高俊明,鄭長(zhǎng)龍,武曉婷
(1.東北師范大學(xué) 化學(xué)教育研究所,吉林 長(zhǎng)春 130024; 2.烏魯木齊市第九中學(xué),新疆 烏魯木齊 830011)
問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性在課堂教學(xué)中起著舉足輕重的作用,但是多數(shù)教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中并沒(méi)有給予足夠的重視。當(dāng)前教育中普遍存在著“問(wèn)題設(shè)計(jì)沒(méi)有重點(diǎn),教師將所有的內(nèi)容都細(xì)化為問(wèn)題,導(dǎo)致問(wèn)題承載的思維容量最小化,沒(méi)有探究?jī)r(jià)值” 等問(wèn)題[1]23?!罢n堂教學(xué)中有效提問(wèn)應(yīng)具有下列特征:較高的知識(shí)關(guān)聯(lián)度,較好的目的預(yù)設(shè)性……”[2]84目前已有的研究主要集中在問(wèn)題設(shè)計(jì)的策略和原則上,使用的研究方法也基本是定性研究。本研究采用定量分析的方法,試圖開發(fā)出一個(gè)科學(xué)態(tài)的評(píng)價(jià)工具,對(duì)課堂教學(xué)中核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
通過(guò)文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn),問(wèn)題的有效性評(píng)價(jià)集中在問(wèn)題的內(nèi)容和作用兩個(gè)維度:對(duì)問(wèn)題內(nèi)容維度主要關(guān)注問(wèn)題的科學(xué)性、針對(duì)性、多元性和難度;對(duì)問(wèn)題作用維度主要關(guān)注鞏固知識(shí)、引發(fā)興趣、培養(yǎng)能力和反饋信息等。在大量閱讀相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行教師訪談的基礎(chǔ)上,得出了含有12個(gè)題項(xiàng)的核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性評(píng)價(jià)初量表,經(jīng)課堂觀察測(cè)試、課題組內(nèi)討論之后,優(yōu)化為7個(gè)題項(xiàng),進(jìn)一步與教學(xué)一線專家型教師進(jìn)行交流研討,經(jīng)過(guò)反復(fù)修訂,最終確定了初量表。 然后由研究人員結(jié)合課堂實(shí)錄并觀察樣本課錄像,使用確定的初量表進(jìn)行打分,取平均分為最終數(shù)據(jù),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、整理。利用SPSS22.0軟件對(duì)打分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行主因素分析、探索性因素分析、信度和效度檢驗(yàn),確定最終量表并進(jìn)行維度劃分和命名。利用多元線性回歸分析建立回歸方程,確定各維度對(duì)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的貢獻(xiàn)權(quán)重。最后利用聚類分析、判別分析將課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的評(píng)價(jià)劃分為不同的等級(jí)。
為了研制科學(xué)有效的評(píng)價(jià)量表,本研究選擇了6節(jié)初中化學(xué)課作為研究樣本,其中3節(jié)示范課和3節(jié)常態(tài)課,包含了初中化學(xué)“概念類”、“原理類”以及“實(shí)驗(yàn)探究類”三類典型內(nèi)容。本文首先根據(jù)課堂教學(xué)系統(tǒng)的CPUP模型對(duì)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分,確定了所有的板塊系統(tǒng)(PS)、單元系統(tǒng)(US)和基元系統(tǒng)(PrS)[3]3。把在單元系統(tǒng)中起到統(tǒng)領(lǐng)每個(gè)教學(xué)行為鏈(IBC)作用的問(wèn)題定義為核心問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上找到本節(jié)課所有的核心問(wèn)題進(jìn)行編碼和評(píng)價(jià)。具體樣本組成如表1所示。
表1 樣本 IBC數(shù)量與所屬課型分布情況
量表采用李克特6點(diǎn)評(píng)定法記分(如表2所示)。6表示“非常同意”,5表示“同意”,4表示“稍微同意”,3表示“稍微不同意”,2表示“不同意”,1表示“非常不同意”。通過(guò)項(xiàng)目分析,對(duì)量表中的7個(gè)題目進(jìn)行高低分組獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)這些題目均達(dá)到了P<0.05 的顯著性水平,具有較高的鑒別能力。
表2 課堂教學(xué)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性評(píng)價(jià)量表
1.探索性因素分析與驗(yàn)證性因素分析
本研究采用主成分分析與方差最大旋轉(zhuǎn)法對(duì)7個(gè)題目的數(shù)據(jù)進(jìn)行探索性因素分析。Bartlett’s 球形檢驗(yàn)χ2=262.194(df= 21),P<0.001,說(shuō)明變量間有較強(qiáng)的相關(guān)性,KMO值為0.847,表明變量間的偏相關(guān)較強(qiáng),適合進(jìn)行因素分析。
