目标导向教学设计的探索.doc

目标导向教学设计的探索浙江省教育厅教研室 周彩莺美国教育心理学家RM加涅认为不同的知识，有不同的学习条件，不同的知识学生学习的心理活动不同、智力活动不同、学习的方法也不同，但是同一类型的知识其心智活动是相同的，学习应该遵循同样的规律。根据加涅提出的五种学习结果，华师大的皮连生教授提出了知识分类与目标导向教学的理论，在知识分类的前提下，以教学目标为中心设计教学活动。目标导向教学的教学设计，是以知识分类为前提，以学习结果所到达的目标为线索，以分析学生的认知特点、分析教材的知识结构为基础，根据教学目标设计教学活动、选择教学策略和媒体、编制检测试题等。目标导向教学有助于实现教学过程的优化，达到有效教学的目的。为了将现代教育理论用于指导学科教学，我们在研究教学目标体系的构建、教学目标陈述的基础上，研究了目标导向教学设计的基本操作模式，以指导学科的教学设计。一、 物理新课程教学目标体系简介教 学 目 标认知领域情感领域动作技能领域人际交往领域标识a表述b鉴别c类化d应用e创建f接受反应信奉模仿A协调B适应C参与X交流Y合作Z图1 教学目标的分类体系框图从99年开始，我们在专家的指导下，研究高中新课程物理教学目标体系的构建。我们汲取了布卢姆教育目标分类和加涅学习结果分类的精华，学习皮连生教授的知识分类与目标导向教学的研究思想，借鉴国内外认知心理学家对教学目标分类的研究，结合物理学科教育的实际，形成了教学目标分类的基本框架，如图1所示。 课程目标分析学生特点分析学习内容分析教学目标设计教学程序设计教学策略设计教学媒体设计设计方案评价调整设计方案分 析设 计评 价图2 目标导向教学设计的操作模式 在构建教学目标新体系的基础上，对各个目标领域的各个层级进行相应的定义，给出了教师在目标编写中可直接使用的性能动词和行动动词，并对目标的编写作出具体的指导。在认知领域的分类中，为了便于指导学生的学习与教师的教学，我们采用了认知心理学关于学习结果分类的理论来界定目标层级，其中标识、表述对应的是陈述性知识的学习；鉴别、类化、应用对应于程序性知识的学习；创建对应于策略性知识的学习。从物理学科教学的角度来看，类化是概念的学习，应用是规律的学习，创建是综合问题的解决。教师可根据目标确定学习的类型和条件，从而进行教学策略的选择和教学过程的设计。二、目标导向教学设计的基本操作模式教学设计模式的构建以学习理论和教学理论为基础，运用系统理论的基本思想方法指导教学过程中各因素的控制。在诸多教育理论专家提出的教学设计模式中，吸收了迪克和凯瑞、凯普、史密斯和瑞根3种教学设计模式的优点，根据中学物理学科教学的特点和教学实践的经验，提出了目标导向教学设计的操作模式，如图2所示。 教学设计的操作过程可分为三大部分：首先是教学分析，包括课程教学目标分析、学生特点分析和学习内容分析。对学科教学而言，课程教学目标分析指的是对各学科教学大纲所提出的教学要求的分析；学生的学习特点分析是指学生与所要学习的内容之间的相关能力、认知水平、态度和原有知识结构的分析；学习内容的分析，主要是指学习内容的范围、结构及相互关系的分析。这个阶段的工作是教师确定课时教学目标，设计教学活动过程的基础。 其次是教学过程的设计。实施目标导向教学，教学目标是教学活动设计的起点、主线和归宿，根据教学目标的导教、导学和导测功能，教学目标的编写必须体现以学生为主体的教学观念，用可测量的行为动词反映学生的学习结果，同时还要求在编写教学目标的同时，编写好与教学目标相对应的检测问题，以便控制目标的层次及问题的广度和难度。教学策略的选择应该是以有利于教学目标的达成为目的，采用适合该学生群体学习的最有效的教学方式和方法。教学媒体的选用应促进或有助于学生对现象的观察、过程的分解以及问题的解决，其产生的效果是其他形式的活动或行为所不能替代的。将教学过程编制成教学流程，则是为了直观的体现教学过程中教师的指导、学生的参与、教学媒体的使用以及实验的设置等各个环节的相互作用关系，同时也直观的展示本课设计的教学活动与教学目标之间的关系。第三是对教学设计的评价和调整，在教师的日常操作中，应以目标的达成度为衡量标准，进行教学设计的评价，并可通过以下途径来实现：方案设计完毕后的自我审视，形成反思意识；通过试讲或交流，根据专家、同事提出意见进行修改；教学进行过程中，根据学生的反应随时作出调整；教学实施后的反思与调整。