摘 要: 教學事件是課堂教學的微過程,根據(jù)信息加工理論對個體學習內(nèi)部過程的刻畫和循證教育對教育教學決策依據(jù)的考究,實施循證設計教學事件,有助于促進教學內(nèi)容與學生認知的深度融合,有效降低學生學習的認知負荷。在對循證設計教學事件的內(nèi)涵進行闡述后,認為其分析要素主要可分為明確學習目標、設置取證問題、確定有效證據(jù)和設計教學過程四個方面。它們不僅有明確的邏輯關聯(lián),而且在課堂教學設計的若干教學事件中組成循環(huán)串,與課堂教學設計的構(gòu)思與調(diào)整大循環(huán)構(gòu)成雙循環(huán)設計模型。然后結(jié)合“分數(shù)的意義”案例,對循證設計教學事件的分析要素和基本步驟進行論述。
關鍵詞: 循證設計;教學事件;分析要素
高質(zhì)量的課堂教學應能有效激發(fā)學生的認知思維,促使學生進入深度學習,這需要教師精心安排和組織教學事件。教學事件是指能影響學生心理認知的教學活動,完整的課堂教學活動可由若干教學事件組成,教師應根據(jù)教學的需要對教學事件進行針對性的設計??茖W合理的教學事件能夠完美融合內(nèi)容與學情分析,在學生的學習活動中起橋梁作用,促進學生核心素養(yǎng)有效發(fā)展。但是,當前一些教師在設計教學事件時,存在內(nèi)容與學情分析的結(jié)合不夠、質(zhì)量提升缺乏證據(jù)等問題,阻礙了教學事件的價值彰顯。導致上述現(xiàn)象的原因之一是教師未能正確認識學生認知活動的內(nèi)在邏輯,未能在教學設計時對教學內(nèi)容與學情的契合度進行深度分析。為提高教學事件設計的針對性和有效性,可借助信息加工理論對個體學習內(nèi)部過程的刻畫和循證教育對教育教學決策依據(jù)的考究,實施循證設計教學事件。循證設計教學事件是指教師基于內(nèi)容與學生融合的有效證據(jù),設計支持學生達成學習目標的教學事件。本文將對循證設計教學事件的價值意蘊和分析要素進行闡述,并結(jié)合實踐案例予以說明。
一、循證設計教學事件的價值意蘊
有效的教學事件設計應基于教師的理性分析,將學情與教學內(nèi)容相互結(jié)合是理性分析的重要對象,遵循學生的認知邏輯是理性分析的基本路徑。循證設計教學事件以教師的“內(nèi)容與學生知識”為核心,以學生的學習認知負荷為依據(jù),可有效提升教學事件設計的合理性和準確性。
1. 有助于教學內(nèi)容與學生認知的深度融合
教學事件可以幫助學生自主實現(xiàn)從實際發(fā)展水平過渡到潛在發(fā)展水平,關鍵就在于教師在設計教學事件時,能對內(nèi)容和學情的融合進行深入的分析。這需要教師具備聯(lián)結(jié)教學內(nèi)容和學生認知的知識,以幫助教師準確預測、解釋、理解學生在學習特定內(nèi)容過程中的行為、思維、經(jīng)驗。教師可以將學生學習時需要完成的認知任務,作為生發(fā)內(nèi)容分析與學情分析融合的基點,從影響學生完成認知任務的內(nèi)容要素和學情要素,構(gòu)建將內(nèi)容分析和學情分析融合起來的分析框架。循證設計教學事件要求教師能依托內(nèi)容與學情融合的分析框架來設計,具有明確的操作性,可以有效促進教學內(nèi)容與學生認知的深度融合。
2. 有助于降低學生學習的認知負荷
