基于CP CP 模型的物理課堂教學(xué)行為結(jié)構(gòu)分析——以“大氣壓強(qiáng)”教學(xué)為例

虞開(kāi)磊 桑芝芳

物理學(xué)是自然科學(xué)領(lǐng)域的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科，學(xué)生通過(guò)物理課程的學(xué)習(xí)逐步形成正確的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，從而進(jìn)一步提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與落實(shí)需貫穿于物理教學(xué)活動(dòng)的全過(guò)程，課堂教學(xué)是教學(xué)活動(dòng)的主陣地，如何優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，分析教師和學(xué)生教與學(xué)的行為，是落實(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的前提和保證。以往的教學(xué)行為研究主要側(cè)重于某一具體的教的行為，忽視了相應(yīng)的學(xué)習(xí)行為的分析，缺乏對(duì)一節(jié)課中整體的教學(xué)行為的定量分析。CPCP 模型基于一定的教學(xué)邏輯，根據(jù)教與學(xué)的行為關(guān)系對(duì)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)和整體教學(xué)行為進(jìn)行解構(gòu)分析，為物理課堂教學(xué)行為分析提供了新的視角和思路，從而更有針對(duì)性地觀摩和評(píng)析課堂教學(xué)，同時(shí)也有利于進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，改進(jìn)教學(xué)，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、CPCP 模型介紹

課堂教學(xué)行為通常包括教師教的行為和學(xué)生學(xué)的行為，教師教的行為即教師在教學(xué)過(guò)程中，基于自己的教育理念、教學(xué)智慧、教學(xué)知識(shí)與實(shí)踐技能等在具體教學(xué)情境中所表現(xiàn)出的教學(xué)行為方式；學(xué)生學(xué)的行為即學(xué)生在教師教學(xué)行為引導(dǎo)下基于具體學(xué)習(xí)內(nèi)容所表現(xiàn)出來(lái)的學(xué)習(xí)行為方式。教師教的行為和學(xué)生學(xué)的行為兩者相互關(guān)聯(lián)、相互推動(dòng)、相得益彰，具有目的的共同性、活動(dòng)的一致性和行為的對(duì)應(yīng)性。教師的教學(xué)行為通過(guò)作用于學(xué)生的學(xué)習(xí)行為來(lái)影響教與學(xué)的成果，學(xué)習(xí)行為是決定教學(xué)是否有效的最為直接的因素。因此根據(jù)教與學(xué)的行為關(guān)系成對(duì)分析教學(xué)行為更有利于了解教學(xué)行為的邏輯性、目的性和有效性。

CPCP 模型認(rèn)為課堂（Class）由教學(xué)板塊（Plate）構(gòu)成，教學(xué)板塊由教學(xué)行為鏈（Chain）構(gòu)成，教學(xué)行為鏈由教學(xué)行為對(duì)（Pair）鏈接而成，課堂教學(xué)行為結(jié)構(gòu)由圖1 表示。

圖1 課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)CPCP 模型

1.教學(xué)板塊。

教學(xué)板塊是物理課堂教學(xué)的構(gòu)造單元，是指承載了某一具體教學(xué)任務(wù)的一系列教學(xué)活動(dòng)，各個(gè)板塊之間具有較為清晰的“邊界”，既相對(duì)獨(dú)立又渾然一體。

2.教學(xué)行為鏈。

教學(xué)行為鏈?zhǔn)侵笧橥瓿梢粋€(gè)具體的、最基本的物理教學(xué)任務(wù)單位而有機(jī)組合在一起的一連串教學(xué)行為對(duì)。一個(gè)教學(xué)行為鏈可看成一個(gè)課堂教學(xué)活動(dòng)的最小單元。教學(xué)行為鏈一般有“交流型”和“直現(xiàn)型”，具體類型和特征見(jiàn)表1。

表1 教學(xué)行為鏈

3.教學(xué)行為對(duì)。

根據(jù)課堂教與學(xué)行為關(guān)系，教的行為一定伴隨著學(xué)的行為，教和學(xué)的行為總是同時(shí)發(fā)生，成對(duì)出現(xiàn)。根據(jù)教學(xué)行為研究相關(guān)文獻(xiàn)，表2 給出具體以教的行為為主的行為對(duì)和以學(xué)的行為為主的教學(xué)行為對(duì)。

表2 教學(xué)行為對(duì)

CPCP 模型為物理課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)分析、課堂教學(xué)行為分析與優(yōu)化提供了新的視角與思路，也為優(yōu)化物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)開(kāi)辟了新的方法和途徑。

因此應(yīng)用CPCP 模型定量分析課堂教學(xué)行為，更有利于我們理解課堂教學(xué)的整體結(jié)構(gòu)，了解教與學(xué)行為的目的性和有效性。

