新手化学教师NOS-PCK的调查研究*

使用内容分析法,以广东省的30名新手化学教师为样本,测查了他们在教学设计中体现的NOS-PCK组分情况。结果表明:新手化学教师的NOS-PCK大部分能涉及到2~3种组分。具体而言,KoS组分出现的频次最高,KoA组分次之,而KoC组分与KoL组分出现的频次较低。据此对我国化学教师教育及其研究提出相关建议。     

职前化学教师科学本质教学的影响因素研究*

本研究旨在探究职前化学教师在常规化学教学中融入科学本质教学时的影响因素。数据源包括参与者的教学设计、课堂录像、反思日志、小组讨论录音、焦点群体访谈等多元质化数据,运用归纳法和不断比较法对数据进行分析。结果显示,阻碍职前化学教师进行科学本质教学的因素包括教师的知识结构、过往的学习经历和有限的教学材料;而个人动机和期望、团队的支持、持续的参与和反思等因素则起到了积极的促进作用。     

高中化学新手熟手教师学科教学知识对比研究*

以“化学平衡”教学主题为载体自编调查问卷,选取河北省79位在职高中化学新手教师和81位高中化学熟手教师进行学科教学知识测查。应用独立样本t检验对调研数据进行比较和分析,重点从内容知识、课程知识、学生知识、教学策略知识、评价知识等5个维度探讨新手与熟手教师PCK差异及差异形成的原因,并据此提出相关建议,为促进高中化学新手教师的快速专业化成长提供借鉴和参考。     

美国《科学教师培养标准(2020年版)》述评*

美国《科学教师培养标准(2020年版)》针对《新一代科学教育标准》的推行而修订,立足于科学教育最新研究成果,尤其突出学科内容知识的重要性,补充对科学本质和科学文化的要求,强化对工程和技术、交叉概念、学科观念的理解,突出学习进阶规律在科学教师培养中的应用。此外,在学科教学法、学习环境、安全、对学生学习的影响等维度做出相应的改动。该标准启示我国:借鉴国际改革趋势出台中国特色的科学教师培养标准,但科学教师培养也要本土化;学科内容知识对科学教师专业发展非常重要;科学教师的培养应立足于学习进阶的规律;职前科学教师培养需要注重学习环境建设。     

科学本质认识的发展及对近代中学化学教育的影响*

形成良好的科学本质认识是现代化学教育的重要目标之一,但自科学传入近代中国以来,受传统思想等因素的影响逐渐形成了一种本土化的科学本质认识,这使得在化学教育中提倡的科学本质不能一味追求与西方的同一。我国近代的本土科学本质的认识分为器物本质认识、方法本质认识和文化本质认识等3个阶段,它进一步使化学教育的教学目标由掌握技术转变为注重思想,教学内容从学习具体知识转变为超越知识本体,教学方法从单一讲授发展为多样教学,学科地位由传统教育的附庸品转变为必要的学科教育。近代本土科学本质认识对化学教育的发展有引导作用,此外其物质价值与救国思想突出的特点,也进一步指出平衡物质精神价值、优化本土科学本质认识的重要性。西方化学教育中的科学理念对我国化学教育发展具有重要的借鉴作用,但要注意化学教育在我国开展过程中,其自身发展路径、时代背景等差异,这不但是为进一步让化学教育的发展契合社会需求,同时也更加体现出以学习者为中心的思想。     

国内外化学教师PCK评价量规的实证研究述评*

主要从化学教师PCK评价量规的建立方式、测查内容、特征属性,以及应用量规测查PCK水平实证研究的研究设计、研究目的等维度梳理了相关文献。综述表明:(1)国内外研究均较多基于已有成果建立量规,较少基于原始数据生成量规,对比国外,国内有关后者的研究更为稀缺;(2)国内外研究均较多测查KoC,KoL,KoS,而较少测查KoA,CTO以及整合水平;(3)国内外研究均较多应用化学学科专属型评价量规,少部分国内研究开发了化学主题专属型评价量规;(4)与国外相比,国内研究较少应用概念图法和定性定量混合型分析方法;(5)相对而言,国内研究更关注调查型研究,但较少探查PCK水平与其他变量的关系,较少关注干预型研究。文末据此对我国开发本土化的化学教师PCK评价量规用于实证研究与化学教师教育提出建议。     

