能手与熟手教师学科教学知识差异研究

张小菊 王祖浩

摘 要 寻找专家教师与熟手教师学科教学知识的差异，能够为教师专业发展指明方向。通过对10位化学教师讲授“化学反应速率”的课堂观察、访谈，对比了能手教师与熟手教师在学科教学知识上的水平差异。分析发现：能手教师与熟手教师在学科教学知识的不同组成的认识上存在水平差异，对教学策略选择与学生已有知识及教学内容的关系的认识上存在差异较大，而对特定教学主题下的核心知识是什么、知识之间的关系等方面认识差异较小。

关键词 学科教学知识 能手教师 熟手教师 教师专业知识

上世纪80年代以来，学科教学知识备受关注。美国的史密斯（D.C.Smith）等人设立教师课程发展实验室，玛格丽特（Margaretl.Niess & Janet M.Scholz）的MAT项目[1]，美国科学教师标准的制定[2]，我国《中学教师专业标准（试行）》制定……都不同程度受到了学科教学知识研究成果的影响。

学科教学知识（简称PCK）是1986年舒尔曼（Shulman.L）首次明确提出的，它是教师区别于学者的知识，是教师专业知识的核心组成部分[3]。卡特（Carter，1990）认为PCK是教师具有的学科知识以及把学科知识转化为合适的表征方式的知识[4]。舒尔曼的学生格罗斯曼（Grossman，1990）认为PCK是教师依据他们对学生先前知识的了解选择和确立适宜的方式展现这些学科内容的知识[5]。综合分析各种观点，笔者认为学科教学知识是教师在面对具体学科主题的教学时，将自己的学科知识转化为适合学生学习的形式时所运用的知识，PCK突出学生立场，从学生视角实现具体教学主题的转化[6]。

研究专家（能手）教师的教学知识、教学心理及教学能力，为新手教师专业成长提供理论支持是教师教育研究的重要课题。专家与新手比较研究是备受关注的一种方式，如罗晓杰、王雪（2011）对专家-熟手-新手三个层次英语教师课堂互动行为进行了比较研究，蒋小钢、郑长龙、付立海（2013）对专家-新手教师“化学键”课堂教学行为特征研究……

研究者认为，学科教学知识是优秀教师具有的而新手教师所缺乏的[7]。那么，新手教师与经验丰富的熟手或专家教师学科教学知识的差异究竟表现在哪些方面？理论研究表明：学科教学知识由相对独立的、不同类型的知识组成[8][9]。本研究通过能手教师与熟手教师学科教学知识组成差异的比较研究，寻找两类教师学科教学知识差异的具体表现。

一、研究设计与研究过程

1.研究对象

本研究将教师分为新手教师、熟手教师和能手教师。新手教师指入职时间5年以内，对自己从事的教学活动较为陌生，认识较为肤浅的教师。熟手教师指入职时间5～10年，对所从事的教学活动比较熟悉，对如何开展教学活动有了一些认识，但认识还较为有限的教师。能手教师指入职时间10年以上，对自己从事的教学活动非常熟悉，对如何开展教学活动有深入认识的教师。

依据教龄和对教学的认识与理解两个层面，本研究研究对象的选择是在领导同事推荐基础上，研究者通过初步现场课堂听课后确定。能手教师的确立：一是其教学受学生欢迎，学生说该教师教得好；二是同事的肯定，同事说该教师的教学有思想、值得自己学习；三是领导的认可，领导说该教师的教学有独到之外，有示范作用。熟手教师对教学有一定认识，但认识还比较肤浅，同事、领导都认为其在教学方面还需要大力提升。研究对象基本信息见表1。

2.数据收集

本研究运用定性、非参与式课堂观察收集教师课堂教学信息，运用录相技术采集课堂教学全过程，并收集教师的教学设计，结合课堂教学对每位授课教师进行了2次约30分钟的访谈。

3.数据分析

（1）理论基础

舒尔曼（Shulman.L）认为学科教学知识的核心组成是对特定教学主题下学生学习的认知及教学策略的认识[3][10]。结合文献及教学实践，本研究认为：学科教学知识包括两个核心组成：第一个是关于特定教学主题的学生认知的知识（简称KTSU）。KTSU指教师对学生对某一具体教学主题学习状况的认识，具体指对学生已有认知经验基础的认识及对学生学习困难的认识。第二个是关于特定教学主题教学策略的知识（简称KTSI）。KTSI指教师对特定教学主题下选用具有学科特征的教学方法与教学策略的认识和对教学策略与教学方法选择依据的认识[11]。

