的专业学术造诣，但在教学方面反而不如某些学术水平较低的教师更受学习者欢迎，这种现象被称为“专家盲区”。精心设计一个完整的、系统的教学解释是专家型教师的重要标志。[13]

首先，教学解释应该适应学习者先前的知识水平。以一种使每个学习者都能尽可能容易理解的方式设计教学解释，还是根据不同学习者的特定知识水平调整教学解释呢？一般而言，任何教学要想有效且高效都应该适应学习者的先前知识以及认知能力。有效的教学解释必须考虑到学习者的具体需求，建构相应的表达方式，从而弥合学习者在理解上的差距，并促进新信息与旧信息之间的联系。达菲·杰拉尔德(Duffy Gerald)在其研究中发现，教学效率较高的教师所给出的教学解释能够充分利用其对于学生错误理解的评估来进行调整。[14]佩里·米歇尔(Perry Michelle)在比较中国、日本和美国课堂上教师对数学概念的解释发现，日语和汉语课堂上的解释比美国课堂上的解释更具有普遍性，即中国和日本教师重视与学生的先前知识相联系，同时对于基本的、普遍性的数学原理进行了详细的解释，帮助学生了解基本概念以及如何使用基本概念解决问题。[15]

第二，教学解释应侧重于基本概念和基本原则。学习在很大程度上涉及获得对知识领域有深刻理解所必需的概念和原则，例如生物学中的光合作用、物理学中的能量守恒定律等，学习者通过理解该领域的基本原理能够解决常见的问题，例如数学原理和原则能够帮助学习者识别信息片段之间的相关关系。尽管获得学习领域的基本概念与基本原则十分重要，但是学习者获得正确的理解面临严重的困难。季·麦克伦尼指出，学习者之所以在概念学习上存在困难，一方面是因为概念本身包含子概念等抽象的、复杂的内容，另一方面是学习者某些不正确的理解阻碍了其深入学习。在这个过程中，教学解释能够帮助学习者从学习任务提供的具体经验出发，有效识别其中的概念原则，进而建构准确的认知图式，帮助学生获得解决问题的能力。[16]韦伯·诺里(Web Noreen)等人在研究中发现，接受概念解释的学生比接受详细解释但没有详细阐述概念的学生获得更多的知识，这是因为前者能够帮助学习者建立基于概念和原则的图式，用于解决新的问题。[17]

第三，教学解释应融入学习者正在进行的认知活动中。学习者的主动参与及其对知识的主动加工是教学活动的中心。教师需要让学习者以更有意义的方式关注学习材料，有效地积累新知识。而不理想的教学解释会阻碍学习者的学习，分散在语言、图片、文字中的教学解释会增加学习者的认知负担，教学解释反而收效甚微。在教师提供教学解释时，学习者除了单纯地阅读或倾听解释外，还应理性地运用所提供的信息或应用解释中所描述的内容。学习者如果不能积极地并及时地将教学解释运用于真实的情境中，那么学习者极容易对所获得的教学解释产生粗浅的理解，进而无法从教学解释中建构足够的意义。因此，教师在提供教学解释时，应融入学习者正在进行的认知活动中，把握学生解决问题的机会来进行解释，如此，学生通过解决问题来理解教学解释，往往不容易出现错误理解。[18]

最后，教学解释不应取代学习者的知识建构。教师向学习者提供解释性信息是帮助学习者建构新知识或修订错误理解的常见方式。但过多的教学解释会导致学生认知活动参与的下降，即教学解释取代了学习者的知识建构。在学习者的知识建构过程中，学习者依赖自我解释进行信息整理，将先前的知识经验转移到当前的教学环境并向自己解释学习内容。自我解释作为学习者知识建构的主要活动，可以有效解决新旧知识之间的冲突，而解决冲突的过程正是学习者建构新知识、加深新理解的过程。格杰茨·皮特(Gerjets Peter)指出，结合自我解释与教学解释更有助于学习者学习现实问题，这是因为教学解释有助于学习者减少错误的自我解释，尽管教学解释在学生建构自我解释的时候起着关键作用，但教学解释依然不能取代自我解释，使教学成为单向度的灌输。[19]

