目標導向教學設計的探索.doc

目標導向教學設計的探索浙江省教育廳教研室 周彩鶯美國教育心理學家RM加涅認為不同的知識，有不同的學習條件，不同的知識學生學習的心理活動不同、智力活動不同、學習的方法也不同，但是同一類型的知識其心智活動是相同的，學習應該遵循同樣的規(guī)律。根據(jù)加涅提出的五種學習結果，華師大的皮連生教授提出了知識分類與目標導向教學的理論，在知識分類的前提下，以教學目標為中心設計教學活動。目標導向教學的教學設計，是以知識分類為前提，以學習結果所到達的目標為線索，以分析學生的認知特點、分析教材的知識結構為基礎，根據(jù)教學目標設計教學活動、選擇教學策略和媒體、編制檢測試題等。目標導向教學有助于實現(xiàn)教學過程的優(yōu)化，達到有效教學的目的。為了將現(xiàn)代教育理論用于指導學科教學，我們在研究教學目標體系的構建、教學目標陳述的基礎上，研究了目標導向教學設計的基本操作模式，以指導學科的教學設計。一、 物理新課程教學目標體系簡介教 學 目 標認知領域情感領域動作技能領域人際交往領域標識a表述b鑒別c類化d應用e創(chuàng)建f接受反應信奉模仿A協(xié)調(diào)B適應C參與X交流Y合作Z圖1 教學目標的分類體系框圖從99年開始，我們在專家的指導下，研究高中新課程物理教學目標體系的構建。我們汲取了布盧姆教育目標分類和加涅學習結果分類的精華，學習皮連生教授的知識分類與目標導向教學的研究思想，借鑒國內(nèi)外認知心理學家對教學目標分類的研究，結合物理學科教育的實際，形成了教學目標分類的基本框架，如圖1所示。 課程目標分析學生特點分析學習內(nèi)容分析教學目標設計教學程序設計教學策略設計教學媒體設計設計方案評價調(diào)整設計方案分 析設 計評 價圖2 目標導向教學設計的操作模式 在構建教學目標新體系的基礎上，對各個目標領域的各個層級進行相應的定義，給出了教師在目標編寫中可直接使用的性能動詞和行動動詞，并對目標的編寫作出具體的指導。在認知領域的分類中，為了便于指導學生的學習與教師的教學，我們采用了認知心理學關于學習結果分類的理論來界定目標層級，其中標識、表述對應的是陳述性知識的學習；鑒別、類化、應用對應于程序性知識的學習；創(chuàng)建對應于策略性知識的學習。從物理學科教學的角度來看，類化是概念的學習，應用是規(guī)律的學習，創(chuàng)建是綜合問題的解決。教師可根據(jù)目標確定學習的類型和條件，從而進行教學策略的選擇和教學過程的設計。二、目標導向教學設計的基本操作模式教學設計模式的構建以學習理論和教學理論為基礎，運用系統(tǒng)理論的基本思想方法指導教學過程中各因素的控制。在諸多教育理論專家提出的教學設計模式中，吸收了迪克和凱瑞、凱普、史密斯和瑞根3種教學設計模式的優(yōu)點，根據(jù)中學物理學科教學的特點和教學實踐的經(jīng)驗，提出了目標導向教學設計的操作模式，如圖2所示。 教學設計的操作過程可分為三大部分：首先是教學分析，包括課程教學目標分析、學生特點分析和學習內(nèi)容分析。對學科教學而言，課程教學目標分析指的是對各學科教學大綱所提出的教學要求的分析；學生的學習特點分析是指學生與所要學習的內(nèi)容之間的相關能力、認知水平、態(tài)度和原有知識結構的分析；學習內(nèi)容的分析，主要是指學習內(nèi)容的范圍、結構及相互關系的分析。這個階段的工作是教師確定課時教學目標，設計教學活動過程的基礎。 其次是教學過程的設計。