導(dǎo)語：基于TPACK的小學(xué)科學(xué)教學(xué)方式一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法

知識(shí)整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)(TPACK)框架是在反思WebQuest和TELS缺陷的基礎(chǔ)上提出來的，旨在彌補(bǔ)兩者只強(qiáng)調(diào)“技術(shù)”和以“學(xué)生為中心”而忽視了“教師所需知識(shí)”“學(xué)科知識(shí)、教學(xué)法、技術(shù)之間復(fù)雜的關(guān)系”和“教師在教學(xué)過程中所起的重要作用”的誤區(qū)。TPACK是整合技術(shù)的教師知識(shí)框架，是在Shulman的學(xué)科教學(xué)知識(shí)(PCK)基礎(chǔ)上建立的，是與技術(shù)的融合。學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù)之間的相互交互形成了四種新的知識(shí)，即學(xué)科教學(xué)知識(shí)(PCK)、整合技術(shù)的教學(xué)法知識(shí)(TPK)、整合技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識(shí)(TCK)和整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)(TPACK)。這一框架強(qiáng)調(diào)了教師必須具備的全新知識(shí)，教師是課堂的設(shè)計(jì)者、實(shí)施者，是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和監(jiān)控者，是課程的設(shè)計(jì)者；強(qiáng)調(diào)不同境脈應(yīng)采用不同的整合途徑和方法；強(qiáng)調(diào)解決方案的多樣性、靈活性和適切性。在課堂中整合技術(shù)是一個(gè)復(fù)雜和結(jié)構(gòu)不良的問題，即不存在一種適用于每一門學(xué)科、每一位教師或每一種教學(xué)觀念的解決方案，這種方案的獲得取決于每位教師的認(rèn)知靈活性。

二、研究設(shè)計(jì)

(一)實(shí)驗(yàn)對(duì)象與過程實(shí)驗(yàn)對(duì)象為河北省遵化市某小學(xué)的六年級(jí)學(xué)生，研究采取準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的研究方法，由同一位教師進(jìn)行教學(xué)。首先對(duì)六年級(jí)8個(gè)班級(jí)的學(xué)生進(jìn)行8周的科學(xué)課程教學(xué)，在第九周進(jìn)行一次前測(cè)，即期中質(zhì)量檢測(cè)；從第十周開始按照前測(cè)的學(xué)習(xí)成績(jī)和方差的齊同性選取了六(2)和六(6)兩個(gè)班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，為了敘述方便，將六(2)命名為A班，六(6)命名為B班，A班為TPACK實(shí)驗(yàn)班，采用TAPCK的理念進(jìn)行教學(xué)，B班為實(shí)驗(yàn)對(duì)照班，繼續(xù)延續(xù)前面的教學(xué)方式；在第十八周進(jìn)行第二次測(cè)驗(yàn)，即期末質(zhì)量檢測(cè)。

(二)建立假設(shè)與確定變量研究假設(shè)：基于整合技術(shù)的教學(xué)法知識(shí)理念對(duì)小學(xué)六年級(jí)的科學(xué)課進(jìn)行設(shè)計(jì)與教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式。條件因素C=學(xué)生進(jìn)行科學(xué)課程的學(xué)習(xí)；自變量X=兩種教學(xué)方式(即TAPCK方式和傳統(tǒng)教學(xué)方式)；因變量Y=學(xué)生的科學(xué)課程成績(jī)；干擾變量包括學(xué)生的主觀態(tài)度、情緒變化、習(xí)慣和動(dòng)機(jī)等。為了避免干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，教師時(shí)時(shí)關(guān)注學(xué)生的異常反應(yīng)并及時(shí)妥善解決。

(三)實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.前測(cè)成績(jī)分析。通過SPSS工具對(duì)A班和B班的前測(cè)成績(jī)進(jìn)行比較分析，A班的科學(xué)成績(jī)平均值為73.12分，B班的科學(xué)成績(jī)平均值為72.91分；兩個(gè)班的差異性顯著概率P=0.81>0.05。通過這些數(shù)值可以斷定，兩個(gè)班級(jí)的科學(xué)成績(jī)不存在顯著差異，完全可以進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。2.后測(cè)成績(jī)分析。A班的成績(jī)均值為89.21分，B班成績(jī)均值為81.91分，它們的均值之差較為顯著，差異顯著性概率P=0.016<0.05。通過這些數(shù)據(jù)可斷定，A班與B班的科學(xué)成績(jī)存在著顯著性差異。這也證明了試驗(yàn)的假設(shè)是成立的，即基于整合技術(shù)的教學(xué)法知識(shí)理念對(duì)小學(xué)六年級(jí)的科學(xué)課進(jìn)行設(shè)計(jì)與教學(xué)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式。