（2）数据分析工具：学科教学知识评价量表

本研究的研究对象均是高中化学教师，具体教学主题是“化学反应速率”，研究中深入分析了“化学反应速率”的内容特征，结合学科教学知识的理论，创建了教师学科教学知识评价量表（见表2），对化学教师的学科教学知识进行水平评定。

从两个角度评判学科教学知识的水平——丰富性与合理性。丰富性是指教师的学科教学知识的多少；合理性是指教师对该主题下的教学认识是否遵循了教学规律、是否反应了当代教学理念、是否与学生的学习特点相符合。按照教师学科教学知识的丰富性与合理性，将PCK分成4个水平，从高到低依次为3、2、1、0（见表3）。

二、能手教师与熟手教师对PCK各组成的认识差异对比

1.能手教师与熟手教师对学生认知特征的认识对比

“接知如接枝”，陶行知用此比喻形象说明了学生已有知识经验与学生将要学习的新知识之间的关系，奥苏贝尔认为了解学生已有认知基础是一切教学的起点。教师对学生认知特征的认识从两个方面分析：一是学生具有了哪些与之相关的已有认知基础，二是学生在该主题的学习中可能遇到哪些学习困难与学习障碍。学生的已有认知基础通常来源于两个方面，一是学生在学校的课程学习中习得，二是在生活实践中积累；学生可能遇到的学习困难与障碍指学生在相应教学主题的学习中难以理解和难以掌握的知识内容。

（1）对学生已有认知经验的认识

对学生特定教学主题下已有认知经验的认识包括学生在日常生活中积累了哪些与之相关的经验，学生在之前的课程学习中积累了哪些与该主题的学习相关的基础。

从表4可以看出，关于学生已有的与“化学反应速率”学习相关的生活经验，能手教师与熟手教师认识上没有水平差异。在教学的组织与安排中，他们都考虑到了学生的生活经验，但都没有深入分析与讨论。关于学生已有基础的认识，60%的能手教师的认识处于水平2，大多数（80%）熟手教师的认识处于水平1，总体看，能手教师相对熟手教师而言，他们对学生已有学科基础的认识水平更高。熟手教师对学生学科基础的认识较多局限于当前学习的概念，能手教师站在更高一级层面分析学生已有学科基础；熟手教师围绕“化学反应快慢”分析学生已有学科基础，而能手教师则围绕“化学反应”分析学生已有学科基础。

（2）对学生认知困难与障碍的认识

对学生认知困难与障碍的认识包括学生“误”概念”的认识及学生学习困难的认识。

能手与熟手教师都缺少对学生“误”概念的认识，他们较少谈及学生在该主题的学习中可能有哪些误概念，60%的能手教师的认识是水平1，40%的是水平0，熟手教师对此没有提及。可能的原因有：化学反应速率概念学生不容易形成“误”概念，因而教师们在教学中不需要讨论；学生对该主题的学习存在“误”概念，而教师没有认识到，到底是何种情况，需要进一步研究。

能手教师与熟手教师对学生学习困难的认识都较丰富、较清晰，40%的能手教师的认识处于水平3，大多数能手教师的认识处于水平2以上，熟手教师（100%）的认识都处于水平2。通过对教师访谈及教师课堂教学过程分析发现：能手教师认为学生在《化学反应速率》的学习中，学生的主要困难是概念的认识和理解——化学反应速率概念、正反应速率、逆反应速率等概念，而熟手教师大多认为学生学习的困难与障碍是化学反应速率的计算。

2.能手教师与熟手教师对特定主题下教学策略认识的比较

教师对教学策略的认识包括两个方面：一是关于学科特色教学方法的认识，二是教学策略选择是否基于学生学习特征及教学内容的特色。

（1）对学科特色教学方法的认识

教师关于学科特色教学方法的认识包括：关于实验在化学学科学习中的地位与作用的认识，如何体现化学宏观与微观结合的思想方法。

在特定教学主题下，研究对象在课堂教学中都运用了实验。80%的能手教师对化学实验在该主题下运用的认识处于水平3。熟手教师中40%处于水平2，60%处于水平1，两者的认识存在一定的差异。通过访谈分析发现：能手教师更强调实验在化学学科教学中的运用，认为实验是化学学科的核心。

（2）对教学策略选择的认识

教师在面对特定教学主题时选择教学策略的认识可以分为两种：一是教学策略与教学内容相契合的程度，二是教学策略的选择是否遵循了学生认知特征[11]。从教学策略与教学主题内容相契合的程度看，80%的能手教师对该成分的认识水平是3，60%的熟手教师的认识水平是0，两者存在较大差异。从教学策略与学生认知相契合的角度看，能手教师对教学策略与学生认知相契合的认识水平处于水平3，熟手教师的认识都处于水平1，两类教师的认识存在差异，能手教师对教学策略与学生认知识相符合的认识与理解更深入。