具體對(duì)中學(xué)物理學(xué)科而言，一節(jié)物理課的組成是有其邏輯的，一般按照教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)邏輯進(jìn)行板塊劃分，每個(gè)教學(xué)板塊承載了明確的教學(xué)任務(wù)；再根據(jù)教學(xué)板塊需要完成的教學(xué)任務(wù)，分析得出完成一個(gè)個(gè)具體的、最基本的教學(xué)任務(wù)單位的教學(xué)活動(dòng)，即教學(xué)行為鏈。例如在學(xué)習(xí)“大氣壓強(qiáng)的變化與應(yīng)用”板塊部分的知識(shí)時(shí)，可以按照學(xué)生的認(rèn)知情況，將其分為“大氣壓的變化”“大氣壓的應(yīng)用”和“思考瓶吐氣球”三個(gè)教學(xué)行為鏈。然后根據(jù)教學(xué)行為鏈的功能和特征，分析教學(xué)行為對(duì)，例如“學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究瓶吞氣球”教學(xué)行為鏈屬于C 型行為鏈，它是由“提出問(wèn)題—傾聽(tīng)思考”→“動(dòng)手操作—觀察”→“匯報(bào)交流—傾聽(tīng)”→“引導(dǎo)行為—思考”→“動(dòng)手操作—觀察”等行為對(duì)組合而成。以此把一節(jié)課進(jìn)行有邏輯性的劃分，從而能更好地從宏觀和微觀上來(lái)評(píng)析這節(jié)課。

二、案例分析

下面以2018 年全國(guó)青年教師教學(xué)比賽中“大氣壓強(qiáng)”一課的教學(xué)為例，運(yùn)用上述CPCP模型對(duì)教學(xué)行為進(jìn)行分析。

1.教學(xué)板塊的分析。

根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，該課將大氣壓強(qiáng)分為四個(gè)板塊：情景創(chuàng)設(shè)、大氣壓強(qiáng)的存在、大氣壓強(qiáng)的測(cè)量和大氣壓強(qiáng)的變化與應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容是通過(guò)邏輯關(guān)系依次遞進(jìn)的“引入—探究—總結(jié)—應(yīng)用”，四個(gè)板塊中探究理解大氣壓強(qiáng)是作為本節(jié)課的重難點(diǎn)，教師約花了15min 讓學(xué)生多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，加深對(duì)大氣壓強(qiáng)的理解。可以看出，整節(jié)課的教與學(xué)基本是以探究為核心，這也是本節(jié)課的亮點(diǎn)，學(xué)生高度參與了教學(xué)活動(dòng)。

2.教學(xué)行為鏈的統(tǒng)計(jì)與特征分析。

教學(xué)板塊與教學(xué)行為鏈統(tǒng)計(jì)與分析見(jiàn)表3和表4。

表3 教學(xué)板塊與教學(xué)行為鏈統(tǒng)計(jì)與分析

由表3、4 可知，該節(jié)課共9 個(gè)教學(xué)行為鏈，平均時(shí)長(zhǎng)258s，時(shí)長(zhǎng)全距1min31s-9min46s。所以本節(jié)課每個(gè)教學(xué)行為鏈承載了較多的教學(xué)任務(wù)，反映出教師在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)考慮了一定的難度，并使課堂教學(xué)行為多樣化，避免單一的教學(xué)形式。

表4 教學(xué)行為鏈數(shù)量

關(guān)鍵性行為鏈?zhǔn)且还?jié)課難點(diǎn)獲得突破、重點(diǎn)得以強(qiáng)化的核心環(huán)節(jié)，其形式、結(jié)構(gòu)和功能的發(fā)揮決定了一節(jié)課的教學(xué)成效。本節(jié)課有“證明大氣壓的存在”和“大氣壓的應(yīng)用”兩個(gè)關(guān)鍵性行為鏈，前者為A 型，后者為B 型。說(shuō)明教師注意利用問(wèn)題和任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生活動(dòng)，在學(xué)生有一定思考的基礎(chǔ)上突破難點(diǎn)和重點(diǎn)。

3.教學(xué)行為對(duì)的類別、時(shí)長(zhǎng)和頻次。

根據(jù)實(shí)際的課堂觀察，對(duì)教學(xué)行為對(duì)的類別、時(shí)長(zhǎng)和頻次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，見(jiàn)表5。

表5 教學(xué)行為對(duì)統(tǒng)計(jì)