學習是一個需要消耗認知負荷的過程,而個體認知系統(tǒng)所能承擔的認知負荷是有限的。要取得良好的教學成效,必須盡量降低學生學習的認知負荷。興起于醫(yī)學領域的循證實踐,主張依循經(jīng)科學研究證實過的高質(zhì)量證據(jù)為患者制訂有效的治療方案,以提高治療效果。教育教學領域開展循證設計實踐,關鍵就在于教育實踐者憑借最佳的、經(jīng)過驗證的證據(jù)進行教學實踐方案設計,以彌補學生個體依據(jù)主觀經(jīng)驗進行決策和實踐的偏失。因此,循證設計教學事件需要教師依據(jù)有效證據(jù)來設計教學,提高教學事件的適切性,降低學生學習的認知負荷。
二、循證設計教學事件的分析要素
依據(jù)循證設計教學事件的基本內(nèi)涵和實施步驟,可將分析要素分為明確學習目標、設置取證問題、確定有效證據(jù)和設計教學過程四個部分。
1. 明確學習目標
學習目標是從學生的角度表述學習者的學習結(jié)果,即學生學習特定內(nèi)容之后,預期達到的學習結(jié)果。教師在設計教學事件時需要明確指向具體內(nèi)容的學習目標,這是設計的出發(fā)點,也是歸宿。學習目標的確定既要服從于教學設計整體對教學事件的要求,也要依據(jù)教學內(nèi)容和學生的認知過程。依照信息加工理論,學生的學習過程是感覺記憶、工作記憶、長時記憶之間和之內(nèi)進行的一系列認知操作。其中,感覺記憶是儲存外界刺激的記憶系統(tǒng);工作記憶是暫時存儲外界輸入的信息,并對信息進行加工的記憶系統(tǒng);長時記憶是存儲大量穩(wěn)定信息的記憶系統(tǒng)。學生從外界環(huán)境接收刺激形成感覺記憶,而后將從長時記憶中提取出來的舊信息,與從感覺記憶中被選擇性注意傳遞過來的新信息,在工作記憶的認知加工空間中建立關聯(lián),從而獲得新信息的意義理解。將達到意義理解后的新信息同化到原有的認知結(jié)構(gòu),或引起長時記憶中原有認知結(jié)構(gòu)的重組,使其得以儲存,便于后期被提取和運用。這個認知過程的分析,可幫助教師明確學生通過教學事件的學習可以達成怎樣的序列子目標。
而衡量學習目標的達成度是教師設計和實施教學的重要任務,這要求教師在確定學習目標時不能將其歸結(jié)為“理解”“了解”等內(nèi)蘊性較強的程度性刻畫,而應注重可觀測的外顯性刻畫。例如,“會用(或會利用,能用)……進行……”等。故教師在厘清學生個體內(nèi)部信息加工的認知過程之后,還需將內(nèi)在認知變化的學習目標,轉(zhuǎn)述成外顯的預期行為表現(xiàn),從而制訂出可觀測、可測量、可評價的學習目標。行為目標的表述主要依托行為條件(學生在什么條件下)、學生行為(表現(xiàn)出怎樣的行為)、行為標準(此行為可接受的標準范圍是多少)三個要素。教師制訂清晰的行為目標,不僅有助于學生檢驗自己是否達到了預定目標,以提升其自主學習能力,還有助于教師在循證設計時為教學事件尋找證據(jù)。
2. 設置取證問題
在明確了學習目標之后,教師需要設置內(nèi)容與學生認知融合的取證問題,即用來指引收集證據(jù)的問題,簡稱為取證問題。教師以各認知過程對應的認知任務為基準, 從影響學生完成各認知任務的內(nèi)容要素和學情要素兩個方面,雙向構(gòu)建指引教師進行內(nèi)容分析和學情分析的取證問題。針對各認知過程,逐一設置的取證問題如下:在學生需要接收外界刺激的認知過程中,怎樣的刺激情境更容易讓學生的大腦進入預熱狀態(tài)?在學生快速準確提取相關舊知的認知過程中,教師需要的已有知識經(jīng)驗和認知策略有哪些?學生長時記憶中與內(nèi)容相關的已有知識經(jīng)驗和認知策略具備情況如何?在學生需要選擇性注意新信息的認知過程中,教師需要取證內(nèi)容的關鍵本質(zhì)信息是什么?這些關鍵本質(zhì)信息怎樣呈現(xiàn)更易被學生注意到?