井星艷 涂 泓

(上海師范大學(xué)數(shù)理學(xué)院 上海 200234)

1 引言

2001年安德森等人結(jié)合目前已有的知識(shí)理論對(duì)原來的布魯姆教育目標(biāo)分類理論進(jìn)行了修訂，修訂后的教育目標(biāo)分類理論分為兩個(gè)維度：“知識(shí)”和“認(rèn)知過程”.2017年新課程標(biāo)準(zhǔn)提出了物理學(xué)科核心素養(yǎng)，包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”4個(gè)方面，4個(gè)方面也相應(yīng)的提出了課程目標(biāo)，教師在教學(xué)過程中根據(jù)核心素養(yǎng)制定教學(xué)目標(biāo).但是在實(shí)際教學(xué)中多數(shù)中學(xué)物理教師不能很好地落實(shí)教學(xué)目標(biāo)，原因在于教師對(duì)具體的教學(xué)目標(biāo)表述比較模糊，沒有形成專門化的術(shù)語，最終導(dǎo)致教師對(duì)核心素養(yǎng)所提出的教學(xué)目標(biāo)的理解存在很多問題.教師在教學(xué)過程中需要把目標(biāo)概念定義得更準(zhǔn)確一些，這樣在組織教學(xué)活動(dòng)中教師更容易控制目標(biāo)達(dá)到應(yīng)有的水平.

2 布魯姆教育目標(biāo)分類體系在教學(xué)中的指導(dǎo)意義

修訂版的布魯姆教育目標(biāo)分類體系中，首先對(duì)知識(shí)進(jìn)行了分類，將知識(shí)分為事實(shí)性知識(shí)、概念性知識(shí)、程序性知識(shí)和元認(rèn)知知識(shí).事實(shí)性知識(shí)包括術(shù)語知識(shí)及具體細(xì)節(jié)和要素的知識(shí).它所包括的是學(xué)生學(xué)習(xí)一門學(xué)科或者要解決其中某個(gè)問題所必須掌握的基本知識(shí).概念性知識(shí)是比事實(shí)性知識(shí)更為復(fù)雜的、結(jié)構(gòu)性的知識(shí).它具體所指的是某學(xué)科是如何組織和如何構(gòu)成的，此學(xué)科的知識(shí)之間是怎么聯(lián)系的.程序性知識(shí)是關(guān)于如何解決問題的知識(shí)，或者指需要遵循一定的步驟和方法的知識(shí).元認(rèn)知知識(shí)是關(guān)于一般認(rèn)知的知識(shí)及關(guān)于自我認(rèn)知的意識(shí)和知識(shí)[1].其次，將人的認(rèn)知由低到高劃分為6個(gè)層次，分別是：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造.知道指學(xué)生認(rèn)識(shí)并記憶，主要涉及具體知識(shí)和抽象知識(shí)的辨認(rèn).理解指學(xué)生對(duì)事物的初步領(lǐng)會(huì)，學(xué)生從教學(xué)信息中建構(gòu)意義.應(yīng)用指學(xué)生初步學(xué)會(huì)正確地運(yùn)用抽象概念分析相應(yīng)的現(xiàn)象.分析指學(xué)生把理論分解為要素，并詳細(xì)說明各要素之間的關(guān)系.評(píng)價(jià)指學(xué)生綜合運(yùn)用內(nèi)在與外在的資料，做出符合客觀事實(shí)的推斷.創(chuàng)造指學(xué)生能夠?qū)⒁亟M織成新的模式[2].

依據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類理論，教師將所要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行劃分，分別對(duì)應(yīng)于二維表格中，根據(jù)學(xué)生所應(yīng)達(dá)到的認(rèn)知水平組織教學(xué)活動(dòng)，最后針對(duì)教學(xué)目標(biāo)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)、評(píng)價(jià)的一致性.豐富多彩的教學(xué)活動(dòng)如果不能夠?qū)崿F(xiàn)所要達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)也是無用的.因此，通過布魯姆教育目標(biāo)分類理論來指導(dǎo)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)能夠有效地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，教師通過合理設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng),既能滿足學(xué)生較低認(rèn)知層次的需要，又能夠滿足學(xué)生較高認(rèn)知層次的需要.

3 根據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類設(shè)計(jì)教學(xué)案例

根據(jù)新課標(biāo)提出的物理核心素養(yǎng)以及課程標(biāo)準(zhǔn)中所提出的應(yīng)達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)，從高中人教版選修3-1中選取“電場(chǎng)強(qiáng)度”一節(jié)作為案例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，根據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)放入二維表中.

3.1 教學(xué)目標(biāo)

(1)物理觀念

1)知道電場(chǎng)是一種客觀存在的物質(zhì)形態(tài)(目標(biāo)一).

分析：目標(biāo)一可以理解為“認(rèn)識(shí)電場(chǎng)的存在，知道電場(chǎng)是一個(gè)客觀存在的抽象物質(zhì).”在這里電場(chǎng)是組成物理學(xué)科的基本要素，所以電場(chǎng)是一個(gè)事實(shí)性知識(shí)，而“知道”屬于認(rèn)知過程緯度的記憶層次.