四、教学解释的设计思路

核心素养时代的教学是使学生真正理解他们所要学习的知识，其追求促进和加深学生理解的理念内核已经超越了传统意义上的教学。如前所述，在课堂教学中，部分教师自以为讲得很清楚，能够将学习领域阐释详尽，但是事实并非如此，部分学生仍然不能正确理解所教授的内容，这是因为要么教师没能把其所知道的基础概念和原则体系充分解释清楚，要么教师所给出的解释看上去似乎有道理但实质上是错误的。[20]威尔森·约翰(Wilson John)在一项针对科学教师的学生调查中发现，模范教师和普通教师的最大区别在于教师能否清楚地解释科学思想。[21]可见，教师应该如何在教学实践中提供解释是十分重要的。

总体来看，教学解释可以为学习者提供理解学习内容的实际意义，同时帮助学习者区分其主要特征，相反，当学习者收到的教学解释仅提供问题的解决方案或现象的表面特征时，他们可能无法加深理解，因为他们可能忽视解决方案背后的原则或解释现象的基本概念。基于前述有关教学解释的设计原则，我们根据克里斯托弗·库格勒(Christoph Kulgemeyer)提出的教学解释实施方式综合设计了教学解释的实践框架——循环教学解释机制(circular instructional explanation，CIE)，即每当解释条件成立时，教师开启教学解释，然后通过判断学生理解程度来决定是否继续进行循环解释。[22]该机制由四个步骤组成，具体如图1。

图1 循环教学解释机制(CIE)

第一步：确认解释条件。教学解释只有在注重基础原则或基础概念而不是逐步描述如何解决问题时才有效，因此是否进行循环教学解释需要确认解释条件，一方面是该基础原则或基础概念过于复杂，学生无法通过自我解释来理解或者自我解释可能会导致学习者的错误理解；另一方面是学习者对于所学习的内容只具有较低水平的先前知识，而如果学生对该学习内容已经具有了很高水平的先前知识，那么教师应该帮助学习者建构自我解释。

第二步：开始教学解释。在满足教学解释条件后，教师根据学科内容特征以及教学解释的基本类型和基本原则向学习者提供初步的教学解释。教师在提供教学解释时要能够激活学生认知以及提供足够的建构支持。

第三步：诊断学生理解。教师在提供最初的解释之后要对学习者的理解进行诊断，这对于进一步的适应调整是必不可少的。教师评估学生理解水平可通过分析预测和学习任务两种方式进行，其中分析预测主要是让学习者对于某些现象进行预测分析，主要关注学习者对于知识内容是否进行了深层次处理，学习任务则是让学习者使用所学习的知识技能进行现实问题的解决，主要关注学习者能否将知识内容内化为解决方案而非简单重复。

第四步：再次确认解释条件。教师在经过第一轮的教学解释以及学生理解诊断之后，获得了学生的初始理解水平。随后，教师可再次根据是否满足解释条件进行第二轮教学解释。而第二轮的教学解释偏重于补救性教学解释，一方面是为了提升在第一轮教学解释中仍处于较低理解水平学习者的理解程度，另一方面是为了消除学习者在第一轮教学解释中所形成的错误理解。

五、提升教师教学解释效果的路径

2020年5月，教育部印发《普通高中课程方案(2017年版2020年修订)》，强调要大力推进教学改革，创新教学组织形式与运行机制等，其中《普通高中语文课程标准》指出教师在教学中要注意引导学生学会倾听和分享，《普通高中物理课程标准》指出教师在教学中要注意引导学生体会建构物理模型的方法等。(2)具体参见中华人民共和国教育部《普通高中课程方案(2017年版2020年修订)》，北京：人民教育出版社，2020年。综合来看，核心素养时代的教学变革更加重视教师在学生建构知识过程中的关键角色，也即教师解释对于学生自我解释中的重要作用。可见，寻求提升教师教学解释效果路径已经迫在眉睫。经分析，我们可以从帮助教师建构指向学习者的个性化学科教学知识(即PCK，以下简写为PCK)和帮助教师落实指向核心素养的大概念教学两方面入手。

