论文部分内容阅读
【摘 要】S-T分析法是一种定量化的教学分析方法。基于S-T教学分析法，采用“同课异构”的形式，对小学科学专家型与新手型教师的课堂教学过程进行对比分析、反思研究，促进教师找到改进自身教学、提高教学效果的方向和路径，为小学科学教师专业成长提供了一条有效途径。
【关键词】S-T分析法；小学科学；同课异构；专业成长
一、研究背景
长期以来，借助“经验分析法”对小学科学“同课异构”教学中的教学行为进行对比反思研究，是促使小学科学教师迅速成长的有效途径之一。但这种方法过于依赖主观经验，缺乏客观数据的支持，对教育科研的科学性、课例评析的准确性产生了一定程度的制约，限制了教师自身的专业成长。课堂教学是一种复杂的、动态的师生之间传递信息的过程，单一主观的评价方式并不能够保证课堂反思的有效性。为提升课例评价反思的科学性，加速教师自身专业化发展进程，本研究基于S-T教学分析方法，采用同课异构的形式，以教科版小学科学六年级上册《使用工具》一课为例，对小学科学专家型与新手型教师的课堂教学过程进行对比反思研究。
二、S-T教学分析法原理
S-T教学分析法即Student-Teacher分析法，主要用于对教学过程的定量分析。它将教学过程以图形表示，使得研究者可以采用可视化的方法对教学过程加以研讨，是一种有效的定量分析方法[1]。我国关于S-T 教学分析法的研究，起源于傅德荣所著的《教育信息处理》（2001 年）一书。目前国内关于S-T分析法应用的研究文献大多数是针对国内外高等教育课程教学模式进行分析[2]。
S-T教学分析法的主要步骤：（1）定义行为类别。课堂教学过程中的行为大致可分为两类，一类是以教师主导的行为，标记为T；另一类是以学生主体表现的行为，标记为S。（2）观摩教学，数据采样。通过实际观察教学过程或观看教学录像对教学过程进行数据采样。一般选择观看教学录像采样的方式，因为教学录像可以进行反复回放，保证采样和记录的准确性。采样时，按照相同的时间间隔判断该时刻的教学行为是教师（T）行为还是学生（S）行为，借助Excel，获得S-T表格。（3）绘制S-T曲线，分析教学过程。利用S-T表格，以S为纵轴，T为横轴（各轴长度均与课堂教学用时相同），获得S-T曲线，客观分析教学过程。（4）绘制Rt-Ch图，确定教学模式。借助S-T表格，汇总相关数据，计算教师行为占有率Rt（教师行为数/总数）和师生行为转换率Ch（师生行为转换数/总数），根据相关值所在的区域，以定量法确定教学模式。
利用S-T分析法研究小学科学同课异构课堂教学，将科学课堂教学过程数据化、可视化。通过对S-T曲线图的分析，直观、准确地认识科学课堂教学过程，借助Rt-Ch图，确定科学课堂教学模式，进而对同课异构的科学课堂教学展开理性的、深入的反思研究，以提高教师的专业水平。
三、课程简介
本研究针对教科版小学科学六年级上册《使用工具》一课，采用“同课异构”的形式分别开展了三次课堂教学，以这三节课作为评价、反思教学过程的研究对象。在本研究中，三节课分别命名为《使用工具1》《使用工具2》和《使用工具3》。
根据2017年颁布的《义务教育小学科学课程标准》，《使用工具》一课属于新增的“技术与工程”领域的内容，目前我国科学课程对这部分的研究存在不足，而借助S-T分析法对专家型与新手型教师的课堂数据进行有理有据的细节研究，有利于促进新手教师、青年教师的个人成長。《使用工具》一课作为单元的起始课，其意义和价值在于：让学生真正地触摸、使用常用工具，进而引发学习需求，提出问题，为后续研究杠杆、滑轮、轮轴等机械的相关原理做好准备。不同的教师对同一教材内容的不同处理会产生不同的教学效果。《使用工具1》是由曾获得全国首届教科版优质课一等奖的小学高级科学教师李家绪老师执教；《使用工具2》是由2016年获全国一师一优课部优奖项的张怡老师执教；《使用工具3》是由工作刚满三年的笔者在组内研讨课时所执教。