2)理解和掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義式(目標(biāo)二).

分析：“理解”屬于認(rèn)知維度的理解層次，“電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義式”是概念性知識(shí).

3)會(huì)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算(目標(biāo)三).

分析：“會(huì)”“進(jìn)行計(jì)算”屬于認(rèn)知維度的應(yīng)用層次，“電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式”是概念性知識(shí).

(2)科學(xué)思維

能夠運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)來幫助理解，遷移到新知識(shí)點(diǎn)，學(xué)會(huì)運(yùn)用比值定義法來研究電場(chǎng)的強(qiáng)弱(目標(biāo)四).

分析：“運(yùn)用比值定義法”屬于應(yīng)用層次，“探究電場(chǎng)強(qiáng)弱”是程序性知識(shí).

(3)科學(xué)探究

通過探究實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，分析，討論總結(jié)得出相關(guān)結(jié)論(目標(biāo)五).

分析：“分析”應(yīng)屬于分析層次，“探究實(shí)驗(yàn)”是程序性知識(shí).

(4)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)處理和分析電場(chǎng)強(qiáng)度的一般方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，體驗(yàn)探究過程的喜悅.

分析：“培養(yǎng)”“激發(fā)”是教師的行為，并不是學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果，所以不好把握，操作起來有一定的難度.

3.2 教學(xué)重難點(diǎn)

(1)教學(xué)重點(diǎn)：理解和掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念及其定義式.

(2)教學(xué)難點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度概念的建立和理解.

分析：教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)中提到了理解和掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的概念，屬于目標(biāo)二，理解概念性知識(shí).

這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)用布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)分析完后，在二維分類表中所處的位置如表1所示.

表1 教學(xué)目標(biāo)在二維分類表中的位置

3.3 教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、討論法、問答法.

3.4 教學(xué)過程

(1)新課引入

活動(dòng)1:教師帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容,電荷周圍存在電場(chǎng)；電場(chǎng)對(duì)電荷有力的作用，這個(gè)力稱為電場(chǎng)力.

問題1:電場(chǎng)看不見摸不著，我們?cè)鯓尤パ芯克兀?/p>

學(xué)生進(jìn)行思考討論，教師引導(dǎo)，由于電場(chǎng)對(duì)電荷有力的作用，我們可以通過電場(chǎng)對(duì)電荷作用力的作用效果來探究電場(chǎng).教師拿出演示實(shí)驗(yàn)儀器,如圖1所示.

圖1 靜電力演示實(shí)驗(yàn)

讓學(xué)生觀察思考,教師引導(dǎo)得出結(jié)論：觀察到懸掛小球位置發(fā)生偏離，并且不同位置的小球偏離程度不同，說明帶電球周圍存在電場(chǎng)，并且不同位置電場(chǎng)強(qiáng)弱不同.

分析：活動(dòng)1教師通過一個(gè)簡(jiǎn)單明了的演示實(shí)驗(yàn)，向?qū)W生直觀地展示出帶電物體周圍存在電場(chǎng)，并且所處位置不同，電場(chǎng)強(qiáng)弱不同.使學(xué)生認(rèn)識(shí)到電場(chǎng)是客觀存在的事實(shí)，完成教學(xué)目標(biāo)一.

(2)新課學(xué)習(xí)

問題2:我們選取什么測(cè)量工具來測(cè)量電場(chǎng)強(qiáng)弱呢？

活動(dòng)2:教師鼓勵(lì)學(xué)生積極思考，進(jìn)行猜想.帶電小球在電場(chǎng)中受到電場(chǎng)力的作用，因此用帶電小球來進(jìn)行檢測(cè).

教師繼續(xù)提出問題：帶電小球自身周圍也會(huì)存在電場(chǎng)，會(huì)不會(huì)對(duì)所要測(cè)量的電場(chǎng)造成干擾呢？

學(xué)生陷入沉思，尋找解決辦法.教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，找出解決辦法：只要帶電小球所帶的電荷量足夠小，對(duì)原有電場(chǎng)的影響就可以忽略.我們把這個(gè)電荷稱為試探電荷，可看作點(diǎn)電荷，原來形成電場(chǎng)的電荷叫做場(chǎng)源電荷.

問題3：如何表述電場(chǎng)中不同位置的電場(chǎng)強(qiáng)弱呢？

學(xué)生猜想，帶電小球在電場(chǎng)中不同位置受到的電場(chǎng)力不同，能否用電場(chǎng)力的大小來表示電場(chǎng)強(qiáng)弱呢？

教師給出實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)器材如圖2所示.

圖2 實(shí)驗(yàn)器材

實(shí)驗(yàn)方案：

1)將同一試探電荷放入電場(chǎng)中不同位置，觀察細(xì)線偏轉(zhuǎn)方向以及偏轉(zhuǎn)角度是否相同.

2)將試探電荷放入電場(chǎng)中同一位置，改變所帶電荷量，觀察細(xì)線偏轉(zhuǎn)角度的大小.

