教師知識對合科課程實施影響及其發展建議——基于對浙江省某市初中科學教師的課堂觀察與訪談

蔣永貴

（杭州師范大學理學院，浙江杭州 310036）

合科初中科學課程開設是我國新課改的一個突破和亮點，但其推進與實施可謂舉步維艱，現僅有浙江在全省層面一直堅守，并取得了可喜成績，如合科課程的價值得到認同、深受絕大多數學生歡迎、教師觀念正發生積極轉變等。已有研究表明，教師知識是合科初中科學課程實施的強影響因素。[1]在《初中科學課程標準（2011版）》（以下簡稱“科學課標”）頒布之際，進一步研究教師知識具體如何影響課程實施，定能為合科初中科學教師知識發展提出切合實際的方向和有效路徑，從而促進合科初中科學課程的深化實施。

一、研究的設計

1.概念界定

教師知識主要是指教師所知道的與其從事教學有關的所有東西。為研究的方便，這里分為三類：學科內容知識、學科教學知識和實踐性知識。就合科初中科學教師而言，其學科內容知識是知識結構的核心，主要包括最基本的科學知識（結構）與技能、與其它學科（如數學、人文、藝術等）相關的知識和聯系、科學的發展歷史與趨勢以及科學學科的基本思想方法與思維方式等；學科教學知識是一種教育性知識，指知道在什么時候、為什么以及在何種條件下才能更好地運用原有知識和經驗開展教學，主要包括教育哲學、課程、教學法、學習者及其特點等知識；實踐性知識是一種“默會”知識，是“教學機智”的表現，主要是指對具體課堂情境中突發事件的處理方式。

2.研究方法

鑒于本研究具體研究教師知識如何影響合科初中科學課程實施，由此研究假設是通過課堂觀察和深度訪談收集的資料將更有助于理解研究問題，因此采用質性研究取向更為合適。具體研究方法是，以深度訪談法為主，并輔以課堂觀察法。

3.研究對象

根據質性研究取向要求，首先確定了選取研究對象的兩條原則：一是正從事合科初中科學教學；二是要照顧區域、專業、教齡等分布的代表性和均衡性。照此原則，從合科初中科學課程實施相對成功的浙江省某市共選取36位教師（表一為其中一部分）作為研究對象，分別來自該市的城市、郊區和農村三類區域學校，專業包括物理、化學、生物和其它如電子信息，既有教齡僅兩年的新手教師，也有像市級教壇新秀、學科教研組長等業務骨干。

表一 研究對象的背景信息

4.數據收集

原始數據以錄音和筆記方式采集，來自對研究對象的課堂觀察和深度訪談。課堂觀察主要為后續深度訪談鋪墊，重點關注教師的課堂教學與其知識的關聯。訪談以半封閉性問題為主，有事先設計好的問題，如請研究對象談談從事合科初中科學教學的勝任情況及原因，或就一個情景進行分析；也有結合課堂觀察臨時設計的問題，如針對有挖掘研究價值的教學片段，讓教師談談其教學決策的思維過程。

二、發現與分析

先將原始數據轉換成文字，然后對轉換文字進行標示，主要將教師知識對教學可能發生影響的詞、短語或句子標示出來，如：

C23D①C23D是對教師的編碼，數字是教齡，其前、后的字母分別是區域、教師姓氏拼音首字母。下同。：知識上面，像我們非專業的就比較狹窄，有時想拓展一點，肯定拓展不開。比如說，我同樣講一個生物知識和化學知識，化學知識（這是她的專業）②訪談原始數據中，括號內文字是筆者的注解或訪談中筆者的話語。下同。可以這樣講，反過來講，變來變去地講。但是生物的話，可能就是干巴巴的，想變變不出來，也不敢變，萬一變錯了呢。物理呢，因為（物理）一般都有一個推導過程，公式怎么推出來的啊，然后給學生說用這個公式解一些題目，所以物理還能把握點。還有，有時候上網查同一個問題，會有很多不同回答，也不知道哪個對。

接下來對標示數據進行編碼和分析，主要圍繞教師的學科內容知識、學科教學知識和實踐性知識，深入探討它們是怎樣影響合科初中科學課程實施的以及它們之間的關聯性。如針對上述標示的信息，可分析得出：