三、實(shí)驗(yàn)討論與案例剖析

研究表明基于tpack的小學(xué)科學(xué)教學(xué)與另一組進(jìn)行普通教學(xué)的班級(jí)相比能夠明顯地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，筆者從科學(xué)內(nèi)容知識(shí)、科學(xué)教學(xué)法知識(shí)和教與學(xué)相關(guān)技術(shù)三個(gè)維度來討論基于TPACK的小學(xué)科學(xué)教學(xué)，并結(jié)合“植物與能量”一課進(jìn)行從設(shè)計(jì)到實(shí)踐的詳實(shí)闡述。

(一)明確科學(xué)學(xué)科中的TPACK要素及關(guān)系科學(xué)這門學(xué)科有它獨(dú)具的特殊性，即科學(xué)與技術(shù)是一對(duì)自然的、長(zhǎng)期相隨的伙伴?？茖W(xué)家們?yōu)榱斯ぷ鞫_發(fā)技術(shù)，同時(shí)也為了商業(yè)目的而進(jìn)行技術(shù)的研發(fā)。在TPACK框架下進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的教學(xué)首先面臨的挑戰(zhàn)就是如何把技術(shù)整合到學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中去。在整合教與學(xué)的過程中，教師必須明確技術(shù)應(yīng)該用于“如果不用技術(shù)就很難甚至無法完成的事情”之中，而不是重復(fù)使用那些常規(guī)方法就可以完成的事情或者能夠解決某個(gè)具體的教學(xué)問題。因此，教師必須通過TPACK框架進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的分析，確定科學(xué)內(nèi)容知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)和技術(shù)之間復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的平衡關(guān)系。學(xué)科內(nèi)容知識(shí)是實(shí)際被學(xué)習(xí)或教授的學(xué)科知識(shí)，本次研究中的學(xué)科內(nèi)容是指“植物與能量”一課的學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)。教學(xué)法知識(shí)(PK)是關(guān)于教與學(xué)的過程、實(shí)踐或方法的深層次知識(shí)，包括所有的教學(xué)目的、價(jià)值觀和策略。學(xué)科教學(xué)法知識(shí)的核心是轉(zhuǎn)換學(xué)科內(nèi)容從而為教學(xué)所用，即教師通過解釋科學(xué)的內(nèi)容知識(shí)、尋找多種途徑來表征科學(xué)知識(shí)以適應(yīng)不同概念和學(xué)生的先前知識(shí)。技術(shù)知識(shí)是為了那些“不得不通過技術(shù)支持和解決”的學(xué)習(xí)難題或主題而提供的解決方法，同時(shí)應(yīng)該意識(shí)到技術(shù)應(yīng)用的可供性和限制性。整合技術(shù)的學(xué)科知識(shí)旨在通過技術(shù)富有成效的方式支持?jǐn)?shù)據(jù)的表征與操作，科學(xué)的學(xué)科內(nèi)容也限制了能被采用的技術(shù)類型，同樣技術(shù)也限制了可能的表征類型，但是反過來也構(gòu)造了新的、多種多樣的表征。整合技術(shù)的教學(xué)知識(shí)是對(duì)當(dāng)具體技術(shù)應(yīng)用時(shí)教與學(xué)如何改變的一種理解，教師需要放棄技術(shù)“功能固著”的想法，發(fā)展技能以超越當(dāng)前技術(shù)，并且為自己的教學(xué)法而“重新配置”技術(shù)。整合技術(shù)的教學(xué)法知識(shí)需要教師深刻地理解這些技術(shù)工具的教學(xué)功能可供性和限制性，以及技術(shù)運(yùn)用的學(xué)科境脈。