張俊超 王君 宋士波 （哈爾濱學(xué)院信息工程學(xué)院）

2013 年9 月3 日，教育部宣布，中小學(xué)生教師資格考試與定期注冊制度將于2015 年在我國全面推行。師范生將不再直接認(rèn)定教師資格，而必須要統(tǒng)一參加全國統(tǒng)考。同時，破除教師終身制，5 年一認(rèn)定。新的考試內(nèi)容將在原有的“教育知識與能力”之上增設(shè)“綜合素質(zhì)”和“學(xué)科教育教學(xué)知識與能力”兩門科目，前者包括“職業(yè)理念”“教育法律法規(guī)”“教師職業(yè)道德規(guī)范”“文化素養(yǎng)和基本能力”四大板塊。后者包括“學(xué)科知識”和“學(xué)科教育教學(xué)知識與技能”兩大板塊?！皩W(xué)科知識”重點考察各學(xué)科解題方面的知識與能力，“學(xué)科教育教學(xué)知識與技能”則重點考查考生運用所學(xué)學(xué)科教育理論來分析和解決教育教學(xué)實際問題的能力，分值比例為2：3。無疑，在這新設(shè)的“門檻”面前，師范生將首次迎來新的挑戰(zhàn)。因此，在面對認(rèn)證政策改革所帶來的考查科目和統(tǒng)考試題諸多變化，能夠更有效地整合大學(xué)學(xué)科教育專業(yè)知識，能夠更高效快速的幫助學(xué)生內(nèi)化理解學(xué)科教育理論知識及靈活運用策略性知識進行解題，進而在未來的認(rèn)證考試中形成可持續(xù)面對挑戰(zhàn)的競爭力和創(chuàng)造力這一初衷下，本文就以“學(xué)科教育教學(xué)知識與能力”科目中“學(xué)科教育教學(xué)知識與技能板塊”為研究對象，首先進行試題特征分析，提出考題應(yīng)作為整合知識促進內(nèi)化的起點之觀點；其次，通過漸進式學(xué)習(xí)內(nèi)化的心理學(xué)研究開啟翻轉(zhuǎn)課堂這一新型教學(xué)模式的內(nèi)涵討論；最后，以試題為課題載體詳述大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)流程再造。

一、考題——整合知識促進內(nèi)化的起點

就2016 年下半年首批試點院校中小學(xué)教師資格考試“學(xué)科教育教學(xué)知識與能力”中“學(xué)科教育教學(xué)知識與技能”板塊試卷分析，其整體設(shè)計上緊扣考試大綱的要求，遵循教育測量的基本原理，力求結(jié)構(gòu)簡約的同時，確?？疾閮?nèi)容的覆蓋面，內(nèi)容包括“學(xué)科發(fā)展史”“課程知識”“教學(xué)知識”“教學(xué)技能”四大板塊。同時杜絕偏、舊、繁等試題，廣泛使用“教學(xué)活動設(shè)計”“案例分析”等特色題型，重點考查考生運用所學(xué)知識分析和解決教育教學(xué)實際問題的能力。并堅持以“能力立意為主、知識立意為輔”的原則，增大主觀題和開放題試題比重，同時采取知識“單一測試”和“綜合測試”并存的考試形式，尤其是案例分析題則綜合了“教學(xué)知識”“教學(xué)技能”兩大板塊，并涉及評課技能、講解技能、變化技能及案例分析技能等多種教學(xué)技能的考查。教學(xué)設(shè)計題則綜合了所有板塊。內(nèi)容涵蓋“學(xué)科發(fā)展史”“課程知識”板塊中的《2011 版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)》理念與實施及相應(yīng)教材分析、“教學(xué)知識”板塊中的四大理論之一的建構(gòu)主義教育教學(xué)原理以及“教學(xué)技能”中的課堂教學(xué)設(shè)計技能等諸多知識內(nèi)容。因此，這為我們的教學(xué)提出一個信號