用主成分分析法抽取特征根大于1的因素,經(jīng)方差最大旋轉(zhuǎn)法,從7個(gè)題目中抽取出2個(gè)因子,與理論預(yù)設(shè)一致。經(jīng)過(guò)探索性因素分析(如表3所示)發(fā)現(xiàn),題目1、2、3的負(fù)荷在一個(gè)因子上,表示的是核心問(wèn)題的內(nèi)容設(shè)計(jì)維度(F1),解釋了16.20%;題目4、5、6、7的負(fù)荷在一個(gè)因子上,表示核心問(wèn)題的功能設(shè)計(jì)維度(F2),解釋了56.66%。兩個(gè)因子的總解釋率為72.86%,超過(guò)了50%,說(shuō)明它們對(duì)核心問(wèn)題的有效性具有較強(qiáng)的解釋能力。此外,所有題目的因子載荷值均介于0.56—0.90之間,均超過(guò)了0.50,表明題目具有良好的收斂效度。
表3 評(píng)價(jià)量表的維度與因子載荷值
運(yùn)用AMOS 17.0進(jìn)行驗(yàn)證性因素分析,發(fā)現(xiàn)經(jīng)探索性因素分析所構(gòu)建的二因素模型的絕對(duì)適配度指數(shù)RMSEA值是0.000,小于0.05,GFI、AGFI值大于0.9;相對(duì)適配指數(shù)中的NFI=0.954,RFI=0.926,IFI=1.002,TLI=1.003,CFI=1.000均大于0.9;簡(jiǎn)約適配度指數(shù)χ2/df=0.961<1。這些擬合指數(shù)表明二因素模型與實(shí)證數(shù)據(jù)擬合程度非常理想,也表明經(jīng)探索性因素分析所構(gòu)建的二因素模型具有良好的結(jié)構(gòu)效度。
2.信度檢驗(yàn)和效度檢驗(yàn)
本文采用科隆巴赫α系數(shù)值來(lái)表示該評(píng)價(jià)量表的內(nèi)部一致性信度(如表4所示),核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性評(píng)價(jià)量表的總信度值為0.870,表明使用該評(píng)價(jià)量表在評(píng)價(jià)核心問(wèn)題有效性總體上具有很高的可信度。另外,該量表中核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)維度的信度值為0.750,核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)維度的信度值為0.891,表明在評(píng)價(jià)核心問(wèn)題有效性上兩個(gè)維度均具有良好的可信度。
表4 評(píng)價(jià)量表中各維度之間的相關(guān)程度及信度值
注:**表示具有顯著的相關(guān)性。
本文采用了皮爾森相關(guān)系數(shù)來(lái)表示該評(píng)價(jià)量表的內(nèi)部區(qū)分度,核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)維度和核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)維度之間的相關(guān)系數(shù)為0.550,是中度正相關(guān)程度,且達(dá)到了顯著性水平(P<0.05);此外,核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)維度、核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)維度分別與總量表之間的相關(guān)系數(shù)為0.779和0.952,分別屬于中度正相關(guān)程度和高度正相關(guān)程度,且均達(dá)到了顯著性水平(P<0.05)。
對(duì)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性進(jìn)行定量表征,主要是對(duì)核心問(wèn)題的內(nèi)容設(shè)計(jì)維度和功能設(shè)計(jì)維度對(duì)整體設(shè)計(jì)有效性的影響程度分析。采用與定性表征相同的方式重新選擇72個(gè)IBC,保證樣本的數(shù)量大于題項(xiàng)的10倍,由評(píng)分者對(duì)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性分別進(jìn)行評(píng)分,取平均值作為最終數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。因此,本文以專家對(duì)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性分值作為預(yù)測(cè)變量,以核心問(wèn)題的內(nèi)容設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)為解釋變量,建立多元線性回歸模型為:Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)=b0+b1F核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)+b2F核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)。
表5 多元線性回歸模型b
注:a解釋變量:(常數(shù)),核心問(wèn)題的內(nèi)容設(shè)計(jì),核心問(wèn)題的功能設(shè)計(jì);b預(yù)測(cè)變量:核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性。