整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)是一種新型的知識(shí)形式，超越了所有三個(gè)要素(科學(xué)內(nèi)容知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)和技術(shù)知識(shí))，這些要素處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，處于一種“必要的張力”狀態(tài)，若這些要素中的任何一個(gè)發(fā)生改變，那么就要由另外兩個(gè)要素發(fā)生改變來進(jìn)行“補(bǔ)償”?；赥PACK的小學(xué)科學(xué)教學(xué)圖表明，學(xué)科內(nèi)容、教學(xué)法和技術(shù)既彼此獨(dú)立作用，也相互整合作用。成功的整合技術(shù)的教學(xué)要求持續(xù)地創(chuàng)造、維持和重建各要素之間的動(dòng)態(tài)平衡?；赥PACK的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中最為復(fù)雜、最為重要的關(guān)系莫過于整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)(TPACK)，它的設(shè)計(jì)與應(yīng)用是體現(xiàn)教師是否能夠成功地將技術(shù)有效地融合進(jìn)學(xué)科教學(xué)知識(shí)中的一種能力，在融合的過程中將會(huì)引起其它要素和關(guān)系的變化。簡(jiǎn)言之，教師的技術(shù)、科學(xué)知識(shí)和教學(xué)法知識(shí)綜合在一起的關(guān)鍵就是要知道在何處使用技術(shù)，使用何種技術(shù)，如何使用這種技術(shù)進(jìn)行教學(xué)或幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。第一，技術(shù)在何處使用的切入點(diǎn)在于如何促進(jìn)或幫助學(xué)生和教師進(jìn)行學(xué)習(xí)和教學(xué)，這與科學(xué)這一學(xué)科的性質(zhì)和教學(xué)知識(shí)密不可分，即某些科學(xué)的學(xué)習(xí)主題必須通過技術(shù)才能夠幫助和完成教與學(xué)這一過程，例如學(xué)生學(xué)習(xí)植物如何進(jìn)行光能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)換時(shí)，通過應(yīng)用三維動(dòng)畫、視頻等技術(shù)手段，與通過語言文字和簡(jiǎn)單的圖片描述相比，技術(shù)在促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方面呈現(xiàn)出卓越優(yōu)勢(shì)。第二，確定使用何種技術(shù)關(guān)鍵在于明確哪些技術(shù)可用，以及決定應(yīng)該使用哪些技術(shù)。這一過程是在充分分析科學(xué)內(nèi)容知識(shí)和搜集教學(xué)法知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合考慮的結(jié)果，即哪些技術(shù)用于服務(wù)教與學(xué)，哪些技術(shù)專門用來教授和學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，哪些技術(shù)專門用來進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。第三，如何使用技術(shù)進(jìn)行教學(xué)需要教師關(guān)注科學(xué)主題知識(shí)、學(xué)生的理解與認(rèn)知、教學(xué)法知識(shí)，并對(duì)使用技術(shù)時(shí)可能發(fā)生的狀況作出預(yù)測(cè)和準(zhǔn)備。