非專業的學科內容知識→③拓展不開、怕錯、教學干巴巴、對某問題的回答多種答案難以做出判斷；專業的學科內容知識→比較有底氣、能夠靈活多變；非專業的物理內容→因物理一般有推導過程還可以把握點。

按照以上方式，對所有教師的原始數據都做了處理與分析，最后借助Excel軟件對分析的結果歸類整理（見表二），有如下具體發現：

1.教師知識越專業、越豐富，教學就越可能成功、越有效，否則將有很多困難

從總體數據分析看，正像下面兩位教師所表達的信息：

C8T：自己畢竟不是這個專業的，有很多內容雖然一年講過了，到第二輪的時候感覺還是很生疏，需要不斷地磨合。從深度上啊，就很難抓的很準。在教學上，我們只能照搬，但不能拓展。但自己的專業（物理）就不一樣了，相對來講，拓展的空間就大一些。講起來物理，畢竟有底氣，每一個題目馬上可以聯想起來。如果我教地理的話，可能講一就是一，二就是二，不可能從一講到三，這是很有困難的。

J8 W：我作為物理專業的，化學還能拓展一點，但生物就非常難了，學生稍微問下，就沒信心回答。（我發現你對XX同學的回答蠻意外的？）是的，我也沒想到他怎么會這樣回答。（但我看你稍微猶豫下，就很自信的回答他了？）因為這是我的專業呀，即使有什么“意外”發生，我也不怕的。生物就不一樣了。

表二 教師知識對合科初中科學課程實施的影響

教師知識尤其是學科內容知識，對專業內容教學的影響基本都是積極的，如底氣比較足、能夠靈活多變、敢于拓展、對學生的錯誤較為敏感、處理意外較為自信等；而對非專業內容教學的影響多是消極的，主要表現在對學科內容的把握、教學策略的運用等方面，如不知道生物內容怎么教、不敢發散、建立不起來學科間聯系、沒信心回答學生提問等。

所以針對合科初中科學課程實施，由于當前很多教師都是分科背景，如果他們的知識越專業、越豐富，教學就可能越成功、越有效，否則會有很多困難。當然，任何改革都很難一帆風順，這也很正常。但如果我們深信所進行的是有價值的改革，就應該像N7Z這樣：

N7Z：其實，從事非專業內容教學也挺好，雖然累點，但它可以讓自己增加很多科學知識，真的是上知天文下知地理，什么都知道一些，有時特自豪。如果不是教科學，人都有惰性的，就不會有這樣的進步。反正是，我感覺作為科學老師挺好。

通過不斷地學習，可以進一步夯實專業知識，豐富非專業知識，積累其它類型的教師知識，并從中體會改革帶來的樂趣和自己的專業進步。

2.合科初中科學教師最難適應的非專業知識教學貌似生物、天文、地理等內容，實際上物理內容教學更嚴重

正像以下兩位老師提到的：

C2F：生物上很多探究，像我就不是很懂。嗯，不是很熟練的話，肯定按書上一步一步進行的，按探究的程序引著下來了。

J7 H：望遠鏡，自己都沒用過，其實，有關天文這章對各位老師來講，非常有挑戰，包括后面的星座，老實說，我對著天空，你說讓我來找幾個星座，是非常困難的。

很多教師都認為自己最難適應的非專業知識是生物、天文、地理等內容。至于原因主要有兩點：一是受我國過去考試文化影響，現在的很多科學教師當年高考都未考生物、地理等內容；二是受限于學科自身的特點，物理、化學和生物雖都是科學，但它們尤其是物理和生物之間在學科思維方面存有很大差異。