教学活动编写教学目标编写目标检测引起注意提出目标激活原有知识呈现学习材料提供学习指导行为参与反馈强化变式练习促进巩固和迁移 目标检测教学反馈矫正图3 根据信息加工理论建立的教学活动模式 可见，目标导向的教学设计是在分析的基础上提出具有针对性的、可操作的教学目标，然后围绕目标设计一系列为目标达成而展开的教学活动，根据教学目标编制教学检测，并以目标的是否达成评价教学效益、指导教学反馈，使目标在教学过程中实现其导教、导学、导测的基本功能。 三、教学活动的设计 教学活动中各个环节的设计是教师备课的主要内容，它包括课的引入、教学过程的组织、学习新的内容、学习结果的巩固、学习结果的测量等。教师的教学活动设计有赖于经验的积累，也必须依靠教育理论的指导，教学目标为设计教学活动提供了方向。加涅认为，学生学习的过程是一个信息加工的过程。因此，根据信息加工的心理活动过程，提出了学习与记忆的信息加工模式，该模式揭示了学习的内部过程，并提出了与各内部过程相应的教学活动安排，其过程如图3所示。由于这9个操作步骤不受学科、知识内容的限制，因此具有一定的普遍性和可操作性。 教学活动的9个操作步骤也可分成三个阶段：是课的引入阶段，目的在与引起学生对所要进行的学习活动的注意和兴趣，明确学习所要达到的目标。 是新课教学阶段，新的学习内容的呈现，应根据知识的分类，确定该学习内容与原有知识或知识结构的关系：如果学习的内容与原有知识是上下位的关系，那么必须激活原有的知识结构，找到新知识的悬挂点，以完善知识结构；如果学习的内容要改变原有的知识结构，就必须设计实验或问题，使之与学生的原有认知结构相冲突，以激发学生新的学习动机，并重组知识结构。教师的指导与学生的参与取决与采用的教学模式与教学策略，但必须注意对学生的反应要及时给予反馈和评价。这个阶段的教学设计是反映教师的教学理念，体现教师的教学特点，实现有效教学的重要阶段。教师在确定教学目标以后，就可以根据目标来选择教学的模式和方法，根据目标来确定学习结果的类型，并进行学习方法的指导。 是知识的巩固和迁移阶段，在这个阶段中，一方面要注意编制有助于实现特殊迁移以解决与本课学习内容相近、相似的问题，另一方面编制有助于达到一般迁移以解决具有普遍性的问题，同时还要及时总结归纳解决问题的方法，形成问题解决的一般程序和步骤，以实现方法、策略的长期迁移。四、.教学设计方案的基本结构 教学设计为教师的备课提供了一种以心理学、教学论、学习论为依据的操作程序，并通过系统控制使教学过程科学有序，但是如何把握各个教学环节，丰富教学内容仍有赖于教师的素质与经验，因此教学设计方案中，教学活动编写也是丰富多彩，没有一定的形式，也不受形式的限制，其核心为学生能获得各层次目标所期望的学习结果而采取的有效方法和策略。由于教学设计的各个环节是相互融合的，因此与一般的备课相比，教学设计方案需要展示的内容往往更多一些，一般包括以下8个方面的内容：教学任务分析、教学目标、教学器材、教学过程、目标检测、教学流程、教学设计评价和教学反馈。下面以高中物理第一册“力的分解”为课题，编写教学设计方案的案例。为了较为清晰地体现加涅的教学活动过程设计，本案例的编写采用表格形式展示9个教学环节，其实这只是众多教学方案编写形式中的一种，教师可根据课的类型以及自己的风格特点，选择不同的呈现方式。 教学案例：力的分解高中物理第一册教学任务分析： 从力的作用效果相同，再一次引入“等效替代”的思想方法的。从力的合成过渡到力的分解，虽然从思维过程来看是一个逆向过程，但两者并不对称，合成是唯一的，分解若是没有条件限制时，则是无数的组解。用平行四边形确定分力的大小，及分力的大小随夹角的变化关系，是解决力学问题中常用的方法，学生的起点能力是，知道力的合成不是简单的代数计算，而是要应用矢量的计算规则，会用平行四边形定则作两个分力的合力。本课要解决的基本问题是确定力的分解方向，应用定则作出分力的大小，形成力的分解的操作程序。较高层次的要求是应用平行四边形定则，在合力不变的条件下，分析判断两个分力的夹角变化时分力大小的变化关系。教学目标：给定一个力，说出力的作用效果，确定分力的方向。根据力的作用效果，阐述力的分解、力的合成是两个互为逆运算。在给定的条件下，应用平行四边形定则作出力的分解的图示，确定分力的大小。在实际问题中，写出两个分力的夹角为0、90、180或给定特殊条件时大小和方向的计算式。列举实例，阐述分力与合力的大小关系。