——考題決不應(yīng)只作為知識習(xí)得后的最終檢測，而應(yīng)成為整合知識促進內(nèi)化的起點。

通過研究還發(fā)現(xiàn)，多數(shù)試題并非只是對某些陳述性知識的考查，還涉及大量的策略性知識和過程性知識；并非只是對以一定的層次結(jié)構(gòu)組織在一起的某一概念、原理和規(guī)則的考查，還涉及大量將這些概念、原理抑或規(guī)則應(yīng)用于具體問題情景時而產(chǎn)生的有關(guān)概念應(yīng)用的知識，具備大量的非良構(gòu)的特征[1]。那么，這些考題應(yīng)以怎樣的課堂轉(zhuǎn)化形態(tài)貫穿教學(xué)的始終呢？由美國亞利桑那州州立大學(xué)JMaker 教授提出“問題連續(xù)體”理論給出了試題分解的辦法。從理論上來說“問題連續(xù)體”是一個結(jié)構(gòu)性遞減的由五種類型問題構(gòu)成的連續(xù)體，其結(jié)構(gòu)從收斂與封閉向發(fā)散與開放轉(zhuǎn)變；解決問題的方法從單一向多樣化方向轉(zhuǎn)變；問題的結(jié)論由唯一正確的結(jié)論向多元開放的結(jié)論轉(zhuǎn)變。那么通過這一問題鏈的解決[2]，來有效促進各模塊知識的整合。

此外，我們應(yīng)進一步思考，問題的解決意味著知識的習(xí)得，而知識的習(xí)得并不意味著知識的內(nèi)化，而從知識的習(xí)得到知識的內(nèi)化似乎并非完全等同于皮亞杰(J.Piaget)認(rèn)知發(fā)展理論中的兩種學(xué)習(xí)途徑：同化與順應(yīng)。韋鈺院士《腦與教育學(xué)習(xí)札記》中有關(guān)神經(jīng)科學(xué)實驗報告指出[3]：難度較大或非良性知識的獲得則常常經(jīng)過一、兩節(jié)課的教學(xué)不能解決問題。與此同時，美國達特茅斯學(xué)院心理與腦科學(xué)系的Petitto 和Dunbar 博士的實驗結(jié)果也表明：所謂的重構(gòu)知識并非知識結(jié)構(gòu)的擴充或改組，而是學(xué)生新獲得的知識抑制了原有習(xí)得的概念。因此，我們的教學(xué)就不能一條直線地往前走，而應(yīng)通過教師設(shè)計良好的教學(xué)空間與交互環(huán)境，并以綜合性問題為主題，將其以“問題連續(xù)體”的形式呈現(xiàn)，通過多個主題所涉及的知識之間的重復(fù)與再現(xiàn)，來抑制前概念并有效的整合知識從而悄無聲息的促進知識的漸進性內(nèi)化，繼而建構(gòu)自身對問題和知識的深刻認(rèn)識，翻轉(zhuǎn)課堂這種新型的課堂學(xué)習(xí)模式為我們實現(xiàn)上述目標(biāo)開拓了新的思路。

二、翻轉(zhuǎn)課堂——集“思行議展”為一體的學(xué)習(xí)連續(xù)體

自2007 年，美國科羅拉多州落基山的“林地公園”高中首次建立“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的雛形以來，伴隨著2011 年至今的開放式在線課堂、微講堂、各視頻號下的專題講座以及TED 視頻等風(fēng)靡全球，翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境和內(nèi)涵都發(fā)生著重大的變化。

就大學(xué)學(xué)習(xí)“環(huán)境”來講，翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)是在學(xué)習(xí)的課前、課中和課后三個時段中，以學(xué)生為中心的富媒體、富評價、富協(xié)作的多元化課堂學(xué)習(xí)環(huán)境。具體的，在課前，教師將中低階層次的問題但卻對課上新知起啟發(fā)引導(dǎo)作用的視頻資源，借用雨課堂、超星爾雅、藍墨云等智慧平臺予以發(fā)布，學(xué)生可以提前進行了解與思考。課中，教師著力與學(xué)生一起進行中高階問題的解決，幫助學(xué)生實現(xiàn)知識的同化與順應(yīng)。課后，作為分層教學(xué)的主要抓手——延伸性問題給同學(xué)們更加廣闊的探索空間，同時教師輔以相應(yīng)的腳手架，幫助同學(xué)們實時進階。整個過程以“問題連續(xù)體”的形式予以展開，用問題串串聯(lián)整個教學(xué)過程。通過協(xié)作、評價及質(zhì)性互動實現(xiàn)有效教學(xué)[4]。