在學生需要建立新舊信息意義關聯(lián)的認知過程中,教師需要取證內(nèi)容的認知障礙是什么?學生理解內(nèi)容的認知困難有哪些?在學生需要進行認知結(jié)構(gòu)重組的認知過程中,教師需要取證內(nèi)容可以與哪些認知結(jié)構(gòu)組合?怎樣的方式能讓學生形成更穩(wěn)固的認知結(jié)構(gòu)?基于每個認知過程中學生需完成的認知任務,生發(fā)出的取證問題,指引了教師有導向的進行內(nèi)容分析與學情分析。而這兼具一般引導性和具體指導性的取證問題,亦可有效應對中小學教師內(nèi)容分析與學情分析相割裂的現(xiàn)實困境。
3. 確定有效證據(jù)
在循證教學實踐中,證據(jù)是教師進行決策和判斷的事實和依據(jù)。教師在取證問題指引下進行證據(jù)的篩選時,需要確定有效證據(jù)的特征,這是循證設計教學事件的關鍵環(huán)節(jié)。有效證據(jù)具有科學性、一致性和重復性的特征。其中,科學性是指個人主觀程度較低的、有衡量標準的證據(jù)。在中小學教學實踐中,如果教師從文獻資料庫中獲取內(nèi)容證據(jù)和學情證據(jù),則認為其達成了科學性;一致性是指與所任教學生情況一致的證據(jù)。如果教師對學生實施了調(diào)研,或教學決策是基于學生的實情,則認為其達成了一致性。常見的學情證據(jù)取證方式有:對學生進行測試、提問,與學生演習排練;訪談學生;從作業(yè)中了解;與本校教師交流等。重復性是指從兩個及以上來源渠道重復出現(xiàn)的證據(jù)。無論教師通過何種方式篩選內(nèi)容證據(jù)和學情證據(jù),包括但不限于查找文獻、觀摩名師課堂等,只要有兩次及以上重復出現(xiàn)的證據(jù),就可認為其達成了重復性。
4. 設計教學過程
在對指向具體內(nèi)容的學習目標進行循證分析后,結(jié)合各認知過程的具體目標和任務,對課堂教學設計的整個過程進行初步構(gòu)思。由學生學習的認知過程可知,完整的課堂教學活動主要包含如下系列教學事件:①接收外界刺激的教學事件;②回憶先前學習的教學事件;③選擇性注意新信息的教學事件;④新舊信息建立意義關聯(lián)的教學事件;⑤認知結(jié)構(gòu)重組的教學事件。教師審慎地篩選,滿足科學性、一致性和重復性的有效證據(jù)后,基于內(nèi)容與學生融合的有效證據(jù),設計指向?qū)W習目標的系列教學事件。在針對每個教學事件進行深入設計的過程中,若有更為合理的想法,更有創(chuàng)意的設想,更符合動態(tài)學情的樣例,可對課堂教學設計進行再調(diào)整。如此,形成了若干系列教學事件組成的循環(huán)串,課堂教學設計的構(gòu)思與調(diào)整大循環(huán)。這一過程,不僅有助于教師設計出既符合任教學生實情又遵循學習規(guī)律的教學事件,還可顯著提升教師采用循證方式設計教學事件的意識和行為。
三、循證設計教學事件的實踐案例
循證設計教學事件旨在引導教師基于內(nèi)容與學生融合的有效證據(jù),精心設計促進學生深度學習的教學活動。為更具體地闡述循證設計實施過程,本文以小學數(shù)學“分數(shù)的意義”為例,對如何基于證據(jù)設計教學事件進行說明。
1. 循證設計教學事件的構(gòu)思