根據(jù)表5結(jié)果可知,復(fù)相關(guān)系數(shù)(0.956)、決定系數(shù)(0.914)、校正決定系數(shù)(0.912)均接近1,表明該回歸模型擬合程度較好?;貧w方程的F值檢驗(yàn)和回歸系數(shù)的t檢驗(yàn)均達(dá)到了P<0.01的顯著水平。兩個(gè)解釋變量的回歸系數(shù)也均達(dá)到了P<0.01的顯著性水平。對(duì)該回歸模型進(jìn)行正態(tài)性、異方差檢驗(yàn)和自相關(guān)檢驗(yàn),各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。因此,該回歸方程以及參數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果均具有顯著性意義,線性回歸方程為:
Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)= 0.156 +0.356F核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)+0.616F核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)
因此,也可進(jìn)一步得出結(jié)論,核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性是由核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)和核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)兩個(gè)因素影響的。
本文利用對(duì)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性分值作為聚類變量,通過(guò)K-均值聚類方法,確定核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性的等級(jí)邊界值,即高水平組、中水平組和低水平組。根據(jù)方差分析結(jié)果可知,三個(gè)分類等級(jí)之間有著明顯的差異性。
表6 各個(gè)水平樣本數(shù)
表6是以Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)作為聚類變量,根據(jù)聚類結(jié)果和邊界值可知,低水平組:Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)≤3.5,24個(gè)觀測(cè)量,占總體比例為31.57%;中水平組:3.6 根據(jù)聚類分析確定的分類數(shù)據(jù)進(jìn)行逐步判別分析,進(jìn)行回代檢驗(yàn),用來(lái)驗(yàn)證分析結(jié)果的合理性。為了保證結(jié)果的科學(xué)性,判別函數(shù)分別以核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)和核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)兩個(gè)維度作為判別變量[4]1-7。逐步判別結(jié)果(如表7所示)表明,以這兩個(gè)維度作為變量對(duì)判別的貢獻(xiàn)是顯著的。 表7 分類函數(shù)系數(shù) 分類函數(shù)可以將觀察值分類,分類時(shí)采用Fisher方法稱為Fisher的線性判別式函數(shù)。觀察分類時(shí),把每個(gè)觀察值代入三個(gè)群組的分類函數(shù)中,以分類函數(shù)值的大小來(lái)確定分類水平。三個(gè)群組的分類函數(shù)為: 第一群組分類函數(shù):F高水平=26.566×F核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)+27.698×F核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)-122.290 第二群組分類函數(shù):F中水平=23.760×F核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)+24.777×F核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)-98.052 第三群組分類函數(shù):F低水平=18.834×F核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)+18.148×F核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)-57.563 表8 逐步判別回代結(jié)果 注:a.84.2% 正確分類的原始分組個(gè)案。 由表8可知,從分類結(jié)果摘要表之對(duì)角線為正確分類的個(gè)數(shù),其余為錯(cuò)誤分類的個(gè)數(shù)。以高水平而言,15個(gè)觀測(cè)值,14個(gè)觀測(cè)值預(yù)測(cè)正確,1個(gè)錯(cuò)誤,中水平37個(gè)觀測(cè)值,31個(gè)觀測(cè)值預(yù)測(cè)正確,6個(gè)錯(cuò)誤。低水平的24個(gè)觀測(cè)值,19個(gè)觀測(cè)值預(yù)測(cè)正確,5個(gè)錯(cuò)誤。全體總預(yù)測(cè)率為84.2%,說(shuō)明區(qū)別命中率較高。 通過(guò)聚類分析和判別分析可知,等級(jí)水平的劃分還是比較合理的,課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的水平等級(jí)可以劃分為高水平、中水平、低水平三個(gè)等級(jí)(滿分為5),等級(jí)邊界值為3.5和4.4。