值得注意的是，不少非專業教師認為物理雖然比較難，但因其一般都有推導過程還好把握。果真如此嗎？我們先看下“液體壓強”教學中的一個片斷：

學生：C老師，我有新的發現，液體內部壓強不光跟液體密度和深度有關，還跟液體重力有關，因為從剛才演示實驗也可發現，重力越大，壓強越大。

（一時不知如何回應，遲疑片刻，就“自信”地進行教學）

N2C：真的有關嗎？你看液體壓強公式P＝ρgh，這里有重力嗎？很明顯嘛，只跟密度和深度有關。所以，大家思考問題一定要從概念或公式出發。

（學生在懷疑中被接受）

很顯然，這位老師在以上教學中犯了很嚴重的科學錯誤，但該教師因物理知識和物理思維的局限而未覺察出。

因此，教師的非專業學科內容知識對生物、天文、地理等內容教學的消極影響多是表面性的，而對科學思想性較強的物理內容教學的消極影響卻是深層的。

3.進行有效教學的教師，其各類知識是不可分割的，它們是相互聯系、相互組織的

先看以下幾位教師的標示信息：

C23D：其實啊，原子結構模型認識的發展史，我也知道，（那你怎么不挖掘下它在這節課的科學教育價值啊？）我也就是講講故事，其它我也用不好的。

N8L：我也知道科學探究很好，有時候也想進行科學探究教學，就是按照那幾個步驟（提出問題、進行猜想、設計實驗、操作和記錄分析數據、得出結論、交流與評價）操作下，你說我假探究成分太重，說實話，我也不知道真探究什么樣。

J18Z：（你這節課內容的科學過程是什么？）這個啊，呵呵，我也聽專家講過，科學教學應該重視過程，但我們不太注重這塊的，害怕會影響后面考試。

首先可以看出，作為對科學教育和學生發展有著重大價值的科學史、科學探究和科學過程均未受到應有重視。進一步發現，教師基本都具有關于科學史（學科內容知識）、科學探究（學科內容和教學知識）、科學過程（學科教學知識）的知識，但很少或沒有落實到教學實踐中。原因何在？它們又如何有效地落實到課堂教學中？

以C23D的“原子結構的模型”教學為例，僅僅知道或教學中簡單講講原子結構的模型認識發展史（學科內容知識）還遠不夠，最為關鍵的是還應有能力（更多地是學科教學知識和實踐性知識運用）讓學生習得并理解其本質。也就是說，如何圍繞“原子結構的模型認識發展史”進行有價值、有深度的教學？可預先提供給學生可讀性較強的相關史料，并設計供學生思考和小組討論的系列問題如科學家對原子結構的認識經歷了一個怎樣的過程？在目前科學家認知范圍內原子是一個什么樣的結構？科學家認識原子結構過程用到了哪些科學思想方法？等，具體實施可以學生為中心，采用問題鏈驅動的科學探究教學策略。

因此，通過以上分析，我們不難發現，進行有效教學的教師，他們的學科內容知識、學科教學知識和實踐性知識應是不可分割的，它們是相互聯系、相互組織的。

三、對合科初中科學教師知識發展的建議

回顧研究的歷程、發現和分析，浙江省合科初中科學課程實施雖取得了一定成績，但教師知識發展仍面臨著不少問題與挑戰。可以說，教師知識發展水平決定著合科初中科學課程實施質量。因此，為深化推進合科初中科學課程實施，教師知識亟待具體發展什么、怎樣有效發展等問題值得我們深思，以上研究對此有所啟示。

1.夯實合科初中科學學科內容知識，完善知識結構

作為分科背景的合科初中科學教師，對非專業或不熟悉的學科內容知識的理解很難在短期內達到足夠的深度，更談不上舉一反三、靈活運用，因而教學將會缺乏底氣、建立不起學科間聯系等。而對學科內容知識的掌握及其本質的理解，并非簡單地對有關知識點的了解或熟悉，離開了對知識來龍去脈的把握、對具體知識在學科發展和學生發展方面價值的認識，是很難組織起有深度的教學活動。[2]因此，對于面對諸多非專業領域知識的合科初中科學教師來說，要想盡快適應并進一步提高自己的教學水平，其前提就是必須付出時間和精力來發展自己的學科內容知識，完善知識結構。

李政道先生曾說，“我是學物理的，不過我不專看物理書，還喜歡看雜七雜八的書……頭腦就能比較靈活。”受此啟發，合科初中科學教師的良好的學科內容知識結構，就是既有精深的專門知識如科學探究、物質科學、生命科學、地球和宇宙、科學技術社會環境等，又有廣博的知識面；更為重要的是，能夠通過若干主題或專題建立各學科領域知識的相互滲透和聯系整合，如物質科學部分可劃分為常見的物質、物質的結構、物質的運動和相互作用、能與能源四個主題。當然，完善知識結構是一個長期復雜的過程。從浙江的成功經驗看，只要教師不斷地學習、實踐與反思，一定會有很大收獲。