不同教师因教学思想、文化底蕴和教学素养等方面的差异，对同一教学内容会采用不同的教学策略。通过对比可以看出：《使用工具1》《使用工具2》在学生自主探究与研讨活动过程中都充分利用了记录单的任务引导功能，活动的严谨性远高于《使用工具3》。《使用工具1》《使用工具2》侧重于探究研讨，《使用工具3》侧重于实践感知。
四、课例对比反思研究
“同课异构”活动是教研活动的一种重要形式，有助于教师学习他人课堂教学策略，对照自己与他人在教学处理方式上的优与劣，改进自身教学行为。但每位教师都有自己的立场和观点，如果在对比反思过程中主观意识较强，就可能陷入教学反思的盲点。
（一）定义行为类别
随着新课标的颁布，小学科学教学过程中师生、生生间的互动交流活动已然成为科学教学的基本特征。借助S-T教学分析法，将课堂教学中的教学行为划分为教师（T）行为、学生（S）行为，具体行为描述见表1[3]。
（二）观摩教学，数据采样
通过播放教学录像，按一定时间的间隔进行数据采样。根据已有研究及该课例的实际用时，本研究采用30 秒为时间间隔，在采样的那一时刻，是教师行为记为T，是学生行为记为S。分别得到三节同课异构课的S-T表，限于篇幅仅列出一例，见图1。
（三）绘制S-T曲线，分析教学过程
根据记录的S-T表，将相关数据输入Excel表格中，以S为纵轴、T为横轴绘制S-T曲线。曲线原点为教学起点，即教学起始阶段。横轴的每一个T对应课堂中以教师行为主导的教学过程用时30s，纵轴的每一个S对应课堂中以学生行为主导的教学用时30s。横轴与纵轴的长度均与课堂教学用时相同。根据上述方法，得到“使用工具”的S-T曲线，见图2。
图2从左往右分别是《使用工具1》《使用工具2》《使用工具3》的S-T曲线图。曲线中较长的竖直线段表示“学生主体”的自主学习探究过程，较长的水平线段表示“教师主导”的讲授、演示实验或多媒体展示资料的过程，曲线中出现的直角形状折线表示师生间的对话或者共同实验的过程，直角形状折线频繁出现的区间表示该阶段师生教学形式多样、互动频繁的过程。 如图2所示，三节课分别呈现出不同的教学进程——《使用工具1》《使用工具2》在以“学生主体”的自主学习探究过程中给予学生充分的自主活动探究时间，所用时间较《使用工具3》长；《使用工具1》在较长的竖直线段中有小部分水平线段移动，说明在以“学生主体”的自主学习探究过程中，教师对个别学生不熟悉的工具使用作出了重点指导，在这个过程中不仅体现了“学生主体”的地位，同时也反映了“教师主导”的重要作用；《使用工具2》开始阶段的水平线段相对其他两节课较明显，说明《使用工具2》引入学生活动前，教师对学生的活动指导较详细，在学生充分理解活动目的的前提下展开自主探究工具的使用；《使用工具3》中直角形状的折线段出现频率过多，师生行为转换频率较大，可能在教学过程的某个阶段出现了“满堂问”的现象，在该阶段的学习过程中学生可能难以适应，会产生“一问一答”的疲惫感。
（四）绘制Rt-Ch图，确定教学模式
S-T教学分析法中有两个重要的参数，即教师行为占有率Rt（教师行为数/总数）和师生行为转换率Ch（师生行为转换数/总数）。Rt值越大（0～1）表明课堂中教师行为越多，课堂教学模式更偏向于讲授型；Rt 值越小表明课堂中教师行为越少，相对的，学生行为越多，课堂教学模式更偏向于练习型。Ch值越大（0～1）表明课堂中师生行为转换次数越多，师生间的互动频率越大，课堂教学模式更偏向于对话型。[4]具体教学模式及标准条件见表2。
设采样总数为N，教师（T）行为数为Nt，学生（S）行为数为Ns，相同行为的连续数为g，则师生行为转换数为g-1。三堂课的教学模式见表3，通过数据的定量计算，三堂课的教学模式分别是混合型课、混合型课和对话型课。这三组数据定量地反映出因教师素养、教育理念、教学策略等的不同而导致的教师教學行为上的差异——《使用工具1》《使用工具2》在学生自主活动探究阶段给予的充足的时间，两位老师都采用花较多的时间放手让学生独立地去研究、去活动，正因为学生的活动时间足够充分才促使他们在后续的研讨过程中有话可讲、有题可问；《使用工具3》给予学生的活动时间相对较短，导致在后续研讨过程中基本是“一问一答”的形式，学生交流与提问缺乏自主性。