(二)“植物與能量”的TPACK設(shè)計(jì)1.科學(xué)主題內(nèi)容(CK)教學(xué)主題或?qū)W習(xí)目標(biāo)是進(jìn)行TAPCK設(shè)計(jì)的首要階段，因?yàn)樗墙處熀蛯W(xué)生通過教與學(xué)活動(dòng)所要達(dá)到的最終目標(biāo)。明確學(xué)習(xí)目標(biāo)不僅是教師組織安排教學(xué)策略的基礎(chǔ)，同時(shí)能夠讓學(xué)生確立明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣?？茖W(xué)內(nèi)容知識(shí)的分析可以分為基礎(chǔ)知識(shí)、重難點(diǎn)知識(shí)，以及與這些知識(shí)相關(guān)的先決知識(shí)，即在對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)分析后同時(shí)要關(guān)注實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)所需的前提知識(shí)。科學(xué)主題知識(shí)的分析有利于教師事先建構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)良好的知識(shí)體系，與此同時(shí)，對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)先決知識(shí)的分析將有利于教師做好教授新知識(shí)的預(yù)熱準(zhǔn)備設(shè)計(jì)。除此以外，學(xué)科知識(shí)還包括如何把教授的知識(shí)和現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用聯(lián)系起來，知道與所教授主題相關(guān)的科學(xué)領(lǐng)域中大的未決問題等等。關(guān)于“植物與能量”一課的主題內(nèi)容分析主要采取以下幾個(gè)步驟：第一，確定教授或?qū)W習(xí)的科學(xué)知識(shí)。植物與能量這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)以及兩者之間的關(guān)系是本文的重難點(diǎn)知識(shí)，即“植物的能量是什么？”“植物的能量是如何產(chǎn)生的？”“植物能量產(chǎn)生過程的基本圖解學(xué)生是否能夠理解和進(jìn)行簡(jiǎn)單的語言、圖畫的描述？”，這三個(gè)問題對(duì)于學(xué)生的認(rèn)知與理解是一種難度較大的挑戰(zhàn)。此外，學(xué)生還須掌握的知識(shí)是植物產(chǎn)生的化學(xué)能與光能的轉(zhuǎn)換關(guān)系，以及都有哪些物質(zhì)參加了這一變化過程。第二，先決知識(shí)的確定。新知識(shí)的習(xí)得是否需要先決條件是確保課程順利引入和開展的前提條件，是提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效率的基本保障，以防止學(xué)生初步進(jìn)行新知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)就受到強(qiáng)大的學(xué)習(xí)阻力。需要學(xué)生了解和掌握有關(guān)植物與能量的先決知識(shí)包括生物的生命與能量的關(guān)系、人類和其它動(dòng)物獲取生命活動(dòng)能量的途徑，知道各種生物的生命活動(dòng)都要消耗能量。第三，確定學(xué)科內(nèi)容知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的聯(lián)系。概念體是學(xué)習(xí)者唯一可以對(duì)現(xiàn)實(shí)及其所接收信息進(jìn)行解碼的工具，這一特殊的解釋系統(tǒng)決定了解碼信息和建構(gòu)知識(shí)的方式。學(xué)習(xí)正是依賴于這些已經(jīng)在思考和運(yùn)行著的概念范疇，學(xué)習(xí)者也正是通過它們?cè)忈層山處熁蛎襟w傳播的信息。確定學(xué)習(xí)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系的目的在于使學(xué)生能夠用直觀、形象的內(nèi)在經(jīng)驗(yàn)來解釋教師傳授或自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容，如果學(xué)生遇到迷思概念或思維受到阻滯時(shí)就說明了他們的內(nèi)在經(jīng)驗(yàn)無法正確地理解新知識(shí)，此時(shí)須向?qū)W生提供與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的現(xiàn)實(shí)知識(shí)，譬如實(shí)物、虛擬實(shí)物以及相關(guān)的操作和活動(dòng)等等，切實(shí)讓學(xué)生通過感知的方式加強(qiáng)有關(guān)學(xué)習(xí)新知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)。第四，了解與主題內(nèi)容相關(guān)的未決問題?？茖W(xué)的發(fā)展實(shí)質(zhì)是人們不斷地探索世界的過程，宇宙的無限廣大以及人生命的短暫決定了人對(duì)自然界、宇宙的認(rèn)知是不可能完全達(dá)到的，會(huì)始終存在著許多困惑科學(xué)家和人類的未解問題。