“分數(shù)的意義”涉及五種相互關聯(lián)而又有所不同的意義,每一種意義都有不同的產(chǎn)生背景,有不同的數(shù)學邏輯。而在學習分數(shù)之前,兒童已經(jīng)具備了大量分割(將一個整體平均分成若干部分)和計數(shù)的操作經(jīng)驗,結(jié)合兒童已有的整數(shù)學習經(jīng)驗可知,“部分/整體”關系的分數(shù)意義是最容易被兒童所理解的。因此,對“部分/整體”關系的分數(shù)意義教學事件進行循證設計,以期助力學生突破分數(shù)多重意義的學習難點?!读x務教育數(shù)學課程標準(2022 年版)》中分數(shù)意義的學習目標為:“結(jié)合具體情境探索、發(fā)現(xiàn)并理解分數(shù)的意義后,能用直觀的方式表示分數(shù),能在實際情境中運用分數(shù)解決問題?!睂W生學習分數(shù)意義各認知過程,需要達成的多個序列子目標。結(jié)合分數(shù)意義的學習目標和序列子目標,對分數(shù)意義課堂教學設計的整個過程進行初步構(gòu)思。
2. 循證設計教學事件的建構(gòu)
(1)接收外界刺激的循證設計
根據(jù)分數(shù)概念演變的歷史可知,分數(shù)最早期的應用是分配現(xiàn)實世界食物,而有現(xiàn)實背景的平均分是學生熟悉的情境。因此,教師可以結(jié)合相關教學資源,創(chuàng)設與學生生活經(jīng)驗緊密相關的分物情境,讓學生的大腦活躍起來,愉悅且充滿期待的進入即將開啟的分數(shù)學習之旅。
(2)回憶先前學習的循證設計
在初步認識分數(shù)的基礎上,分數(shù)的意義將作為整體的“一個物體”,拓展到了“一個物體和一些物體”;將用“一個圖形的面積”“一段線段的長度”代表整體的分數(shù)表征,拓展到了“多個離散量組成的集合”。所以為了刺激學生回憶舊知,獲悉學生舊知掌握的實情,教師可設置如下開放性問題,并根據(jù)課中學生的實時回答,及時更正、補充或肯定。
問題1:你能用畫示意圖的方法表示13/15,并說出它的含義嗎?
學生畫圖,教師巡視,并從學生作品中挑選“將一個圖形(正方形、長方形或圓形等)的面積看作一個整體的面積表征;或是將一條線段的長度看作一個整體的長度表征”這兩類直指相關舊知的代表性圖示,進行全班交流。結(jié)合學生作品,獲悉學生已有知識經(jīng)驗的具備情況,而后教師或肯定或更正或補充,繼而引導學生準確順利提取分數(shù)的初步認識,即“把一個圖形(正方形、長方形或圓形等)或一條線段,看作一個整體,平均分成4份,其中的一份就是這個整體的13/15。
(3)選擇性注意新信息的循證設計
由分數(shù)的意義可知,“一些物體”作為一個整體,是學生需要選擇性注意的信息。人教A 版三年級上冊“分數(shù)的簡單應用”例題和練習題中,已出現(xiàn)過用多個離散物體代表一個整體的分數(shù)表征,所以依托問題1,從學生自己的作品中挑選這類待注意信息,不僅有一定可行性,而且更易被學生注意到。因此,教師可設計“從學生作品中,挑選用多個物體組成整體來表征13/15,的圖式”教學事件。例如,學生把4 個圓看成一個整體,平均分成4 份,每份就是這4 個圓的1/4。
除此之外,“這樣的幾份”“不管所分整體是哪種情形,n/m都是把一個整體平均分成m 份,表示其中的n 份”“同樣一個分數(shù)在表示不同的整體時,所表示的數(shù)量不相同”,也是學生需要選擇性注意的信息。若將其融入學生熟悉的物品情境(如橡皮、糖果等),并通過誘導性的提問,則可讓學生有意識地選擇性注意這些信息。因此,教師可設計如下教學問題。
問題2:你能找到8 塊橡皮和12 顆糖的3/4,并比較它們的異同嗎?
(4)新舊信息建立意義關聯(lián)的循證設計
學情證據(jù)表明,學生難以將多個離散的物體視為一個整體。據(jù)此,教師可設計引導學生用集合圈表示整體,分割線表示平均分的教學事件。
問題3:有什么好辦法能讓我們一眼就看出這8 塊橡皮和12 顆糖是一個整體呢?