基于S-T教学分析法，对《使用工具》一课的专家型与新手型教师的课堂教学过程进行定量化的对比分析、反思研究，得出以下结论。
1.“混合型”的教学模式凸显学生主体地位
《使用工具》一课作为单元的起始课，本课的意义和价值在于：让学生真正地触摸、使用常用工具，进而引发学习需求，提出问题，为后续研究做好准备。基于这样的学习目标，“混合型”的教学模式更能体现“学生主体，教师主导”的教学理念。相对的，“对话型”的教学模式因师生行为转换过于频繁，常常陷入“一问一答”式的怪圈，不利于学生主体地位的凸显。
2. 给予学生充分的自主活动探究时间
学生有问题可问、有发现可分享的前提是教师给予学生充分的动手实践的时间。在课堂活动的主要阶段，要舍得把时间给学生，放手让学生自己去动手、去研究，学生的直接动手实践活动恰恰是他们发现问题、获取解决问题方法的最好途径。
3. 适中的行为转换率有利于提升课堂实效
课堂教学不能采取“放羊式”，这就要求教师对课堂教学进程有必要的干预，只有在有效干预的状态下，有组织地指导学生去做、去思，才能在短时间的课堂教学中达到高效的教学效果。同时，教师的干预要注意度，避免进入“满堂灌”“满堂问”的怪圈。
萧伯纳说：“你有一个苹果，我有一个苹果，彼此交换一下，我们仍然是各有一个苹果；但是你有一种思想，我有一种思想，交换后每人有两种思想。”利用S-T教学分析法对“同课异构”的课堂教学过程进行定量的处理和评价，可以发现专家型与新手型教师间的教学差距，促进教师找到改进自身教学、提高教学效果的方向和路径。同时也为小学科学教师专业成长提供一条有效途径。
参考文献：
[1] 傅德荣，章慧敏 .教育信息处理 [M]. 北京：北京师范大学出版社， 2001：94-108.
[2][3]刘立新，王萍，和安宁，等. S-T 分析法在高中化学教学分析中的应用研究[J].化学教学，2014（1）：27-30.
[4] 刘菁，王陆，等.信息化教育科研方法——发挥技术工具的威力[M].北京：教育科学出版社，2008：115-125.
（江苏省连云港市苍梧小学 222200）
【关键词】S-T分析法；小学科学；同课异构；专业成长
一、研究背景
长期以来，借助“经验分析法”对小学科学“同课异构”教学中的教学行为进行对比反思研究，是促使小学科学教师迅速成长的有效途径之一。但这种方法过于依赖主观经验，缺乏客观数据的支持，对教育科研的科学性、课例评析的准确性产生了一定程度的制约，限制了教师自身的专业成长。课堂教学是一种复杂的、动态的师生之间传递信息的过程，单一主观的评价方式并不能够保证课堂反思的有效性。为提升课例评价反思的科学性，加速教师自身专业化发展进程，本研究基于S-T教学分析方法，采用同课异构的形式，以教科版小学科学六年级上册《使用工具》一课为例，对小学科学专家型与新手型教师的课堂教学过程进行对比反思研究。
二、S-T教学分析法原理
S-T教学分析法即Student-Teacher分析法，主要用于对教学过程的定量分析。它将教学过程以图形表示，使得研究者可以采用可视化的方法对教学过程加以研讨，是一种有效的定量分析方法[1]。我国关于S-T 教学分析法的研究，起源于傅德荣所著的《教育信息处理》（2001 年）一书。目前国内关于S-T分析法应用的研究文献大多数是针对国内外高等教育课程教学模式进行分析[2]。
S-T教学分析法的主要步骤：（1）定义行为类别。课堂教学过程中的行为大致可分为两类，一类是以教师主导的行为，标记为T；另一类是以学生主体表现的行为，标记为S。（2）观摩教学，数据采样。通过实际观察教学过程或观看教学录像对教学过程进行数据采样。一般选择观看教学录像采样的方式，因为教学录像可以进行反复回放，保证采样和记录的准确性。采样时，按照相同的时间间隔判断该时刻的教学行为是教师（T）行为还是学生（S）行为，借助Excel，获得S-T表格。（3）绘制S-T曲线，分析教学过程。利用S-T表格，以S为纵轴，T为横轴（各轴长度均与课堂教学用时相同），获得S-T曲线，客观分析教学过程。（4）绘制Rt-Ch图，确定教学模式。借助S-T表格，汇总相关数据，计算教师行为占有率Rt（教师行为数/总数）和师生行为转换率Ch（师生行为转换数/总数），根据相关值所在的区域，以定量法确定教学模式。