核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性等級(jí)劃分為: 低水平組:Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)≤3.5; 中水平組:3.6 高水平組:Ef核心問(wèn)題設(shè)計(jì)≥4.4。 新手教師和成熟教師在教學(xué)基元系統(tǒng)有效性上存在顯著性差異,成熟教師的有效性程度高于新手教師[5]5。在核心問(wèn)題設(shè)計(jì)方面是否也有這樣的規(guī)律呢?應(yīng)用本量表對(duì)東北師范大學(xué)附屬中學(xué)初三化學(xué)常態(tài)課進(jìn)行評(píng)價(jià),選取了8節(jié)課,其中新手型教師授課4節(jié),成熟型教師授課4節(jié),樣本課型的選擇包括概念原理、元素化合物以及實(shí)驗(yàn)探究。筆者在8節(jié)課當(dāng)中選取了82個(gè)IBC作為研究樣本,教學(xué)行為鏈與所屬課型的關(guān)系如表9所示。 表9 樣本 IBC數(shù)量與所屬課型分布情況 通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn):核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的水平分布情況,新手型教師的水平等級(jí)主要分布在中等水平和少數(shù)的低水平。例如新手型教師Z,本節(jié)課共有10個(gè)核心問(wèn)題,其中有5個(gè)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的水平是中等水平,3個(gè)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的水平是高水平,2個(gè)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的水平是低水平。成熟型教師核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的水平基本在高水平上,例如成熟型教師L的常態(tài)課中出現(xiàn)了11個(gè)核心問(wèn)題,其中8個(gè)核心問(wèn)題的設(shè)計(jì)是高水平,3個(gè)是中水平的。從核心問(wèn)題設(shè)計(jì)水平等級(jí)穩(wěn)定性的角度上分析,新手型教師與成熟型教師都有波動(dòng),相對(duì)而言新手教師問(wèn)題設(shè)計(jì)水平的波動(dòng)性較大,在低水平和中水平中波動(dòng),偶爾也存在出現(xiàn)高水平的情況,成熟型教師的穩(wěn)定性較大,基本在高水平與中等水平上波動(dòng)。綜合以上數(shù)據(jù)分析可以得出這樣一個(gè)結(jié)論:成熟型教師課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性水平高于新手型教師。由此可以推斷,在核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性方面,新手型教師可以通過(guò)不斷訓(xùn)練,向成熟型教師不斷學(xué)習(xí)是能夠提升的。 在82個(gè)研究樣本中,將新手型教師設(shè)計(jì)的40個(gè)樣本編為第一組,另外成熟型教師設(shè)計(jì)的42個(gè)樣本編為第二組,對(duì)二者的得分情況做獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)。 1.課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的總體情況 對(duì)每個(gè)樣本的總分按照新手型教師和成熟型教師做分組的組統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),在常態(tài)課中,新手型教師的平均總分為27.50,成熟型教師的平均總分為31.21。進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)說(shuō)明成熟型教師與新手型教師在核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性上存在顯著性差異,成熟型教師在核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的有效性上高于新手型教師(如表10所示)。 表10 獨(dú)立樣本檢驗(yàn)(總體情況) 2.課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)維度之間的差異情況 由表11可知,新手型教師在核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)的有效性維度上平均總分是13.63,成熟型教師的平均總分是13.86,成熟型教師略高于新手型教師,分?jǐn)?shù)相差0.23。在核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)的有效性維度上,新手型教師的平均總分是13.88,成熟型教師的平均總分是17.36,成熟型教師遠(yuǎn)高于新手型教師,二者的分?jǐn)?shù)相差3.48。 表11 組統(tǒng)計(jì)(總體情況) 另外,通過(guò)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn):新手型教師與成熟型教師在核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)的維度上不存在顯著性的差異,新手型教師與成熟型教師在核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)的維度上有顯著性差異,成熟型教師要好于新手型教師(P=0.000<0.05)。 