提升教师学科理解能力:缘起、意义及策略*

2018年新一轮基础教育课程改革方案颁布实施,其主旨要义是学科核心素养。学科核心素养在课堂“落地”必须提升教师的学科理解能力。缘起:学科融合是未来国际基础教育发展的大趋势,学科知识是学科教学知识发展的前提,新一轮教育改革重视学科知识学习的过程体验,学科理解能力是衡量教师教学能力的核心项之一,学科知识理解影响教师的教和学生的学。意义:精准把握学科核心素养内涵,深化对学科知识内涵的认识、理解,深化教师核心素养内涵的认识,为素养为本的课堂教学提供基本保障。策略:教学理念:与时俱进,站在课改前沿;学科教师:由点带面,实现整体提升;科学概念:划分结构,赋予学科功能;理解方法:凝练本原,抽提认识视角。     

高中化学新手教师PCK水平调查研究*

基于美国Erikson学院的PCK量化测评工具设计以“离子反应”教学主题为内容载体的调查问卷,并对河北省32名在职高中化学新手教师的PCK水平及典型特征进行测查。结果表明:高中化学新手教师的整体水平及各维度PCK水平均处于“基本”水平层次,其中,KoC水平最高,KoL次之,KoIS最差;新手教师各维度能力水平存在明显不均衡性;在“离子反应”这一特定主题下,高中化学新手教师各维度PCK水平之间不存在显著相关性。根据研究结果,针对高中化学新手教师PCK目前存在的主要问题和不足,提出提升其PCK水平的相关建议,为促进高中化学新手教师的快速专业化成长提供借鉴和参考。     

化学教材中科学本质内容表征工具的评介与应用*

理解科学本质是公民科学素养的重要组成部分,教材是帮助学生发展适当科学本质观的重要媒介。研究和表征教材中的科学本质对培养公民的科学素养具有重要的意义。详细评介了尼日利亚学者 Upahi 等人所构建的关于教材中科学本质的表征工具,包含科学本质内涵、科学本质与学科内容的关系以及科学本质的呈现方式等3个层面,并应用该工具对我国2019年颁布的鲁科版化学教材展开实验性研究。     

新旧高中化学课程标准中的科学本质教育内容研究*

理解科学本质是科学教育的重要目标,理科课程标准中倡导的科学本质教育对中学生科学素养发展起重要作用。本研究在构建科学本质内容、呈现方式、复杂度等三维分析框架基础上,对2003年版和2017年版高中化学课程标准中“内容标准”条目中呈现的科学本质教育内容进行纵向对比分析,发现2017年版高中化学课程标准中科学本质教育内容表现维度更全面,2版课程标准在科学本质内容上呈现方式占比皆为隐性大于显性,进阶性体现略有不足。基于此提出以下建议:挖掘科学本质教育内容载体,融合化学学科知识;加强对科学本质教育价值的认识,建立评价体系;重视科学本质内容的多维整合,体现进阶性。     

化学教育硕士研究生的科学本质观研究*——基于对科普微视频的分析

以构建的科学本质要素框架作为分析工具,研究学生经科普微视频分析所呈现的科学本质观。结果表明,学生无法全面、深入分析视频呈现的科学本质,反映了局限的科学本质观,而经过讨论与汇报能在一定程度上提升其科学本质观。据此,为化学教育硕士研究生的培养工作提出3点建议,即将科普微视频作为科学本质教育的素材,促进学生形成完整且深刻的科学本质观,发展学生准确抽提课程资源中的科学本质的能力。     

“显性反思性”的科学本质教学*——以“原子结构”发展史为例

科学本质作为国际科学教育的重要目标,受到越来越多的关注。但在实践中,教师缺少对科学本质的内涵和具体方面的深度理解,同时缺少有效的科学本质教学的相关指导。本文探讨了基础教育阶段科学本质的8个方面的具体内涵,阐明了科学本质的有效教学的特征,并以“原子结构”为例,为教师开展科学本质教学提供范例。     

“显性”科学本质教学与论证结合对学生科学本质观影响的研究综述*

科学教育文献建议运用“显性”教学提高学生对科学本质的理解,但其有效性仍有待加强。近年来,论证领域的新兴研究表明,学生参与论证对提高他们的科学本质观具有积极的促进作用。为了更好地提高学生的科学本质观,在梳理国际科学本质教育文献的基础上,探讨了“显性”科学本质教学与论证相结合的教学方法的研究脉络、研究方法及影响教学效果的因素。以期为教师进行有效的科学本质教学提供参考和建议,并对未来有关科学本质的有效教学的研究提供基础。     

化学教师模型认识与模型教学观的关系研究*

主要使用李克特式量表问卷测查了256名中学化学教师的模型认识与模型教学观的结构与水平,并使用结构方程模型进一步探查化学模型认识与模型教学观的关系。结果表明:(1)化学教师对化学模型的描述与解释功能以及模型的暂定性具有较好的认识,但对模型预测功能认识不足;(2)化学教师在模型教学中倾向于使用模型描述、解释或预测化学现象,并且较认可以学生为中心的模型教学,但缺乏对模型暂定性的反思;(3)化学教师的模型认识基本上可预测其模型教学观,如关于模型功能的认识能显著预测其模型教学观。文末据此为我国化学教师培训及其研究提出相关建议。     