就翻轉(zhuǎn)課堂的“內(nèi)涵”來講，翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)是集“思行議展”為一體的學(xué)習(xí)連續(xù)體。在這里，“思”即“思考”“行”即“行動”“議”即“討論”“展”即“發(fā)展”[5]?？鬃永舷壬拿浴皩W(xué)而不思則罔”，意為學(xué)習(xí)了而不深入思考，就會迷惑不解，翻轉(zhuǎn)課堂中的思與此有共通之處，同樣強調(diào)了學(xué)習(xí)伴隨思考的重要性，然而，翻轉(zhuǎn)課堂中的思卻是伴隨課前、課中和課后整個學(xué)習(xí)過程之始終的。尤其是課前，無論老師以何種形式的資源呈現(xiàn)形式幫助大家學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式終究是自學(xué)，那么自學(xué)就需要思考，一味地聽或看卻不思考，則難以實現(xiàn)課前低階向課中高階能力的轉(zhuǎn)化和提升。著名教育學(xué)家陶行知先生提出的一個重要教育理論——“行是知之始，知是行之成”尤其突出了行的重要性?！靶小奔磳嵺`，如果說思打開了問題解決的大門，但能否解決還需進一步的思維碰撞，而行則是打開自身與資源、媒體等之間交流的通道，幫助學(xué)生們確定、形成甚至完善自身對知識的理解與認(rèn)知。但這一個環(huán)節(jié)更多的還是關(guān)注自身對問題的獨立解決所付諸的實踐。而“議”則為集思廣益、精誠協(xié)作、坦誠付出和合作共贏提供了平臺。三國吳王孫權(quán)的至理名言“能用眾力，則無敵于天下矣；能用眾智，則無畏于圣人矣?！笔顾┑谩皟?nèi)戰(zhàn)行家”的美贊。寓意不言而喻。學(xué)生在傾聽中完善理解、精致思維，在交流中理清思路、明晰原理，深度認(rèn)知。“展”即發(fā)展。中國雙基教育理論如今已朝著四基教學(xué)邁進，其理論的最終落腳點就是促進學(xué)生發(fā)展[6]。而翻轉(zhuǎn)課堂作為學(xué)生學(xué)習(xí)的一種模式，其為學(xué)生發(fā)展的宗旨應(yīng)時刻引領(lǐng)教師的教學(xué)。幫助學(xué)生形成可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)造力和學(xué)習(xí)力。

三、例談大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)之流程再造

為了具體且詳細(xì)的闡述上述理念，筆者以課題——舉例說明向量內(nèi)容的學(xué)習(xí)對高中生理解數(shù)學(xué)運算的作用為例，以“學(xué)案”的形式，通過“平臺自學(xué)”“微課助學(xué)”“在線測學(xué)”“課中互學(xué)”和“課后選學(xué)”五個環(huán)節(jié)進行翻轉(zhuǎn)課堂的實例展示。

本學(xué)案時間為4 學(xué)時，學(xué)習(xí)目標(biāo)為向量法在高中諸多領(lǐng)域的應(yīng)用。將向量的合成、向量的分解、數(shù)量積和向量的坐標(biāo)三者在解決問題方面的遞進關(guān)系確立為本節(jié)的重點，向量法的應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用方法確立為本節(jié)的難點。

（一）平臺自學(xué)

結(jié)合本班超星平臺中標(biāo)題為《向量的發(fā)展史》一文或上網(wǎng)查找向量發(fā)展史相關(guān)評述等文章簡要歸納向量發(fā)展的歷史時期、關(guān)鍵人物、發(fā)展起因、應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用方法。并思考回答以下四個問題：

1.數(shù)學(xué)中定義的向量與物理學(xué)中的矢量是否有區(qū)別?有向線段與向量有何異同?