教師對(duì)此類知識(shí)的掌握和告知將不僅能夠使學(xué)生明確科學(xué)主題中存在的疑難問題，而且教師適當(dāng)?shù)闹v解和鼓勵(lì)將使學(xué)生樹立克服難題的遠(yuǎn)大志向和興趣。就植物與能量這一主題而言，學(xué)生在理解和掌握光在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)化過程的同時(shí)向?qū)W生提出一些前沿和未決問題，如探索在月球的氣候環(huán)境下進(jìn)行植物的生長(zhǎng)和能量的轉(zhuǎn)化，開發(fā)植物能源來解決人類所面臨的能源危機(jī)問題等等，能夠激起學(xué)生進(jìn)一步探索科學(xué)的興趣和決心。2.學(xué)生特征教師除了對(duì)學(xué)生生理、心理特征進(jìn)行了解與分析外，最重要的是掌握學(xué)生會(huì)覺得什么地方理解很困難和學(xué)生在哪里會(huì)有迷思概念。教師對(duì)這些方面的把握可以通過與學(xué)生進(jìn)行課前談話的形式獲知，此外可以向經(jīng)驗(yàn)豐富的教師請(qǐng)教，也可以通過查詢教師參考用書獲知教學(xué)的重難點(diǎn)。教師只有知道學(xué)生知識(shí)的掌握情況，才可以決定什么是需要強(qiáng)調(diào)的，以及通過哪種教學(xué)策略和技術(shù)來幫助學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)工作。在“植物與能量”一文中，通過與學(xué)生談話、參閱教師用書和請(qǐng)教資深教師獲知學(xué)生認(rèn)為最難理解的地方是“光在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)化的過程”，同時(shí)最易使學(xué)生產(chǎn)生迷思概念的地方是植物的根、光、綠葉的能量轉(zhuǎn)換以及淀粉、氧氣、二氧化氮?dú)膺@些產(chǎn)物的生產(chǎn)過程。3.科學(xué)中的教學(xué)法知識(shí)(PK)如何幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)具體事物是科學(xué)教學(xué)知識(shí)的顯著特征，同時(shí)教師還需掌握與科學(xué)有關(guān)的一般性教學(xué)法。Grossman認(rèn)為PK至少具有四個(gè)要素：學(xué)科教學(xué)目的的概念，有關(guān)學(xué)生理解的知識(shí)，有關(guān)教學(xué)策略的知識(shí)和課程知識(shí)。同時(shí)Magnusson、Krajcik等人描述了PK的五個(gè)知識(shí)組成部分：科學(xué)教學(xué)的定位、課程、學(xué)生的理解、評(píng)價(jià)和教學(xué)策略。雖然他們對(duì)于PK的認(rèn)同存在著差異，但是PK至少應(yīng)包括有關(guān)學(xué)生對(duì)主題理解知識(shí)和教師教授具體主題的教學(xué)策略及表征。除此之外，教師的教學(xué)法知識(shí)還包括如何陳述和解釋教學(xué)內(nèi)容，如何合理組織實(shí)驗(yàn)活動(dòng)以增進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知，以及如何給小組或個(gè)別學(xué)生布置作業(yè)等等。在“植物與能量”一文中，教師進(jìn)行學(xué)習(xí)者特征分析后，確定的難點(diǎn)和迷思概念是教師進(jìn)行教學(xué)法抉擇的關(guān)鍵點(diǎn)，是幫助和支持教師進(jìn)行教學(xué)和學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)的前提。對(duì)于植物在光的作用下如何轉(zhuǎn)換能量這一重點(diǎn)和迷思概念，教師確定了如下教學(xué)方法：首先，通過圖片表征能量轉(zhuǎn)化過程中的各個(gè)要素，使學(xué)生形成基本的感性認(rèn)知；其次，根據(jù)學(xué)生自己的先前經(jīng)驗(yàn)、素材資源想象并繪制這一能量轉(zhuǎn)換過程的基本概念圖；第三，編制Flash動(dòng)畫模擬植物能量的轉(zhuǎn)換過程；第四，學(xué)生重新建構(gòu)植物能量的概念，在此期間教師可以通過適當(dāng)組織、監(jiān)控學(xué)生的合作交流、討論活動(dòng)實(shí)現(xiàn)合作性建構(gòu)。4.技術(shù)知識(shí)(TK)技術(shù)包括了任何用于實(shí)踐目的的工具和技巧，技術(shù)不僅包括電腦、錄音機(jī)等，而且還包括方法、技能和過程。教師應(yīng)該知道如何使用和管理自己的電腦，如何排解電腦上的故障，同時(shí)要不斷地嘗試和探索新技術(shù)的使用。教師不僅對(duì)于一般教學(xué)技術(shù)特征有所了解和掌握，同時(shí)需要知道技術(shù)的可供性和限制性，即針對(duì)某一具體學(xué)科主題而言，哪些技術(shù)是可用的以及如何使用它們。