實施目標導向教學，教學目標是教學活動設計的起點、主線和歸宿，根據(jù)教學目標的導教、導學和導測功能，教學目標的編寫必須體現(xiàn)以學生為主體的教學觀念，用可測量的行為動詞反映學生的學習結果，同時還要求在編寫教學目標的同時，編寫好與教學目標相對應的檢測問題，以便控制目標的層次及問題的廣度和難度。教學策略的選擇應該是以有利于教學目標的達成為目的，采用適合該學生群體學習的最有效的教學方式和方法。教學媒體的選用應促進或有助于學生對現(xiàn)象的觀察、過程的分解以及問題的解決，其產(chǎn)生的效果是其他形式的活動或行為所不能替代的。將教學過程編制成教學流程，則是為了直觀的體現(xiàn)教學過程中教師的指導、學生的參與、教學媒體的使用以及實驗的設置等各個環(huán)節(jié)的相互作用關系，同時也直觀的展示本課設計的教學活動與教學目標之間的關系。第三是對教學設計的評價和調(diào)整，在教師的日常操作中，應以目標的達成度為衡量標準，進行教學設計的評價，并可通過以下途徑來實現(xiàn)：方案設計完畢后的自我審視，形成反思意識；通過試講或交流，根據(jù)專家、同事提出意見進行修改；教學進行過程中，根據(jù)學生的反應隨時作出調(diào)整；教學實施后的反思與調(diào)整。教學活動編寫教學目標編寫目標檢測引起注意提出目標激活原有知識呈現(xiàn)學習材料提供學習指導行為參與反饋強化變式練習促進鞏固和遷移 目標檢測教學反饋矯正圖3 根據(jù)信息加工理論建立的教學活動模式 可見，目標導向的教學設計是在分析的基礎上提出具有針對性的、可操作的教學目標，然后圍繞目標設計一系列為目標達成而展開的教學活動，根據(jù)教學目標編制教學檢測，并以目標的是否達成評價教學效益、指導教學反饋，使目標在教學過程中實現(xiàn)其導教、導學、導測的基本功能。 三、教學活動的設計 教學活動中各個環(huán)節(jié)的設計是教師備課的主要內(nèi)容，它包括課的引入、教學過程的組織、學習新的內(nèi)容、學習結果的鞏固、學習結果的測量等。教師的教學活動設計有賴于經(jīng)驗的積累，也必須依靠教育理論的指導，教學目標為設計教學活動提供了方向。加涅認為，學生學習的過程是一個信息加工的過程。因此，根據(jù)信息加工的心理活動過程，提出了學習與記憶的信息加工模式，該模式揭示了學習的內(nèi)部過程，并提出了與各內(nèi)部過程相應的教學活動安排，其過程如圖3所示。由于這9個操作步驟不受學科、知識內(nèi)容的限制，因此具有一定的普遍性和可操作性。 教學活動的9個操作步驟也可分成三個階段：是課的引入階段，目的在與引起學生對所要進行的學習活動的注意和興趣，明確學習所要達到的目標。 是新課教學階段，新的學習內(nèi)容的呈現(xiàn)，應根據(jù)知識的分類，確定該學習內(nèi)容與原有知識或知識結構的關系：如果學習的內(nèi)容與原有知識是上下位的關系，那么必須激活原有的知識結構，找到新知識的懸掛點，以完善知識結構；如果學習的內(nèi)容要改變原有的知識結構，就必須設計實驗或問題，使之與學生的原有認知結構相沖突，以激發(fā)學生新的學習動機，并重組知識結構。教師的指導與學生的參與取決與采用的教學模式與教學策略，但必須注意對學生的反應要及時給予反饋和評價。這個階段的教學設計是反映教師的教學理念，體現(xiàn)教師的教學特點，實現(xiàn)有效教學的重要階段。教師在確定教學目標以后，就可以根據(jù)目標來選擇教學的模式和方法，根據(jù)目標來確定學習結果的類型，并進行學習方法的指導。 