在给定的问题中，运用力平行四边形定则，判断分力随夹角变化的关系。教学媒体和实验器材：几组课件、测力计、细绳、重物或钩码。教学过程：教学活动学习内容引起注意（让学生充分展示自己的想象力，以画出与众不同不同的悬挂法而获得满足感。）将图中的物体悬挂起来可用哪些办法？（多请几个学生画）或遮住图已画好的绳子，猜测两个物体应怎样的方式用绳子悬挂。激活旧知识（力的分解是力的合成的逆过程，其分析的方法和遵循的规律是相同的，以问题引出复习的内容。）根据学生画出的图提出问题各种悬挂方法有何共同特点？复习：力的作用效果， 力的合成方法。提出目标（在观察两根绳子悬挂的图形后作出猜测或可能性的判断，用提出问题的形式呈现目标，有利于激发学生好奇心，并且可以分层次逐步提出目标。 两个力的作用效果可用一个力来代替，这个力就是两个力的合力。那么，两个力的作用效果与一个力相同，能否两个力来替代一个力？用两根绳悬挂物体，可以有多种方法，其效果是相同的，那么它们有何区别呢？（让学生作出多种猜想）提出新的问题（呈现学习的新内容，并且尽可能从学生的思维起点开始，以逐步递进方式设置问题，以促进学生对问题的深入思考。） 图中两根绳子受到的力与一根绳子受到的力有什么关系，遵循什么规律？ 比较图中后两种悬挂方式，效果相同，每根绳子的受力是否相同，有何规律？你认为分力的大小与两根绳子间的夹角可能有什么关系？两根绳子悬挂重物与一根比较有什么好处？（让学生作出可能的分析判断）提供学习指导行为参与（根据提出的问题，学生作出猜测后，教师要引导学生逐个用科学的方法进行论证或验证）通过与力的合成方法的比较，首先考虑力的作用效果。设计学生用感觉器官直接体验力的作用效果的实验。设计演示实验，验证角度不同两根绳受到的拉力不同，根据测量的数据作出力的图示或计算，得出力分解遵循的定则。在两根绳上分别挂上测力计，利用学生分组实验，演示分力的大小与夹角变化的关系定性关系。总结得出分力大小与合力大小的关系，以及分力随夹角变化的关系。强化反馈（分阶段及时评价以激励进一步的学习和研究）对学生的参与活动的过程以及得出的结论，及时作出反应与评价。变式练习（变式练习的要求要具有层次性，形式要有多样性，既要有特殊迁移的问题，也要有一般迁移的问题。）问题设计： 如图，将放在斜面上的物体受到的重力进行分解，应如何操作？设计简单的实验，感受重力的作用效果。根据重力的作用效果确定分解的方向。用平行四边形定则作出分力的大小。给定特殊角度计算分力的大小。在图中，若斜面的倾角变化时，分力的大小和方向如何变化？ 促进巩固和迁移（主要是将学习的内容和方法归纳成可操作的程序，以促进长期的迁移。）归纳力的分解的方法，形成力的分解的操作步骤： 确定被分解的力的作用效果，确定力的分解方向；运用平行四边形定则，作出分力的大小；利用三角函数计算特殊角度时分力的大小和方向。目标检测；1. 斜拉桥由塔、斜拉索和梁三大主要部分组成。桥面由梁支承，梁由索牵拉，索由塔锚固，三者巧妙地结合，把大跨度的桥梁横空吊起，沉重的载荷巧妙地传到大地，它利用了哪些最简单的物理学原理？ （检测目标） 2.把竖直向下的18 N的力分解成两个力，使其中一个分力在水平方向上并等于24 N，则另一个分力的大小是_（检测目标）3. 设水对小船的阻力是400N，一人在左岸通过牵绳用400N的水平力拉小船，牵绳与河道中心线成60角。那么要使小船沿河的中心线匀速前进，右岸的人需用多大的力拉牵绳？牵绳的方向如何？（检测目标）abc4.如图所示，a、b、c三根绳子完全相同，其中b绳水平，c绳下挂一个物体则这三根绳中受到的拉力最大的是a绳 b绳 c绳无法确定 （检测目标）ABOOm 5. 如图质量为m的物体，用绳子将其悬挂于O点，A、B为圆周上的两点，当绳子的悬挂点B逐渐移近O点的过程中，绳子OA与OB的受力情况是OA受到的拉力逐渐增大，OB受到的拉力逐渐减小 OA受到的拉力逐渐减小，OB受到的拉力逐渐增大OA受到的拉力逐渐增大，OB受到的拉力先减小后增大OA受到的拉力逐渐减小，OB受到的拉力先增大后减小 （检测目标）力的分解遵循的规律研究分力随夹角变化关系展示力的合成的思想方法和规律作出可能的判断展示问题的情景分力的方向根据情景提出目标：方向、大小，夹角确定分力的大小提出新目标教学流程：课件展示三组变式实例作图法进行力的分解特殊角度分力的计算分析分力的变化分析方法归纳目标检测判断NY问题分析反馈矫正教学设计评价： 力的分解和力的合成都是力的下