教師引導學生在8 塊橡皮和12 顆糖的外面畫圈,表示一個整體,然后再畫分割線把它平均分成4 份。結(jié)合集合圈和分割線的圖示,對比異同發(fā)現(xiàn):把一個整體平均分成4 份,這樣的3 份都可以用分數(shù)3/4表示,;雖然都是3/4,但不同的整體所表示的具體數(shù)量不相同,如8 塊橡皮和12 顆糖的3/4,分別是6 塊橡皮和9 顆糖。
結(jié)合上述已被學生深度加工的具體案例,教師可將需要歸納概括的信息,通過一種易于被學生識別的簡明方式呈現(xiàn)。例如,教師可以設計一個簡明的圖表,引導學生對比提煉上述具體案例的共性,進而將抽象的分數(shù)意義轉(zhuǎn)化為具象的信息感知。簡明的呈現(xiàn)方式不僅有助于學生歸納得出分數(shù)的意義,還有助于學生突破分數(shù)意義抽象難理解的認知障礙。
由簡明的呈現(xiàn)方式歸納概括得到,一個正方形、一條線段、4 個圓、8 個橡皮、12 顆糖等都可以看作一個整體,這個整體可以用自然數(shù)1 來表示,通常把它叫作單位“1”。如此以突破學生混淆單位“1”和自然數(shù)1 的認知困難。而后順勢引出分數(shù)的意義:一個物體、一些物體都可以看作一個整體。通常把這個整體叫作單位“1”。把單位“1”平均分成若干份,這樣的一份或幾份,都可以用分數(shù)來表示。
知識的獲得需要經(jīng)歷理解和應用兩個認知過程。因此,在理解分數(shù)的意義之后,教師需給學生提供練習題,輔助學生利用所學知識,對各種形式的作業(yè)做出反應,并從教師的反饋中辨析自己的行為是否達到了預定目標。由整體(整數(shù))正向推斷得出部分(分數(shù)),由部分(分數(shù))逆向推斷得出整體(整數(shù)),是分數(shù)意義的綜合知識結(jié)構(gòu)。因為它需要從正反兩個方向進行思考,即部分是整體的幾分之幾,整體是部分的幾倍。針對這類綜合類題目,尤其是逆向思考階段,學生可能會有“由部分猜想得到整體,再從整體對部分進行驗證;或能由部分推斷得出整體”的不同行為表現(xiàn)。教師需結(jié)合學生實情,適時引導。教師在給學生反饋的過程中,還可請學生陳述自己的假設及其步驟,然后對學生的思路進行修正、調(diào)整或肯定,進而幫助學生形成準確理解的穩(wěn)固知識結(jié)構(gòu)。
(5)認知結(jié)構(gòu)重組的循證設計
對分數(shù)的意義進行深度分析可知,分數(shù)不僅可以用來表示部分與整體的關系,還可以用來表示部分與部分的關系。因此,在學生對“部分/整體”關系已牢固理解基礎上,還需設計一道靈活變換的練習題,重組分數(shù)意義的認知結(jié)構(gòu)。
問題4:將一個圖形(如圓形或正方形等)平均分成4 份,其中任意一份用陰影部分表示的圖示,能發(fā)現(xiàn)哪些分數(shù)?
結(jié)果表明,多數(shù)學生能發(fā)現(xiàn)此類圖示中的13/15,(陰影部分/整體)和3/4(非陰影部分/整體),但幾乎很難發(fā)現(xiàn)部分與部分之間的分數(shù)關系。因此,結(jié)合學生可能的行為表現(xiàn)證據(jù),教師需設計再次提供指導的教學活動,如提問“老師從這類圖中發(fā)現(xiàn)了1/3(陰影部分/非陰影部分),你能說說老師怎么發(fā)現(xiàn)的嗎”,以引導學生將焦點關注到陰影部分與非陰影部分之間的關系,從而實現(xiàn)對分數(shù)意義的深度理解。
四、結(jié)語
本文從當前中小學教師在設計教學事件實踐中存在的問題出發(fā),以信息加工理論為基礎,結(jié)合循證教育理念,提出了循證設計教學事件的概念,即依據(jù)教學內(nèi)容與學生認知融合的有效證據(jù),設計指向?qū)W習目標的系列教學事件。這不僅為解決現(xiàn)有教學事件設計實踐中存在的問題提供了新思路,還兼具理論指引和實踐指導兩個方面的價值。理論指引價值在于,構(gòu)建了由若干系列教學事件組成的循環(huán)串,與課堂教學設計的構(gòu)思與調(diào)整大循環(huán),形成的雙循環(huán)設計模型。實踐指導價值在于,結(jié)合小學數(shù)學“分數(shù)的意義”教學事件循證設計案例,論證了此理念構(gòu)想的實踐有效性,而且通過“有效證據(jù)和教學事件”的呈現(xiàn)范式,助力教師突破“為何如此設計”的常見實踐困惑。