利用S-T分析法研究小学科学同课异构课堂教学，将科学课堂教学过程数据化、可视化。通过对S-T曲线图的分析，直观、准确地认识科学课堂教学过程，借助Rt-Ch图，确定科学课堂教学模式，进而对同课异构的科学课堂教学展开理性的、深入的反思研究，以提高教师的专业水平。
三、课程简介
本研究针对教科版小学科学六年级上册《使用工具》一课，采用“同课异构”的形式分别开展了三次课堂教学，以这三节课作为评价、反思教学过程的研究对象。在本研究中，三节课分别命名为《使用工具1》《使用工具2》和《使用工具3》。
根据2017年颁布的《义务教育小学科学课程标准》，《使用工具》一课属于新增的“技术与工程”领域的内容，目前我国科学课程对这部分的研究存在不足，而借助S-T分析法对专家型与新手型教师的课堂数据进行有理有据的细节研究，有利于促进新手教师、青年教师的个人成長。《使用工具》一课作为单元的起始课，其意义和价值在于：让学生真正地触摸、使用常用工具，进而引发学习需求，提出问题，为后续研究杠杆、滑轮、轮轴等机械的相关原理做好准备。不同的教师对同一教材内容的不同处理会产生不同的教学效果。《使用工具1》是由曾获得全国首届教科版优质课一等奖的小学高级科学教师李家绪老师执教；《使用工具2》是由2016年获全国一师一优课部优奖项的张怡老师执教；《使用工具3》是由工作刚满三年的笔者在组内研讨课时所执教。
不同教师因教学思想、文化底蕴和教学素养等方面的差异，对同一教学内容会采用不同的教学策略。通过对比可以看出：《使用工具1》《使用工具2》在学生自主探究与研讨活动过程中都充分利用了记录单的任务引导功能，活动的严谨性远高于《使用工具3》。《使用工具1》《使用工具2》侧重于探究研讨，《使用工具3》侧重于实践感知。
四、课例对比反思研究
“同课异构”活动是教研活动的一种重要形式，有助于教师学习他人课堂教学策略，对照自己与他人在教学处理方式上的优与劣，改进自身教学行为。但每位教师都有自己的立场和观点，如果在对比反思过程中主观意识较强，就可能陷入教学反思的盲点。
（一）定义行为类别
随着新课标的颁布，小学科学教学过程中师生、生生间的互动交流活动已然成为科学教学的基本特征。借助S-T教学分析法，将课堂教学中的教学行为划分为教师（T）行为、学生（S）行为，具体行为描述见表1[3]。
（二）观摩教学，数据采样
通过播放教学录像，按一定时间的间隔进行数据采样。根据已有研究及该课例的实际用时，本研究采用30 秒为时间间隔，在采样的那一时刻，是教师行为记为T，是学生行为记为S。分别得到三节同课异构课的S-T表，限于篇幅仅列出一例，见图1。
（三）绘制S-T曲线，分析教学过程
根据记录的S-T表，将相关数据输入Excel表格中，以S为纵轴、T为横轴绘制S-T曲线。曲线原点为教学起点，即教学起始阶段。横轴的每一个T对应课堂中以教师行为主导的教学过程用时30s，纵轴的每一个S对应课堂中以学生行为主导的教学用时30s。横轴与纵轴的长度均与课堂教学用时相同。根据上述方法，得到“使用工具”的S-T曲线，见图2。
图2从左往右分别是《使用工具1》《使用工具2》《使用工具3》的S-T曲线图。曲线中较长的竖直线段表示“学生主体”的自主学习探究过程，较长的水平线段表示“教师主导”的讲授、演示实验或多媒体展示资料的过程，曲线中出现的直角形状折线表示师生间的对话或者共同实验的过程，直角形状折线频繁出现的区间表示该阶段师生教学形式多样、互动频繁的过程。 