根據(jù)本課的重難點(diǎn)和學(xué)生容易產(chǎn)生概念混淆的地方，教師通過多媒體展示植物能量轉(zhuǎn)換中要素關(guān)系的圖片，接著通過編制Flash動(dòng)態(tài)模擬植物如何通過光合作用進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的過程，同時(shí)動(dòng)態(tài)模擬中還嵌入了簡(jiǎn)單的智能提示來提醒和糾正學(xué)生可能產(chǎn)生的迷思概念。整合技術(shù)首要關(guān)注的是學(xué)科內(nèi)容和有效的教學(xué)實(shí)踐；整合效能不能依據(jù)使用技術(shù)的數(shù)量和類型，而要依據(jù)技術(shù)使用的方法和原因。TPACK表明技術(shù)的應(yīng)用是用來支持具體的教學(xué)法知識(shí)的，它的可供性和限制性是受到具體知識(shí)影響的。5.整合技術(shù)的科學(xué)教學(xué)法知識(shí)(TPACK)科學(xué)知識(shí)、教學(xué)法、技術(shù)是構(gòu)成整合技術(shù)的科學(xué)教學(xué)法知識(shí)的三大基本元素，它們之間的相互交叉與作用又形成了新的知識(shí)；學(xué)習(xí)者特征是進(jìn)行TPACK設(shè)計(jì)所必須進(jìn)行分析的內(nèi)容和前提，沒有關(guān)于學(xué)習(xí)者的分析，其它一切都是徒勞的。技術(shù)、教學(xué)法的抉擇和應(yīng)用的目的在于促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者是課堂學(xué)習(xí)的主人，是教學(xué)設(shè)計(jì)最終服務(wù)的對(duì)象。簡(jiǎn)言之，TPACK的最終目的在于使教師明確在教學(xué)主題中的什么地方可以使用技術(shù)來促進(jìn)教與學(xué)。在科學(xué)中進(jìn)行基于整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)形式的教學(xué)關(guān)鍵是知道何處、何種、何時(shí)使用技術(shù)。第一，何處使用技術(shù)。技術(shù)的使用應(yīng)該用于“如果不用技術(shù)就很難甚至無法完成的事情”中，而不是重復(fù)使用那些常規(guī)方法就可以完成的事情，即教師需要知道在何處可以用技術(shù)解決他所面臨的教學(xué)問題。在“植物與能量”一課中，人類不可能通過肉眼來觀察植物在光的作用下如何進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換這一過程，同時(shí)植物能量轉(zhuǎn)換這一過程進(jìn)行得比較緩慢，轉(zhuǎn)換的過程受到多種外界環(huán)境的限制和影響。了解和掌握這些知識(shí)對(duì)于小學(xué)六年級(jí)的學(xué)生而言將是巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)在有限的課堂環(huán)境和時(shí)間內(nèi)是根本不可能完成學(xué)習(xí)目標(biāo)的。第二，使用何種技術(shù)。技術(shù)的使用需要教師了解針對(duì)主題內(nèi)容知識(shí)的特點(diǎn)進(jìn)行各種媒體、軟件的篩選，最終通過比較技術(shù)的可供性和限制性確定需要使用的技術(shù)。這一抉擇過程不僅說明了任何一種技術(shù)都有它的局限性，同時(shí)也體現(xiàn)了針對(duì)不同具體主題知識(shí)的可供性。針對(duì)所存在的這些問題，創(chuàng)建Flash動(dòng)態(tài)模擬不僅呈現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間、細(xì)致的實(shí)踐觀察過程，同時(shí)以突出、形象的形式再現(xiàn)了植物在光的作用下如何進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換這一過程。第三，何時(shí)使用技術(shù)。安德烈·焦?fàn)柈?dāng)認(rèn)為學(xué)習(xí)者的概念體是學(xué)生理解周圍世界的唯一工具，當(dāng)學(xué)生用已有的概念體詮釋所接受的信息時(shí)，如果學(xué)生無法解釋或新知識(shí)與已知概念體發(fā)生認(rèn)知沖突，那么就會(huì)引起學(xué)習(xí)者概念體的失衡。“困惑”或“擾亂”狀態(tài)是產(chǎn)生學(xué)習(xí)渴望和發(fā)生學(xué)習(xí)的最佳時(shí)機(jī)，所以教師必須緊抓這一有利時(shí)機(jī)進(jìn)行教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)建，將學(xué)習(xí)者置身于一個(gè)特定的學(xué)習(xí)環(huán)境中，通過制造適當(dāng)?shù)恼鎸?shí)環(huán)境或利用現(xiàn)實(shí)制造沖突來促使學(xué)習(xí)者將舊概念轉(zhuǎn)換成新概念。在學(xué)生處于“困惑”或“擾亂”的狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)會(huì)對(duì)他們的學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。在教授“植物與能量”一課時(shí)，通過課堂提問、觀察學(xué)生表情等形式了解學(xué)生是否處于這一階段，通過調(diào)查的結(jié)果來決定何時(shí)呈現(xiàn)圖片和Flash模擬動(dòng)畫。