是知識的鞏固和遷移階段，在這個階段中，一方面要注意編制有助于實現(xiàn)特殊遷移以解決與本課學習內(nèi)容相近、相似的問題，另一方面編制有助于達到一般遷移以解決具有普遍性的問題，同時還要及時總結歸納解決問題的方法，形成問題解決的一般程序和步驟，以實現(xiàn)方法、策略的長期遷移。四、.教學設計方案的基本結構 教學設計為教師的備課提供了一種以心理學、教學論、學習論為依據(jù)的操作程序，并通過系統(tǒng)控制使教學過程科學有序，但是如何把握各個教學環(huán)節(jié)，豐富教學內(nèi)容仍有賴于教師的素質(zhì)與經(jīng)驗，因此教學設計方案中，教學活動編寫也是豐富多彩，沒有一定的形式，也不受形式的限制，其核心為學生能獲得各層次目標所期望的學習結果而采取的有效方法和策略。由于教學設計的各個環(huán)節(jié)是相互融合的，因此與一般的備課相比，教學設計方案需要展示的內(nèi)容往往更多一些，一般包括以下8個方面的內(nèi)容：教學任務分析、教學目標、教學器材、教學過程、目標檢測、教學流程、教學設計評價和教學反饋。下面以高中物理第一冊“力的分解”為課題，編寫教學設計方案的案例。為了較為清晰地體現(xiàn)加涅的教學活動過程設計，本案例的編寫采用表格形式展示9個教學環(huán)節(jié)，其實這只是眾多教學方案編寫形式中的一種，教師可根據(jù)課的類型以及自己的風格特點，選擇不同的呈現(xiàn)方式。 教學案例：力的分解高中物理第一冊教學任務分析： 從力的作用效果相同，再一次引入“等效替代”的思想方法的。從力的合成過渡到力的分解，雖然從思維過程來看是一個逆向過程，但兩者并不對稱，合成是唯一的，分解若是沒有條件限制時，則是無數(shù)的組解。用平行四邊形確定分力的大小，及分力的大小隨夾角的變化關系，是解決力學問題中常用的方法，學生的起點能力是，知道力的合成不是簡單的代數(shù)計算，而是要應用矢量的計算規(guī)則，會用平行四邊形定則作兩個分力的合力。本課要解決的基本問題是確定力的分解方向，應用定則作出分力的大小，形成力的分解的操作程序。較高層次的要求是應用平行四邊形定則，在合力不變的條件下，分析判斷兩個分力的夾角變化時分力大小的變化關系。教學目標：給定一個力，說出力的作用效果，確定分力的方向。根據(jù)力的作用效果，闡述力的分解、力的合成是兩個互為逆運算。在給定的條件下，應用平行四邊形定則作出力的分解的圖示，確定分力的大小。在實際問題中，寫出兩個分力的夾角為0、90、180或給定特殊條件時大小和方向的計算式。列舉實例，闡述分力與合力的大小關系。在給定的問題中，運用力平行四邊形定則，判斷分力隨夾角變化的關系。教學媒體和實驗器材：幾組課件、測力計、細繩、重物或鉤碼。教學過程：教學活動學習內(nèi)容引起注意（讓學生充分展示自己的想象力，以畫出與眾不同不同的懸掛法而獲得滿足感。）將圖中的物體懸掛起來可用哪些辦法？（多請幾個學生畫）或遮住圖已畫好的繩子，猜測兩個物體應怎樣的方式用繩子懸掛。激活舊知識（力的分解是力的合成的逆過程，其分析的方法和遵循的規(guī)律是相同的，以問題引出復習的內(nèi)容。）根據(jù)學生畫出的圖提出問題各種懸掛方法有何共同特點？復習：力的作用效果， 力的合成方法。提出目標（在觀察兩根繩子懸掛的圖形后作出猜測或可能性的判斷，用提出問題的形式呈現(xiàn)目標，有利于激發(fā)學生好奇心，并且可以分層次逐步提出目標。 兩個力的作用效果可用一個力來代替，這個力就是兩個力的合力。那么，兩個力的作用效果與一個力相同，能否兩個力來替代一個力？用兩根繩懸掛物體，可以有多種方法，其效果是相同的，那么它們有何區(qū)別呢？