學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，觀察得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

1)同一試探電荷在電場(chǎng)不同位置細(xì)線偏轉(zhuǎn)方向與偏轉(zhuǎn)角度不同；越遠(yuǎn)離場(chǎng)源電荷，細(xì)線偏轉(zhuǎn)角度越小，電場(chǎng)力越小.

2)電場(chǎng)中同一位置，試探電荷帶電荷量越大，細(xì)線偏轉(zhuǎn)角度越大，電場(chǎng)力越大.

學(xué)生思考討論，教師帶領(lǐng)總結(jié)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

①電場(chǎng)有強(qiáng)弱和方向，離場(chǎng)源電荷越遠(yuǎn)，電場(chǎng)越弱；

②不同試探電荷在電場(chǎng)同一位置所受電場(chǎng)力不同，因此不能用電場(chǎng)力來表示電場(chǎng)強(qiáng)弱.

分析：教師讓學(xué)生以實(shí)驗(yàn)探究的方式，觀察、總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這個(gè)教學(xué)活動(dòng)屬于分析程序性知識(shí).

活動(dòng)4:教師強(qiáng)調(diào)，明確電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，提問,根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的數(shù)學(xué)表達(dá)式我們能夠說E與F成正比，與q成反比嗎？

學(xué)生思考討論回答：E是由電場(chǎng)本身決定的，不能認(rèn)為E與F成正比，與q成反比.

教師提問：電場(chǎng)有沒有方向？

學(xué)生討論回答：由于電荷在不同位置受力方向不同，因此電場(chǎng)有方向.

教師提問：電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是什么呢？學(xué)生思考討論F的單位是(N),q的單位是(C)，得出電場(chǎng)強(qiáng)度E的單位為(N/C).

分析：活動(dòng)4,3 教師以問答的方式在具體問題情景中帶領(lǐng)學(xué)生將已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)遷移到新知識(shí)，運(yùn)用比值定義法推導(dǎo)出電場(chǎng)強(qiáng)度的公式.教師強(qiáng)調(diào)電場(chǎng)強(qiáng)度公式的物理涵義幫助學(xué)生理解電場(chǎng)強(qiáng)度的相關(guān)概念.此教學(xué)活動(dòng)是理解概念性知識(shí)以及應(yīng)用程序性知識(shí).

(3)課堂練習(xí)

【評(píng)價(jià)1】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，以下說法正確的是( )

B.電荷間的相互作用是通過電場(chǎng)而產(chǎn)生的，電場(chǎng)最基本的性質(zhì)是對(duì)處在它里面的電荷有力的作用

D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向即檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)的受力方向

【評(píng)價(jià)2】當(dāng)在電場(chǎng)中某一點(diǎn)放入正電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向右，放入負(fù)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力向左，下列說法正確的是( )

A.只有在該點(diǎn)放入電荷時(shí)該點(diǎn)才有場(chǎng)強(qiáng)

B.該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一定向右

C.當(dāng)放入正電荷時(shí)該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向右，放入負(fù)電荷時(shí)該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左

D.以上均不正確

分析：評(píng)價(jià)1與評(píng)價(jià)2都是針對(duì)概念性知識(shí)提出的，通過這個(gè)題目教師可以考察學(xué)生對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度及其相關(guān)概念的理解.

將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)、評(píng)價(jià)用布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)分析完后，在二維分類表中所處的位置如表2所示.

表2 教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)、評(píng)價(jià)在二維分類表中的位置

4 結(jié)束語

運(yùn)用布魯姆教育目標(biāo)分類理論設(shè)計(jì)教學(xué)案例，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)以及評(píng)價(jià)進(jìn)行分析后，得出上述分類表.從表中可以看出三者具有較高的一致性，教學(xué)活動(dòng)以及教學(xué)評(píng)價(jià)對(duì)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)提出的對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的理解和掌握做到了高度的一致性.運(yùn)用二維目標(biāo)分類表進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，使教學(xué)目標(biāo)更為清晰準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)的目標(biāo)更趨向于高層次水平.教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)以學(xué)生為主體，從學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā)分析教學(xué)目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)，設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)更具有可行性，更容易操作.

布魯姆教育目標(biāo)分類理論存在積極的指導(dǎo)意義，運(yùn)用教育目標(biāo)分類理論根據(jù)物理核心素養(yǎng)的內(nèi)容將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)以及評(píng)價(jià)放置在分類表中，教師可以清晰地看到三者的一致程度，從而指導(dǎo)教師完成相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo).教師基于布魯姆教育目標(biāo)分類理論進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，可以更加清楚地理解目標(biāo)所要求達(dá)到的認(rèn)知水平，有利于解決教育實(shí)踐中目標(biāo)認(rèn)識(shí)、表述混亂，目標(biāo)指導(dǎo)性不強(qiáng)等問題.有助于探索目標(biāo)、教學(xué)和評(píng)價(jià)緊密結(jié)合的有效教學(xué)新體系.教育目標(biāo)分類表不僅適用于物理學(xué)科，也適用于其他學(xué)科.