(三)教師的角色與知識(shí)在人類教育歷史的長(zhǎng)河中，以教師為中心的教學(xué)模式可謂長(zhǎng)期居于統(tǒng)治地位。隨著信息技術(shù)在教學(xué)過程中的運(yùn)用，教師在課堂中的角色與地位發(fā)生了顯著的變化。美國近代所推崇的WebQuest和TELS模式特別強(qiáng)調(diào)“技術(shù)”的作用和“學(xué)生”對(duì)技術(shù)的自主應(yīng)用，然而這兩種模式卻沒有認(rèn)真關(guān)注“教師所需的知識(shí)”和“教師在信息技術(shù)與學(xué)科整合過程中的重要作用”，因此，教師必須重新審視自己的角色和地位。第一，教師是課程的設(shè)計(jì)者。課程不能獨(dú)立于教師而存在，教師是課堂教學(xué)構(gòu)建和實(shí)施課程的不可或缺部分。在課堂教學(xué)中，教師決定著如何采取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略、選擇合適的技術(shù)手段來表征知識(shí)，幫助和促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，只強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心和以技術(shù)為中心的觀點(diǎn)將使學(xué)生的學(xué)習(xí)陷入低效率、無重點(diǎn)的狀況。第二，教師的主導(dǎo)作用。學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)過程是動(dòng)態(tài)的、充滿未知的。雖然教師在課前進(jìn)行了學(xué)生特征、先決知識(shí)和重難點(diǎn)的分析，并為學(xué)生的學(xué)習(xí)提出了預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)環(huán)境，但是由于學(xué)生存在著顯著個(gè)性、文化的差異性，他們的認(rèn)知水平也參差不齊，即使教師進(jìn)行了充分的預(yù)設(shè)也不可能計(jì)劃好所有教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題，此時(shí)教師的主導(dǎo)就顯現(xiàn)出突出的作用。當(dāng)學(xué)生在概念上出現(xiàn)迷思或者被阻滯時(shí)，教師要充分發(fā)揮引導(dǎo)和主導(dǎo)作用，使學(xué)生沿著學(xué)習(xí)目標(biāo)的方向前進(jìn)。第三，教師的認(rèn)識(shí)靈活性。學(xué)科知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)和技術(shù)知識(shí)的融合生成了許多動(dòng)態(tài)的新知識(shí)，教師理解、判斷這些新知識(shí)時(shí)需要針對(duì)具體的主題知識(shí)、技術(shù)的可供性和限制性、教學(xué)法知識(shí)進(jìn)行綜合復(fù)雜的權(quán)衡。教學(xué)過程不良的特性要求教師必須具備與TPACK三個(gè)要素足夠的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)需要教師能夠在教學(xué)過程中的某個(gè)問題、某個(gè)時(shí)間進(jìn)行快速的靈活抉擇來解決難以預(yù)料的問題。在教授“植物與能量”一課時(shí)，教師圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行學(xué)生活動(dòng)安排、技術(shù)應(yīng)用、適時(shí)采取有效的教學(xué)策略。在課程導(dǎo)入階段，教師采用基于問題的形式引入話題——“同學(xué)們，我們?cè)谇耙还?jié)課學(xué)習(xí)了有關(guān)動(dòng)物能量的問題，誰能介紹一下你所知道的動(dòng)物的能量是怎么來的？”在新授“植物在光的作用下如何進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化”時(shí)，教師實(shí)時(shí)觀察學(xué)生的面部表情來推斷他們是否能夠表征和解決這一難題，教師通過觀察來確定使用何種技術(shù)和何時(shí)使用技術(shù)來幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