（讓學生作出多種猜想）提出新的問題（呈現(xiàn)學習的新內(nèi)容，并且盡可能從學生的思維起點開始，以逐步遞進方式設置問題，以促進學生對問題的深入思考。） 圖中兩根繩子受到的力與一根繩子受到的力有什么關系，遵循什么規(guī)律？ 比較圖中后兩種懸掛方式，效果相同，每根繩子的受力是否相同，有何規(guī)律？你認為分力的大小與兩根繩子間的夾角可能有什么關系？兩根繩子懸掛重物與一根比較有什么好處？（讓學生作出可能的分析判斷）提供學習指導行為參與（根據(jù)提出的問題，學生作出猜測后，教師要引導學生逐個用科學的方法進行論證或驗證）通過與力的合成方法的比較，首先考慮力的作用效果。設計學生用感覺器官直接體驗力的作用效果的實驗。設計演示實驗，驗證角度不同兩根繩受到的拉力不同，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)作出力的圖示或計算，得出力分解遵循的定則。在兩根繩上分別掛上測力計，利用學生分組實驗，演示分力的大小與夾角變化的關系定性關系?？偨Y得出分力大小與合力大小的關系，以及分力隨夾角變化的關系。強化反饋（分階段及時評價以激勵進一步的學習和研究）對學生的參與活動的過程以及得出的結論，及時作出反應與評價。變式練習（變式練習的要求要具有層次性，形式要有多樣性，既要有特殊遷移的問題，也要有一般遷移的問題。）問題設計： 如圖，將放在斜面上的物體受到的重力進行分解，應如何操作？設計簡單的實驗，感受重力的作用效果。根據(jù)重力的作用效果確定分解的方向。用平行四邊形定則作出分力的大小。給定特殊角度計算分力的大小。在圖中，若斜面的傾角變化時，分力的大小和方向如何變化？ 促進鞏固和遷移（主要是將學習的內(nèi)容和方法歸納成可操作的程序，以促進長期的遷移。）歸納力的分解的方法，形成力的分解的操作步驟： 確定被分解的力的作用效果，確定力的分解方向；運用平行四邊形定則，作出分力的大小；利用三角函數(shù)計算特殊角度時分力的大小和方向。目標檢測；1. 斜拉橋由塔、斜拉索和梁三大主要部分組成。橋面由梁支承，梁由索牽拉，索由塔錨固，三者巧妙地結合，把大跨度的橋梁橫空吊起，沉重的載荷巧妙地傳到大地，它利用了哪些最簡單的物理學原理？ （檢測目標） 2.把豎直向下的18 N的力分解成兩個力，使其中一個分力在水平方向上并等于24 N，則另一個分力的大小是_（檢測目標）3. 設水對小船的阻力是400N，一人在左岸通過牽繩用400N的水平力拉小船，牽繩與河道中心線成60角。那么要使小船沿河的中心線勻速前進，右岸的人需用多大的力拉牽繩？牽繩的方向如何？（檢測目標）abc4.如圖所示，a、b、c三根繩子完全相同，其中b繩水平，c繩下掛一個物體則這三根繩中受到的拉力最大的是a繩 b繩 c繩無法確定 （檢測目標）ABOOm 5. 如圖質(zhì)量為m的物體，用繩子將其懸掛于O點，A、B為圓周上的兩點，當繩子的懸掛點B逐漸移近O點的過程中，繩子OA與OB的受力情況是OA受到的拉力逐漸增大，OB受到的拉力逐漸減小 OA受到的拉力逐漸減小，OB受到的拉力逐漸增大OA受到的拉力逐漸增大，OB受到的拉力先減小后增大OA受到的拉力逐漸減小，OB受到的拉力先增大后減小 （檢測目標）力的分解遵循的規(guī)律研究分力隨夾角變化關系展示力的合成的思想方法和規(guī)律作出可能的判斷展示問題的情景分力的方向根據(jù)情景提出目標：方向、大小，夾角確定分力的大小提出新目標教學流程：課件展示三組變式實例作圖法進行力的分解特殊角度分力的計算分析分力的變化分析方法歸納目標檢測判斷NY問題分析反饋矯正教學設計評價： 力的分解和力的合成都是力的