由表5 數(shù)據(jù)分析可以看出，在課堂上以教為主的教學(xué)行為對(duì)共11 種66 次，總時(shí)長(zhǎng)1399s；以學(xué)為主的教學(xué)行為對(duì)共5 種16 次，總時(shí)長(zhǎng)949s。在本節(jié)課中，出現(xiàn)頻次最多的7 種行為依次是提出問(wèn)題、評(píng)價(jià)行為、講解陳述、講問(wèn)齊答、實(shí)物展示、引導(dǎo)行為、獨(dú)立思考。其中，提出問(wèn)題占整節(jié)課頻次的16%，評(píng)價(jià)行為占12%，說(shuō)明教師主要是以問(wèn)題和評(píng)價(jià)方式來(lái)推動(dòng)課堂的節(jié)奏。教師提出的問(wèn)題與學(xué)習(xí)目標(biāo)有直接的聯(lián)系，解決問(wèn)題的過(guò)程成為達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)過(guò)程。這些問(wèn)題創(chuàng)設(shè)了一個(gè)情境，這個(gè)情境中有一個(gè)具體、清晰的需要解決的問(wèn)題，所學(xué)的知識(shí)與解決的問(wèn)題形成直接關(guān)聯(lián)，這使得學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)性更強(qiáng)。本節(jié)課教師大多采用課堂問(wèn)答的過(guò)程性評(píng)價(jià)，這樣能夠及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)的情況，找出存在的問(wèn)題，及時(shí)加以糾正，同時(shí)也讓學(xué)生知道教師關(guān)注他們的想法，使學(xué)生更加重視教師的評(píng)價(jià)反饋。

在本節(jié)課中按時(shí)間排序，耗時(shí)最長(zhǎng)的7 種行為對(duì)依次是實(shí)物展示、動(dòng)手操作、講解陳述、講問(wèn)齊答、討論思考、作品展示、獨(dú)立思考。其中實(shí)物展示占整節(jié)課時(shí)長(zhǎng)的19%，動(dòng)手操作占15%，說(shuō)明這節(jié)課是一節(jié)需要教師引導(dǎo)、學(xué)生操作的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課。教師通過(guò)操作演示，指導(dǎo)學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察分析，可以使學(xué)生獲得生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)，從而更好地理解與掌握大氣壓強(qiáng)的特點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)觀察與體驗(yàn)后分組實(shí)驗(yàn)，更能夠理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。

三、課堂教學(xué)行為評(píng)價(jià)

首先，重視情境創(chuàng)設(shè)。讓學(xué)生從情境中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并根據(jù)問(wèn)題情景運(yùn)用已有的知識(shí)制訂探究計(jì)劃，選擇符合情境要求的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。能夠讓學(xué)生在活動(dòng)中真切感受到科學(xué)探究過(guò)程，體會(huì)科學(xué)描述和解釋自然現(xiàn)象的樂(lè)趣。

其次，注重實(shí)驗(yàn)探究。小組實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，除了在本實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)進(jìn)行分工合作，還讓不同的實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案，完成同樣的探究任務(wù)，讓學(xué)生體會(huì)合作的意義，增強(qiáng)學(xué)生的合作意識(shí)。但留給學(xué)生思考的時(shí)間相對(duì)較少，例如在測(cè)量大氣壓強(qiáng)板塊，教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察時(shí)，可以多留一點(diǎn)時(shí)間讓學(xué)生思考，從而得出結(jié)論。

再次，注重問(wèn)題或任務(wù)的難度梯度設(shè)計(jì)。但本案例教學(xué)中問(wèn)題或者任務(wù)的難度總體程度偏低，應(yīng)該要結(jié)合班級(jí)學(xué)生的整體情況適當(dāng)增加難度。例如在課堂一開(kāi)始進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，學(xué)生已經(jīng)提出設(shè)計(jì)方案，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行改進(jìn)，盡量避免直接演示操作，這樣才能讓學(xué)生學(xué)會(huì)深度思考，而非僅僅停留在問(wèn)題的表面；學(xué)生提問(wèn)、生生爭(zhēng)論等一些學(xué)生進(jìn)行深度思考的學(xué)習(xí)活動(dòng)偏少。

最后，注重評(píng)價(jià)行為的激勵(lì)作用，增加學(xué)生的認(rèn)同感。但多是以教師評(píng)價(jià)為主，評(píng)價(jià)主體缺乏多元性，并且主要是以口頭評(píng)價(jià)為主。教師應(yīng)當(dāng)適量增加學(xué)生評(píng)價(jià)和自我評(píng)價(jià)，使評(píng)價(jià)方式多元化，促進(jìn)學(xué)生全面而有效的發(fā)展。

基于CPCP 模型的課堂教學(xué)行為分析可以使課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)更加清晰，有利于教師更加全面地觀察課堂、分析課堂、反思課堂，從而進(jìn)一步優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，提升課堂教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。