论“教育信息化2.0”背景下初中物理PCK构建与案例设计研究

陈进文

PCK这一概念，最早是美国教育学家提出的，指的是一个教师的知识结构，发展至今其含义更为广泛、准确，代表的是学科教学知识，包含了一般教法知识、有关学科学习的知识以及学科知识点。一般来讲，随着教学经验的积累，教师所掌握的物理学科PCK知识会增大，其交集也越来越大。因此，作为一名物理教师，教育信息化2.0时代的到来，构建初中物理PCK和案例设计，既是机遇，也是挑战。教育信息化2.0下的初中物理课堂，既要以可接受的形式让学生理解学科知识，也要让教学更加契合实际、契合新课程标准。

一、教育信息化2.0背景下初中物理PCK构建

基于舒尔曼以及格罗斯等人关于PCK的研究，以及我国初中物理教学实际情况，笔者对初中PCK结构进行了改进，构建了契合初中物理教师特点的PCK结构，以期作为分析初中物理教学的基本框架，具体如下所示：

根据《物理课程标准》以及我国初中物理教育实际情况来看，对于初中物理PCK，多数初中物理教师对“物理学科的知识”有充分的认识，但对“关于学生的知识”“物理教学策略的知识”这两个模块缺乏充足认识与了解。因而，笔者认为教育信息化2.0背景下，初中物理PCK的构建，要从主题最核心的内容及教育价值，内容之间的联系，学生既有知识与经验及会出现的困难，帮助学生学习的教学策略，实际操作及价值挖掘这五部分入手。以下是围绕初中物理中关于“牛顿第一定律”内容，对物理PCK构建进行具体阐述：

（1）“牛顿第一定律”最核心的内容与价值。在讲授某个特定主题之前，教师要先对其内容有明确的认识。在“牛顿第一定律”教学前，教师要先明确“牛顿第一定律”在初中物理学科的教育价值、教学重难点以及对学生情感态度、科学精神的价值。构建初中物理PCK中，教师要先对初中物理涉及的概念、规律以及被发现过程的背景知识有充分的认识，明确“牛顿第一定律”在学生物理学习中所起的作用以及在物理知识体系中的位置。唯有对学科知识有着广泛且深入的认识，才能落实教育信息化2.0、新课程理念，快速对学生的问题及想法做出反应，面向学生创造积极探索、互动交流的学习环境，有效促进学生学习，提高教学成效。

（2）“牛顿第一定律”相关内容之间的联系。初中物理教学中每一章节的内容，都具有内在联系，并不是华丽的知识，教学过程中教师要有意识、有计划地，让学生通过已经学过的知识、方法解决未知问题，让学生了解各个知识点之间的联系。对于学生来说，重要的不是记住牛顿第一定律的内容，而是学习牛顿第一定律背后所蕴含的共性、代表性的知识点，学生通过逐层学习这些知识点，能形成具有统摄性的观点或思维方法，并能将新知与旧知串联起来，逐步形成完整的知识体系。所以，教师要在讲授未知知识时，注重于已有知识、生活现象、物理方法的联系，避免陷入表象性概念、解释之中。

（3）明确学生既有的经验与知识、学习“牛顿第一定律”可能出现的问题。在讲课之前，教师要形成预先进行学习分析的思维，需要了解班级学生实际学习情况以及学习知识点可能会出现的问题，以便于最大化地利用学生既有经验，在设计科学、有效的教学案例以及选取恰当的教学策略。因而，教师要利用好测试、新媒体软件以及课堂等，了解学生学习情况、疑难，在备课的同时“备学生”。

（4）促进学生学习“牛顿第一定律”的策略。使用怎样的策略，基于教师对前三个方面的理解与认识，为了确保学生能学好“牛顿第一定律”，选取教学策略时要立足于学生思維视角，以帮助学生学习为目标进行教学设计、选用信息化手段、有效的教学方式，充分发挥“牛顿第一定律”的教育价值。

二、教育信息化2.0背景下初中物理PCK案例设计

如下图2，是初中物理教师PCK的构建过程。基于建构主义、布鲁克认知结构学习理论，教师明确了教学主题，在教学过程中自然而然地会去收集作为背景的教育知识以及一般PCK，从而明确自身的教学思路、选取恰当的教学策略，不断地修正教学计划、教学方案，力求实现高效教学。这也正是在教育信息化2.0背景下，初中物理教师愈加关注PCK，注重提高自身教学能力、转变教学观念的原因。

下面以“牛顿第一定律”为例，设计基于初中物理PCK结构的主题案例，笔者在结合既有文献的基础上，浏览了网上大量关于“牛顿第一定律”的案例资料，作为案例设计的依据。所设计的案例内容（节选）如表1。

结语

初中物理知识点复杂、抽象是不争的事实，从PCK视角来看，学生难学的原因，与学科本身、知识前后联系以及教学策略选择密切相关，教师在教学过程中自然要对难点内容进行解析，并给出恰当的教学设计，以提高初中物理教学成效。虽然，笔者所构建的初中物理PCK以及设计的案例，尚不成熟，但教师们可以在实践中进行一定的调整，立足于学生认知情况，灵活地选择策略、选用教学案例，确保初中物理教学能顺应教育信息化发展，能将先进的教学理念，落实到具体教学过程中，让学生能学会学物理、学得好物理。

责任编辑 龙建刚