2.促進科學本質理解，強化課程整合意識，體現科學探究精神

學科教學知識方面，教師對合科初中科學課程的誤解或膚淺理解，直接導致教學偏離正確方向以及課程功能的衰減，從而影響實施的質量。《基礎教育課程改革綱要（試行）》中明確規定：國家課程標準是教材編寫、教學、評估和考試命題的依據，是國家管理和評價課程的基礎。所以，教師有責任和義務好好消化、吸收課程知識，盡快轉變觀念和行為，“走向基于課程標準的教學”[3]。科學課標指明：合科初中科學課程是以對科學本質的認識為基礎、以提高學生科學素養為宗旨的綜合課程，突出“整合”與“探究”兩個特點。[4]聯系到當前實施現狀，不難確定，合科初中科學教師的課程知識發展，關鍵在于促進科學本質理解，強化課程整合意識，體現科學探究精神。

何謂科學本質？據學者們研究，對此定義至少已有五十多種，我國科學課標也指出應從科學探究，科學知識與技能，科學情感、態度與價值觀，科學、技術、社會、環境的關系四個方面體現和把握科學的本質。作為合科初中科學教師，沒必要深究科學本質的確切定義，但應該理解其在教學層面上的基本要義：至少應包含有科學知識、習得科學知識的過程（科學方法、科學思想、科學精神等）以及習慣于用科學思維決策和處理實際問題。

關于整合，應正確理解科學課程是通過對內容的整合使學生從整體上認識自然和理解科學，但并不刻意追求不同學科知識的綜合程度。科學課程整合具有兩個特點：一是力圖跨越學科界限，保留帶有結構性的基本內容，注重不同學科領域知識與技能之間的融通與連接；二是將四個分目標互動與關聯，從而使學生更深刻、全面地理解科學，提高科學素養。具體途徑主要有：統一的科學概念與原理，不同學科領域知識與技能之間的融通與連接，科學、技術、社會、環境的關系以及科學探究活動等。[5]

科學探究是科學的本質特征，具有重要的教育價值。體現科學探究的精神，是科學教育面向未來的必然要求。[6]由于一線教師不能深刻理解科學探究的本質內涵，在實踐中出現了形式化傾向，或者說“偽科學探究”太多。那究竟什么是“真科學探究”？可從以下缺一不可的兩點來判斷：一是探究問題是適合學生認知結構的科學問題；二是探究過程應彌散著學生的科學思維。[7]當然，也必須清醒認識到，科學探究教學雖優但并不是科學教學的唯一方式，它應該與其它各種行之有效的教學方式有機結合。

3.善用合科初中科學教師發展平臺，重在自我提升

加強合科初中科學教師的培養和培訓，建立持續、有效的專業支持機制，改進和加強促進教師專業成長的激勵機制是至關重要的。對此，浙江依靠較好的經濟基礎，為不同類型的教師知識發展搭建了各類平臺，如省市的“名師、學科帶頭人培養班”、面向全省農村教師的“領雁工程”以及全省每位教師都要必修的“教師專業發展項目”等。可以說，這些平臺為浙江省合科初中科學教師的知識發展作出了很大貢獻。

問題是，即使有如此又好又多的教師知識發展的平臺，為何實施中還有那么多問題？我們更為關鍵的發現是，無論有否這些平臺，那些自我學習能力較強的教師，其知識發展的最快；相反，即使再好的平臺，幫助也不大。這很好地印證了教師專業發展的一個理論，即自我提升是教師知識發展的最有效渠道之一。因此，合科初中科學教師知識發展的最有效途徑就是，善用教師發展平臺，關鍵在于自我提升。

從目前已有教師知識發展的研究看，教師學科內容知識的提升就是利用一切可用時間與機會進行自主學習；學科教學知識發展的最有效途徑是教師自身的教學經驗與反思、和同事的日常交流，而實踐性知識發展因其復雜性尚待進一步研究。

[1]蔣永貴.初中科學新課程實施的現狀、影響因素及環境研究[D].上海：上海師范大學，2008：162.

[2]深圳荔香中學.路是走出來的[M].桂林：廣西師范大學出版社，2007：263.

[3]崔允漷.課程實施的新取向：基于課程標準的教學[J].教育研究，2009（1）.

[4][5][6]教育部.初中科學課程標準（2011版）[M].北京：北京師范大學出版社，2011：2－7；7；6.

[7]蔣永貴.究竟什么是“真”科學探究[J].當代教育科學，2009（14）.