四、結(jié)束語

整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)框架(TPACK)呈現(xiàn)的是關(guān)于有效技術(shù)整合的一種思考方式，是將技術(shù)有效整合進(jìn)學(xué)習(xí)環(huán)境的知識(shí)。整合模式(TPACK)是針對(duì)WebQuest、TESL兩模式中只關(guān)注學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究，而忽視教師主導(dǎo)作用的缺陷而提出的[10]，但是并沒有否定它們，是在不斷吸收它們優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的課堂學(xué)習(xí)模式。整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)框架突出的特點(diǎn)在于其各個(gè)元素整合的動(dòng)態(tài)平衡性，即教師針對(duì)具體主題內(nèi)容會(huì)不斷地抉擇技術(shù)知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)之間整合的最佳平衡點(diǎn)，對(duì)于不同的教師、不同的技術(shù)、不同的學(xué)生、不同的環(huán)境的差異會(huì)產(chǎn)生不同的整合方式。下面就整合中易出現(xiàn)的問題和解決方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的思考與歸納。

(一)整合中需要注意的問題第一，TPACK是劣構(gòu)問題。教師必須意識(shí)到?jīng)]有哪一種技術(shù)解決方案能適用于所有的教師、課程或教學(xué)觀，例如即使是同一位教師面對(duì)不同的學(xué)生進(jìn)行教學(xué)法知識(shí)、技術(shù)的權(quán)衡與組織時(shí)，同樣會(huì)產(chǎn)生不同的整合方案，教師不能夠通過足夠的課前預(yù)設(shè)來預(yù)料到所有將要發(fā)生的事情。面對(duì)這一問題，教師不僅需要做好充分的課前預(yù)設(shè)準(zhǔn)備，同時(shí)還必須具備一種能力——認(rèn)知靈活性，即教師能夠在課程正在進(jìn)行時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)的境脈進(jìn)行判斷、選擇和維持學(xué)科知識(shí)、教學(xué)法和技術(shù)之間的動(dòng)態(tài)平衡。優(yōu)質(zhì)教學(xué)需要培養(yǎng)對(duì)技術(shù)、學(xué)科內(nèi)容和教學(xué)法間復(fù)雜關(guān)系的微妙理解，并運(yùn)用這種理解開發(fā)恰當(dāng)?shù)?、具體境脈的策略和表征方法。第二，教師的角色與職責(zé)。TACK強(qiáng)調(diào)“教師是設(shè)計(jì)者”這個(gè)理念，強(qiáng)調(diào)教師在課堂中擁有一定的選擇教學(xué)方法、技術(shù)手段的權(quán)力，那種完全以學(xué)生為中心的理念是錯(cuò)誤的或是片面的。

(二)教師的TPACK知識(shí)與培養(yǎng)開展TPACK教學(xué)改革必須具備一支掌握整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)的教師隊(duì)伍，這一群體是教學(xué)改革能否成功的關(guān)鍵力量，創(chuàng)建足夠的條件來培養(yǎng)這支隊(duì)伍是十分必要的。教師的培養(yǎng)主要包括兩大群體：職前教師和在職教師。第一，職前教師的培養(yǎng)。TAPCK知識(shí)能夠幫助職前教師將恰當(dāng)?shù)牟呗院图夹g(shù)有效地應(yīng)用于他們的實(shí)踐中。根據(jù)職前教師的特征，為他們提供一線實(shí)踐的機(jī)會(huì)或間接參與到教學(xué)過程中的方式是最為有效的，因?yàn)槿绻苯訉PACK作為一種策略性的思維方式融入職前教學(xué)法課程，這種培養(yǎng)將是失敗的，其根源在于他們根本就不知道如何通過技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和教學(xué)。通過讓職前教師進(jìn)行觀摩式個(gè)案研究或參與教學(xué)使他們獲得教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，要讓他們進(jìn)一步了解學(xué)生，計(jì)劃并設(shè)計(jì)教學(xué)，開發(fā)有效的教學(xué)策略，獲得有效的課堂管理策略，對(duì)學(xué)生使用技術(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。在培養(yǎng)過程中，可以通過發(fā)展TPACK的動(dòng)態(tài)思維工具培養(yǎng)他們的整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)能力。第二，在職教師的培養(yǎng)。有經(jīng)驗(yàn)教師的知識(shí)是有情境的、由事件構(gòu)成的和片段式的，他們的培養(yǎng)與職前教師的最大不同在于他們能夠直接將TPACK知識(shí)作為一種策略性知識(shí)應(yīng)用到教學(xué)過程之中。教師培訓(xùn)機(jī)構(gòu)可以創(chuàng)設(shè)多種環(huán)境為在職教師發(fā)展TPACK知識(shí)提供機(jī)會(huì)，如創(chuàng)建遠(yuǎn)程協(xié)作與遠(yuǎn)程合作的活動(dòng)，通過組建教育協(xié)會(huì)間的協(xié)作推動(dòng)TPACK發(fā)展，將信息技術(shù)融入教師專業(yè)發(fā)展的境脈中。

綜上所述，教育改革的發(fā)展需要新的理念予以支持，同時(shí)需要結(jié)合中國的教育特點(diǎn)不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。TPACK教學(xué)整合模式是人類探索教與學(xué)過程的階段性理論成果，它對(duì)于當(dāng)前以致以后的教育和學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生顯著的促進(jìn)作用，但是我們不要局限于某種模式之中，不能被一種模式或幾種模式所禁錮，因?yàn)闀r(shí)代變遷、技術(shù)演變與革新、教師和學(xué)生思想的差異、地區(qū)的差異等因素是一種劣性問題，是結(jié)構(gòu)不良的。

作者：李海峰單位：銅仁學(xué)院