2.古代“四駕馬車”和“伏爾加河上的纖夫”兩幅圖片說明怎樣的向量內(nèi)涵？

3. 從向量的合成到向量的分解再到數(shù)量積和向量的坐標(biāo)表示，向量在不斷發(fā)展，結(jié)合《向量發(fā)展史》談?wù)勊麄冊诮鉀Q問題方面的遞進關(guān)系？

（二）微課助學(xué)

1.觀看微視頻1，從兩章章主題圖中的文字內(nèi)涵，向量發(fā)展簡史及向量學(xué)習(xí)的建議等方面，結(jié)合人教版數(shù)學(xué)教材必修4第二章《平面向量》和選修2-1《空間向量與立體幾何》兩章節(jié)在微信平臺上討論或獨自嘗試完成以下問題

（1）請從教學(xué)主旨和關(guān)系兩方面來分析《平面向量》和《空間向量與立體幾何》的教材定位。

（2）解決幾何問題高中階段有三種方法：綜合幾何法、坐標(biāo)法和向量法。請闡述向量解決幾何問題的流程？并剖析向量法與坐標(biāo)法有怎樣的區(qū)別？

2.觀看微視頻2，從微視頻列舉的向量在解決復(fù)數(shù)問題、三角問題、解析幾何問題和立體幾何問題的例子中，以及同一問題的多種解法對比分析中，在微信平臺上討論或獨自嘗試完成以下問題。

（1）必修4 第三章《三角恒等變換》中兩角差的余弦公式教材中給出了兩種證明方法，一種是借助單位圓的幾何證明，一種是向量法證明，請比較兩者的優(yōu)缺點，并彌補向量法在證明中的漏洞？

（2）請結(jié)合選修2-2《復(fù)數(shù)》一章，簡要回答復(fù)數(shù)運算與向量運算的關(guān)系？

（3）簡要闡述向量法在以上幾類問題中的是如何發(fā)揮作用的？

（三）在線測學(xué)

設(shè)計原則：

1.梯度式練習(xí)，以滿足不同層次學(xué)生的需要。

2.方法多樣性，比如：用代數(shù)運算和向量運算兩種方法解答，并感受向量運算的幾何意義的重要性。

3.計算類題目與文字類題目交叉整合。比如可以設(shè)計：首次利用坐標(biāo)平面上的點來表示復(fù)數(shù)，并利用具有幾何意義的復(fù)數(shù)運算來定義向量運算的人是誰？《平面向量》一章的學(xué)習(xí)主旨是什么？類似的文字類題目。

（四）課堂互學(xué)

第一環(huán)節(jié)：將自學(xué)質(zhì)疑和訓(xùn)練展示學(xué)案中的問題進行分類，按照一、二類問題獨立探索，三、四類問題協(xié)作學(xué)習(xí)的原則加以完成

第二環(huán)節(jié)：聚焦主題——舉例說明向量內(nèi)容的學(xué)習(xí)對高中生理解數(shù)學(xué)運算的作用？形成交流報告

（五）課后選學(xué)

通過本節(jié)課的自我學(xué)習(xí)和合作交流，能否提出一個或多個有關(guān)向量在自身發(fā)展和解題方法遷移等方面的綜合性問題，并嘗試給出思考方案，以語音或文本的形式在超星平臺中提交或分享。

四、反思與展望

基于教師資格認(rèn)證背景下的大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的研究較之傳統(tǒng)教學(xué)方式在其教學(xué)內(nèi)涵、教學(xué)實施、教學(xué)深度等諸多方面表現(xiàn)不同，在提供新的教學(xué)契機的同時，也提出了新的挑戰(zhàn)，仍有許多方面予以開發(fā)和完善。比如：（1）問題連續(xù)體的設(shè)計與開發(fā)。我們能否以“起點低，入口寬”的原則，建立分層次教學(xué)的發(fā)散問題鏈；能否注重問題設(shè)計的發(fā)展性；伴隨問題的提出能否有同樣激發(fā)思維的問題提示的設(shè)計等（2）建立完善可持續(xù)發(fā)展的評價體系。我們能否促進小組合作項目的展開和測評；能否增加自由性選作論述題題型的出現(xiàn)頻率；能否促進同一課程多樣化考核方式并行；能否促進實踐性測試的展開；能否促進第三方評價制度的參與等。伴隨大學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)研究的逐步深入，作為各學(xué)科如何設(shè)計更具特色的設(shè)計呢？這些仍然等待我們?nèi)パ芯?。但不管怎樣，翻轉(zhuǎn)課堂終將和傳統(tǒng)課堂一樣成為教學(xué)的一種方式。這是教師實現(xiàn)教學(xué)靈動性的有力嘗試，也是給予學(xué)生無限可能的廣闊平臺，更是實現(xiàn)學(xué)生從知識訴求到學(xué)會學(xué)習(xí)的能力追求的必由之路[7]。