對科學教學中S-T分析法的個案研究

江蘇 連云港市蒼梧小學(222200) 南京曉莊學院環(huán)境科學學院(211171)

教學互動是反映科學課堂師生行為的重要標志，研究師生課堂行為有利于教學策略的改進，有利于教師課后反思的深入，有利于向名師學習的導向。但科學課堂教學過程復雜，動態(tài)變化，每位教師都有自己的觀點與立場，如果只是依靠定性觀察科學課堂，往往摻雜很多主觀因素，不利于提高教師的教學專業(yè)水平。

S-T分析法適合對課堂教學過程進行定量、可視化分析，是目前國外研究較為成熟的教學分析工具。利用S-T 分析法可以避免研究者主觀評價課堂教學的利弊，通過有效地記錄、處理和分析課堂教學過程中的數據，為科學課堂教學研究提供定量且客觀的指導性意見，有效提高教師的教學專業(yè)水平。

一、S-T分析法

S-T分析法即Student-Teacher分析法，主要用于對教學過程的定量分析。它將教學過程以圖形表示，使得研究者可以采用可視化的方法對教學過程加以研討，是一種有效的定量分析方法。

S-T分析法的主要步驟如下：(1)定義行為類別。課堂教學過程中的行為大致可分為兩類，一類是以教師主導的行為，標記為T；另一類是以學生主體表現的行為，標記為S。(2)觀摩教學，數據采樣。通過實際觀察教學過程或觀看教學錄像對教學過程進行數據采樣，按照相同的時間間隔判斷該時刻的教學行為是教師(T)行為還是學生(S)行為，借助Excel，獲得S-T表格。(3)繪制S-T曲線，分析教學過程。利用S-T表格，以S為縱軸，T為橫軸(各軸長度均與課堂教學用時相同)，獲得S-T曲線，客觀分析教學過程。(4)繪制Rt-Ch圖，確定教學模式。借助S-T表格，匯總相關數量，計算Rt、Ch數值，由相關值所在的區(qū)域，確定教學模式。

二、應用S-T分析法分析小學科學教學實例

目前尚未有運用S-T分析法分析小學科學教學的文獻，于是筆者選取浙江省嘉興市小學科學名師、教研員阮翔老師的一節(jié)小學科學課《月相變化》為研究課例。通過對本課例的分析研究，運用S-T分析法對課堂教學進行定量分析，確定課堂教學的模式。

在觀摩該課例的錄像時，筆者感到，本節(jié)課以交流為期半個月的月相觀測活動導入，借助“貼月相活動”、總結上半個月月相特點、模擬三球位置關系的實驗逐步展開探究。

1.定義行為類別

隨著新課標的推行，小學科學教學過程中師生、生生間的互動交往已然成為科學教學的基本特征。借助S-T分析法，將課堂教學中的教學行為劃分為教師(T) 行為、學生(S) 行為。具體行為描述見表(1)：

表(1) 課堂教學行為的分類與定義

2.觀摩教學，數據采樣

數據采集是S-T分析法的初始階段，直接影響S-T表格的繪制，對分析教學過程、判斷教學模式起著至關重要的作用。根據已有研究及本課例的實際用時(41分30秒)，本課例采用30秒為時間間隔，在采樣時，教師行為記為T，學生行為記為S。教學實錄分析如表(2)：

表(2) 教學實錄分析

為了數據處理的便利，本課例按時間順序依次將記錄教學行為的S或T數據填入表格。“月相變化”教學用時41分30秒，記錄數據83個，詳細數據見圖(1)。

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圖(1) “月相變化”的S-T表

3.繪制S-T曲線，分析教學過程

根據記錄的S-T表，將相關數據輸入Excel表格中，以S為縱軸、T為橫軸繪制S-T曲線。曲線原點為教學起點，即教學起始階段。橫軸的每一個T對應課堂中以教師行為主導的教學過程用時30秒，縱軸的每一個S對應課堂中以學生行為主導的教學用時30秒。橫軸和縱軸的長度均與課堂教學用時相同。根據上述方法，得“月相變化”的S-T曲線，見圖(2)。

圖(2) “月相變化”的S-T曲線

豎線較長的部分主要為學生以小組為單位模擬月相變化的實驗過程，橫線較長的部分主要是教師引導學生總結月相特點、指導學生進行模擬實驗的過程。為了更好地分析教學過程，將本節(jié)課劃分為a～e五個環(huán)節(jié)，如圖3所示。a階段(創(chuàng)設教學情境)，教師(T)行為較多；b階段，學生貼月相圖，學生(S)行為較多，教師指導；接著有一大段師生行為頻繁互換的階段，即c階段，師生、生生交流討論，個別學生演示模擬實驗；隨后有一段學生行為占主導的階段，即d階段，學生模擬實驗；最后一段教師行為主導，也就是e階段，教師進行總結與拓展。

客觀分析S-T曲線可以看出，本節(jié)課師生、生生互動交往頻繁，學生行為在某階段占有率較高，S-T曲線較準確地反映了整節(jié)課的教學過程。

圖(3) 月相變化的S-T曲線分析

4.繪制Rt-Ch圖，確定教學模式

S-T分析法中有兩個重要的參數，即教師行為占有率Rt(教師行為數/總數)和師生行為轉換率Ch(師生行為轉換數/總數)。Rt值越大(0～1)，表明課堂中教師行為越多，課堂教學模式更偏向于講授型；Rt值越小，表明課堂中教師行為越少，學生行為越多，課堂教學模式更偏向于練習型。Ch值越大(0～1)，表明課堂中師生行為轉換次數越多，師生間的互動頻率越大，課堂教學模式更偏向于對話型。具體教學模式及標準條件見表(3)：

表(3) 教學模式及其標準條件

設采樣總數為N，教師(T)行為數為Nt，學生(S)行為數為Ns，相同行為的連續(xù)數為g,則師生行為轉換數為g-1。如圖(4)所示，本圖中連數g=11。

圖(4) 連續(xù)數與轉換數圖示

本課例用時41分30秒，以30秒為時間間隔點，行為總數是83，即N=83。教師(T)行為數Nt=40，學生(S)行為數Ns=43，連數g=39。通過數據可得，本課例中教師行為占有率為Rt=(Nt/N)=40/83=0.48，師生行為轉換率Ch=(g-1)/N=38/83=0.46。根據Ch、Rt的數值與表(3)，判斷出本節(jié)課的教學模式為對話型。

由S-T表格可知，本節(jié)課師生互動頻繁，交往密切，課例中教師(T)行為與學生(S)行為比例相當，Rt、Ch數值則客觀定量化地描述出本課例為師生對話型的教學模式。

三、對小學科學運用S-T分析法的思考

利用S-T分析法客觀定量化分析小學科學的名師課堂，確定課堂教學的模式，理性地探究科學名師的教學特點，能有效提高教師的教學專業(yè)水平。雖然S-T分析法較客觀、準確，卻無法反映出科學課堂教學過程中學生模擬實驗時的相關動態(tài)，也看不出科學問題討論過程中師生之間肢體與表情的交流，無法呈現出科學課堂具體的、生動的語言互動內容。再者，現階段關于利用S-T分析法分析小學科學課堂教學的相關文獻十分有限，如何探討控制變量下的課堂行為差別是S-T分析法的未來發(fā)展方向。