三、研究结论

研究者指出，PCK是能手教师所具有的、而新手教师所缺少的。本研究证明，有着一定教学经验（5～8年）的熟手教师与有着近20年教学经验的能手教师相比，其PCK存在较大的差异，这些差异在PCK的不同组成表现不同。

1.能手与熟手教师对PCK大多数组成的认识存在差异

在PCK的各组成中，能手教师比熟手教师的认识水平都高，他们的认识更深入、更丰富。“关于学生已有学科基础的认识”“关于学生误概念的认识”“关于学生学习困难的认识”“关于学科特色方法的认识”“关于教学策略选择的认识”等几个方面，能手教师与熟手教师的认识都存在差异。

2.能手与熟手教师对PCK不同组成的认识差异不同

能手教师与熟手教师在PCK的某些组成上认识差异较大，在某些方面认识差异较小。能手教师与熟手教师“关于学生生活经验的认识”基本没有太多差异，关于学生学习困难的认识”差异较小，“关于教学策略选择的认识（KISI-2）”“关于学科特色教学方法的认识（KISI-1）”的差异较大。

能手教师与熟手教师“关于学生已有认知特征的认识”“关于学科特色方法的认识”具有较高水平，而“关于学生误概念的认识”认识水平较低，能手教师与熟手教师的认识都处于水平1及以下。

3.能手与熟手教师PCK差异缘于其教学观的差异

通过对能手教师课堂教学过程及访谈的分析发现：能手教师与熟手教师PCK的不同主要缘于能手教师形成了自己较为稳定的教学观。他们对教学有自己独到的认识，其认识基于教材而超越教材，他们对教材编制及其结构有充分认识，对某种教学方法及教学策略的选择都有充分的理由，而熟手教师通常会局限于教材。

能手教师对教学内容的认识与理解体现着以观念（概念）为本的思想，以概念为本的教学理念，认为教学应该以深层的概念（观念）为中心，运用事实支持理解力的发展[12]。能手教师一般形成了自己的教学观，并以自己的教学观指导自己的教学。研究中，一位能手教师表达了这样的观点，他说做了多年教师以后才发现，真正的好学生，不仅仅是考试成绩好，因为考试成绩好的学生不一定将来发展好，关键在于学生是否建立了学科思想、学科思维、学科观念和学科方法，这些对学生将来发展影响很大。这些观点与他的课堂教学行为非常稳合，他的课堂教学中处处渗透着化学实验方法和化学学科思想观念。

参考文献

[1] 杨薇，郭玉英.PCK对美国科学教师教育的影响及启示[J].当代教师教育，2008（9）.

[2] 王后雄，王星乔.美国科学教师培养的标准及其启示[J].外国中小学教育，2009（5）.

[3] Shulman，L.S.Those who understand：Knowledge growth in teaching[J].Educational researcher，1986（15）.

[4] Cater’k.Teachers' knowledge and learning to teach.In W.R.Houston & M.H.J.Sikula（Eds），Handbook of research on teacher education[M].New York：Malmillan，1990.291-310.

[5] 格罗斯曼.专业化的教师是如何炼成的[M].李广平，何晓芳，译.北京：人民教育出版社，2012.

[6] 李伟胜.学科教学知识（PCK）的核心因素及其对教师教育的启示[J].教师教育研究，2009（2）.

[7] Loughran，J.Berry，A.Mulhall，P.Understanding and Developing Science Teachers’Pedagogical Content Knowledge[M].Sense Publishers.2006.

[8] Sandra K.Abell.，Twenty Years Later：Does pedagogical content knowledge remain a useful idea？[J].International Journal of Science Education，2008.

[9] 张小菊，王祖浩.科学教师学科教学知识的研究[J].全球教育展望，2013（8）.

[10] Shulman，L.S.（1987）.Knowledge and teaching：Foundations of the new reform. Harvard[J].Harvard Eudcational Review，57（1）.

[11] 张小菊.化学学科教学知识研究[D].上海：华东师范大学，2014.

[12] H.Lynn Erickson.概念为本的课程与教学[M].兰英，译.北京：中国轻工业出版社，2003.

[作者：张小菊（1975-），女，湖南常德人，湖北师范大学教育科学学院副教授，博士；王祖浩（1958-），男，浙江杭州人，华东师范大学化学系教授，课程与教学研究所研究员，博士生导师。]

【责任编辑 郭振玲】