(一)帮助教师建构指向学习者的个性化PCK

如前所述，一个高质量的教学解释能够以学生现有的概念和技能为基础，帮助学生从已经知道的知识转向未来学习的知识，同时还要考虑到学生的困难和错误观念，阐明要学习的内容，并使用任务监测帮助教师修正学生的学习进程。此外，有效教学解释还取决于教师明智的教学选择以及谨慎地使用示例和表征方式，并使它们之间的联系结构化、透明化，从而为学生学习提供准确的、有意义的信息。在实际教学中，有效教学解释不仅仅是对一个过程中所涉及的步骤的简单描述，而是赋予这些步骤以意义。大部分教师事实上并不善于进行有效教学解释，为了提供能够考虑到学习者个体特征和知识建构活动的教学解释，教师需要具备先进的教学理念，从而准确地评估和监控学习者的理解，以便知道如何以及何时进行教学解释。[23]

由此可见，教师建构有效教学解释不仅需要教师具有深厚的教学内容知识，同时还包括如何以有教育意义的方式呈现教学内容知识。有研究指出，教师如何建构他们的PCK，并在教学解释中加以利用，是决定其教学解释有效性的关键因素。一般认为，PCK是关于教师如何教的知识，即教师在特定的教学情境中根据特定的学情，对特定的学科内容知识进行理解与组织之后，通过恰当的表征方式有效呈现并阐释给特定的学习者。[24]PCK建立在教师对教学内容知识的教学理解之上，影响着教师的教学选择，是教师形成促进每一位学习者知识建构的教学解释的重要基础，而教师根据自己的教学经验和对学习者需求的感知所建构出来的独一无二的、个性化的PCK能够帮助教师达成有效教学解释。总体来看，教师个性化PCK的形成需要教师在教学实践中不断地理解和创新、应用和反思、积累和重构。[25]

(二)帮助教师落实指向核心素养的大概念教学

如前所述，注重基本概念和基本原理的解释能够为学习者提供理解学科领域内容的有效方法，让学习者在一个较深层次上获得该学科领域内容的理解。例如，教学解释可以通过向学习者介绍日常例子来强调概念和原理的实际意义，通过对比不同概念之间的关系帮助学习者区分特定概念的显著特征等。此外，教学解释还可以提供初始状态到最终状态的一系列变化信息。值得注意的是，当学习者接收到的解释仅提供问题的解决方案或现象的表面特征而不深入到解决方案背后的基本概念与基本原则时，学习者无法加深理解，仅能使用简单浅显的策略处理新任务。教师在提供教学解释后应提示学习者聚焦到解释中所包含的中心原则和基础概念，由于这种提示能够引出特定推论，从而引导学习者进行有效的深度学习而不是表面加工。[26]

深入基本概念和基本原理的教学解释同当前围绕大概念进行教学设计的国际教育改革趋势有着相似意涵。大概念是处于课程教学中心位置的观念、主题、辩论、悖论、问题、理论或者原则等，能够将多种知识有意义地联结起来，是不同环境中应用这些知识的关键，具有中心性与持久性；能够应用到学科之内或之外的新情境，具有可迁移性。核心素养导向的大概念教学本身的目的不是介绍新的内容，而是让学习者在教学过程中接触到更多的知识和经验时，建立起更多的知识网络，以便在遇到真实问题时加以应用，顺利地完成课堂内与世界中的双向迁移，真正让学生有面向未来的基础和自信。教师在围绕大概念进行教学设计时，应让学生看到知识背后大概念所呈现出来的与现实世界之间的更为广阔的延伸性的联系，而非指向性的是与否的简单判断，使学生获得思维上的解放与发展，通过适切的教学解释重新唤醒个体憧憬理性生活的意识与追求美好境界的动力。