3.課堂核心問(wèn)題設(shè)計(jì)各個(gè)題項(xiàng)之間的差異情況 通過(guò)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),除了題項(xiàng)1以外均有顯著性差異,其他題項(xiàng)成熟型教師均好于新手型教師(具體見表12)。 表12 評(píng)價(jià)量表中各題項(xiàng)差異情況 筆者通過(guò)文獻(xiàn)梳理、教師訪談、課堂觀察優(yōu)化,利用SPSS22.0、AMOS17.0分析軟件進(jìn)行定性分析得到了信度效度都較高的評(píng)價(jià)工具,用于評(píng)價(jià)課堂教學(xué)中核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性。量表共設(shè)七個(gè)題項(xiàng),分為核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)和核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)兩個(gè)維度。利用定量表征分析,建立了核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性評(píng)價(jià)的回歸方程。利用水平表征分析,把核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性劃分為高水平、中水平和低水平三個(gè)層次。 為了檢驗(yàn)量表的實(shí)用性,筆者又進(jìn)行了新手型教師與成熟型教師對(duì)比的實(shí)踐應(yīng)用研究。發(fā)現(xiàn)新手型教師與成熟型教師在核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的總體得分上存在顯著性差異,在課堂核心問(wèn)題內(nèi)容設(shè)計(jì)維度上沒(méi)有顯著性差異,而在課堂核心問(wèn)題功能設(shè)計(jì)的維度方面存在顯著性差異。另外除了題項(xiàng)1沒(méi)有顯著性差異以外,其他的題項(xiàng)都具有顯著性差異并且成熟型教師好于新手型教師。 基于以上結(jié)論,對(duì)新手型教師提出如下建議: 首先,新手型教師要提高課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中核心問(wèn)題設(shè)計(jì)的意識(shí)。不僅要針對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)提問(wèn),讓問(wèn)題適合學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ);而且更重要的是針對(duì)提問(wèn)功能進(jìn)行設(shè)計(jì),以便于順利達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。有效問(wèn)題設(shè)計(jì)要保證預(yù)設(shè)與生成的統(tǒng)一,要關(guān)注學(xué)科思想和方法,要促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展[6]5。 其次,新手型教師要規(guī)范對(duì)問(wèn)題內(nèi)容的表述。語(yǔ)言表達(dá)要準(zhǔn)確,不能有科學(xué)性錯(cuò)誤;語(yǔ)言表達(dá)還要明確,不要讓學(xué)生產(chǎn)生歧義以致無(wú)所適從。 再次,新手型教師要重視問(wèn)題設(shè)計(jì)的情境。盡量設(shè)計(jì)出帶有認(rèn)知沖突的問(wèn)題,能夠引發(fā)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣;新手教師應(yīng)該盡量將學(xué)科知識(shí)與日常生活聯(lián)系起來(lái),從學(xué)生熟悉的場(chǎng)景入手,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,激發(fā)學(xué)生的參與熱情。 最后,新手型教師設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題要有一定的思維含量。讓每個(gè)問(wèn)題所涉及的觀點(diǎn)與內(nèi)容都能引發(fā)學(xué)生的深度思考,讓學(xué)生有質(zhì)疑的勇氣,能獨(dú)立、主動(dòng)地以懷疑和好奇的態(tài)度開展思維[7]66。教師應(yīng)該加強(qiáng)認(rèn)知理論的學(xué)習(xí),了解學(xué)生的認(rèn)知心理,多途徑激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣[8]48,培養(yǎng)學(xué)生看待問(wèn)題的觀念從理解層面上升到問(wèn)題解決層面,培養(yǎng)學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜陌生的問(wèn)題時(shí),快速找出最好最有效的方法。(二)判別分析
四、核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的應(yīng)用研究
(一)新熟手教師課堂教學(xué)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)水平分布情況
(二)新手型教師與成熟型教師課堂教學(xué)核心問(wèn)題設(shè)計(jì)有效性的差異分析
五、結(jié)論與建議
(一)結(jié)論
(二)建議