如图2所示，三节课分别呈现出不同的教学进程——《使用工具1》《使用工具2》在以“学生主体”的自主学习探究过程中给予学生充分的自主活动探究时间，所用时间较《使用工具3》长；《使用工具1》在较长的竖直线段中有小部分水平线段移动，说明在以“学生主体”的自主学习探究过程中，教师对个别学生不熟悉的工具使用作出了重点指导，在这个过程中不仅体现了“学生主体”的地位，同时也反映了“教师主导”的重要作用；《使用工具2》开始阶段的水平线段相对其他两节课较明显，说明《使用工具2》引入学生活动前，教师对学生的活动指导较详细，在学生充分理解活动目的的前提下展开自主探究工具的使用；《使用工具3》中直角形状的折线段出现频率过多，师生行为转换频率较大，可能在教学过程的某个阶段出现了“满堂问”的现象，在该阶段的学习过程中学生可能难以适应，会产生“一问一答”的疲惫感。
（四）绘制Rt-Ch图，确定教学模式
S-T教学分析法中有两个重要的参数，即教师行为占有率Rt（教师行为数/总数）和师生行为转换率Ch（师生行为转换数/总数）。Rt值越大（0～1）表明课堂中教师行为越多，课堂教学模式更偏向于讲授型；Rt 值越小表明课堂中教师行为越少，相对的，学生行为越多，课堂教学模式更偏向于练习型。Ch值越大（0～1）表明课堂中师生行为转换次数越多，师生间的互动频率越大，课堂教学模式更偏向于对话型。[4]具体教学模式及标准条件见表2。
设采样总数为N，教师（T）行为数为Nt，学生（S）行为数为Ns，相同行为的连续数为g，则师生行为转换数为g-1。三堂课的教学模式见表3，通过数据的定量计算，三堂课的教学模式分别是混合型课、混合型课和对话型课。这三组数据定量地反映出因教师素养、教育理念、教学策略等的不同而导致的教师教學行为上的差异——《使用工具1》《使用工具2》在学生自主活动探究阶段给予的充足的时间，两位老师都采用花较多的时间放手让学生独立地去研究、去活动，正因为学生的活动时间足够充分才促使他们在后续的研讨过程中有话可讲、有题可问；《使用工具3》给予学生的活动时间相对较短，导致在后续研讨过程中基本是“一问一答”的形式，学生交流与提问缺乏自主性。
基于S-T教学分析法，对《使用工具》一课的专家型与新手型教师的课堂教学过程进行定量化的对比分析、反思研究，得出以下结论。
1.“混合型”的教学模式凸显学生主体地位
《使用工具》一课作为单元的起始课，本课的意义和价值在于：让学生真正地触摸、使用常用工具，进而引发学习需求，提出问题，为后续研究做好准备。基于这样的学习目标，“混合型”的教学模式更能体现“学生主体，教师主导”的教学理念。相对的，“对话型”的教学模式因师生行为转换过于频繁，常常陷入“一问一答”式的怪圈，不利于学生主体地位的凸显。
2. 给予学生充分的自主活动探究时间
学生有问题可问、有发现可分享的前提是教师给予学生充分的动手实践的时间。在课堂活动的主要阶段，要舍得把时间给学生，放手让学生自己去动手、去研究，学生的直接动手实践活动恰恰是他们发现问题、获取解决问题方法的最好途径。
3. 适中的行为转换率有利于提升课堂实效
课堂教学不能采取“放羊式”，这就要求教师对课堂教学进程有必要的干预，只有在有效干预的状态下，有组织地指导学生去做、去思，才能在短时间的课堂教学中达到高效的教学效果。同时，教师的干预要注意度，避免进入“满堂灌”“满堂问”的怪圈。
萧伯纳说：“你有一个苹果，我有一个苹果，彼此交换一下，我们仍然是各有一个苹果；但是你有一种思想，我有一种思想，交换后每人有两种思想。”利用S-T教学分析法对“同课异构”的课堂教学过程进行定量的处理和评价，可以发现专家型与新手型教师间的教学差距，促进教师找到改进自身教学、提高教学效果的方向和路径。同时也为小学科学教师专业成长提供一条有效途径。
参考文献：
[1] 傅德荣，章慧敏 .教育信息处理 [M]. 北京：北京师范大学出版社， 2001：94-108.
[2][3]刘立新，王萍，和安宁，等. S-T 分析法在高中化学教学分析中的应用研究[J].化学教学，2014（1）：27-30.
[4] 刘菁，王陆，等.信息化教育科研方法——发挥技术工具的威力[M].北京：教育科学出版社，2008：115-125.
（江苏省连云港市苍梧小学 222200）