全日制化学教育硕士的PCK水平调查研究*

以美国埃里克森学院PCK量化工具为研究基础设计调查问卷,选取离子反应第1课时的电离概念教学片断,以河北某高校学科教学(化学)专业37名教育硕士为研究对象,要求被试者在对视频片断进行观摩的基础上作答9个开放性问题。研究发现:全日制化学教育硕士PCK整体和各维度知识处于“基本的”水平,在教学内容知识维度表现最佳,在学生知识、教学策略知识维度稍差一些,在把握概念关系、调整教学策略等能力活动上的表现有待发展。针对研究发现,结合化学教育硕士的专业属性及培养过程中的问题,提出构建“教师专业学习共同体”,干预化学教育硕士PCK结构的改善;依托教学案例情境载体功能,帮助化学教育硕士进行PCK的深度建构;开展基于研究性反思的教学实践,促进化学教育硕士PCK螺旋式提升等3条建议。     

高中化学新手熟手专家教师教学策略知识比较*

以“原电池”教学主题为载体自编调查问卷,选取河北省90位在职高中化学教师进行教学策略知识(Knowledge of instructional strategies,简称KoIS)测查。应用单因素方差分析与多重比较LSD法,从教学策略与表征的选择、应用、调整、反馈以及评价等5个维度对新手、熟手和专家教师KoIS之间的差异及其表现特征进行了比较和分析,并据此提出相关建议,为促进高中化学教师KoIS水平提升提供借鉴和参考。     

新手-熟手高中化学教师PCK个案比较研究* ——以“氧化还原反应”主题为例

采用访谈法与质性资料分析法,测查了6名(3名新手与3名熟手)高中化学教师关于氧化还原反应主题的PCK。结果表明:(1)新手教师与熟手教师在CTO,KoL与KoS组分上存在较明显的差异。新手教师倾向于采用“教师-传授”教学取向,对学生知识的把握相对不足,更强调使用习题巩固策略;而熟手教师倾向于采用“学生-建构”教学取向,对学生知识的把握更为全面,更强调学生自主建构知识的过程。(2)新手教师与熟手教师在KoC与KoA组分上存在较明显的相似之处。在课程知识方面,教师对课程标准与教材中氧化还原反应主题内容具有较好的理解,但对化学基本观念、学科核心素养认识尚浅;在评价知识方面,教师偏向于传统的评价方式,且集中在形成性评价和总结性评价,但相对缺乏对学生的课前诊断性评价。文末据此对我国化学教师教育及其研究提出相关建议。     

国外小学生科学本质教学的研究综述

发展小学生对科学本质(nature of science, NOS)的理解是国际科学教育的重要目标。小学生的认知发展具有阶段性,教师应根据小学生的认知发展阶段设计符合小学生认知发展水平的NOS教学。适当的NOS教学能够改善小学生对NOS的理解,但小学生对NOS的理解较难从“素朴”水平提升到“充分”水平。后续研究应充分关注小学生的认知发展水平,结合显性-反思性教学方法以及去情境化活动和情境化活动,探索适合不同认知发展阶段小学生的更为有效的NOS教学策略。     

职前科学教师科学本质教学设计评价研究

科学本质教学设计是科学本质教学实践的基础。本研究评估了35名职前科学教师的科学本质教学设计。数据源包括：科学本质教学设计、半结构化访谈、非正式访谈等多元数据。数据分析以“显性-反思性”教学为框架,分别从科学本质教学设计的目标设定、内容融合、情境创设、问题、讨论、反思等6个方面对职前科学教师的科学本质教学设计进行等级编码。研究结果表明,职前科学教师能够将科学本质作为认知性目标,挖掘课程材料中的科学本质内容,较好地设置科学本质的教学情境,但在具体实施科学本质教学设计的问题、讨论、反思时表现欠佳。这表明职前科学教师在将“显性-反思性”教学转化为具体的、实操层面的教学设计时仍然存在困难。     

职前化学教师学科知识与PCK关系的个案研究*——以“物质的量”主题为例

基于“物质的量”主题,探究职前化学教师的学科知识(CK)与学科教学知识(PCK)的关系。数据源包括参与者的CK访谈、内容表征(CoRe)访谈、教学录像、教学设计、反思日志等多元质化数据。采用自下而上的分析归纳法和以Gess-Newsome(2015)PCK模型为框架的演绎法分析数据。研究发现:教师透镜影响学科知识的理解和发展;学科知识影响教学策略和内容表征方式的选择;学科知识不同的职前化学教师均不具备充分的学生理解。