指向教師問題解決素養(yǎng)的研修課程設(shè)計與實施

顧軍榮，北京市順義區(qū)教育研究和教師研修中心科學(xué)教研員、高級教師。被聘為北京市中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程培訓(xùn)優(yōu)秀區(qū)級輔導(dǎo)員和北京教育學(xué)院高級研修中心新任班主任專業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)指導(dǎo)教師。主持“基于STEM教育理念下的科學(xué)課堂教學(xué)實踐研究”和“指向?qū)W生問題解決素養(yǎng)的學(xué)習(xí)活動設(shè)計的實踐研究”等課題研究。論文《基于STEM教育理念以學(xué)為中心的科學(xué)實踐活動設(shè)計初探》《2020，我們的線上教學(xué)》等榮獲市級獎項。

為了全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務(wù)，2019年11月，教育部連續(xù)發(fā)布《教育部關(guān)于加強和改進新時代基礎(chǔ)教育教研工作的意見》《教育部關(guān)于加強初中學(xué)業(yè)水平考試命題工作的意見》《教育部關(guān)于加強和改進中小學(xué)實驗教學(xué)的意見》等重要文件。文件要求：夯實基礎(chǔ)，開齊開足開好國家課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定實驗，切實扭轉(zhuǎn)忽視實驗教學(xué)的傾向;拓展創(chuàng)新，不斷將科技前沿知識和最新技術(shù)成果融入實驗教學(xué)，豐富內(nèi)容，改進方式;注重實效，強化學(xué)生實踐操作、情境體驗、探索求知、親身感悟和創(chuàng)新創(chuàng)造，著力提升學(xué)生的觀察能力、動手實踐能力、創(chuàng)造性思維能力和團隊合作能力，培育學(xué)生的興趣愛好、創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)和意志品質(zhì)。為打造黨和人民滿意的高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊伍，縣級教研機構(gòu)需要創(chuàng)新教研工作方式，發(fā)揮教研機構(gòu)在推進區(qū)域課程教學(xué)改革、教學(xué)診斷與改進、課程教學(xué)資源建設(shè)、培育推廣優(yōu)秀教學(xué)成果等方面的重要作用。而這些具體要求的落地與實施，離不開區(qū)級教研員針對不同學(xué)科、不同學(xué)段、不同教師的實際情況，因地制宜采用區(qū)域教研、網(wǎng)絡(luò)教研、綜合教研、主題教研以及教學(xué)展示、現(xiàn)場指導(dǎo)、項目研究等多種方式的研修活動，以及教研工作針對性、有效性和創(chuàng)造力的提升。

在國家課程標(biāo)準(zhǔn)要求中，科學(xué)學(xué)科被安排在初一、初二年級，每周一課時。以北京市順義區(qū)為例，多數(shù)學(xué)校為單人單崗教學(xué)，導(dǎo)致科學(xué)教師在校內(nèi)開展同伴間教學(xué)研究受到一定限制，直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)和教師發(fā)展。從深層意義上看，教學(xué)研討應(yīng)當(dāng)成為教師的一種職業(yè)生存方式[1]。那么，怎樣開展有效的教學(xué)研討，需要教研員持續(xù)的反思與實踐;如何在初中科學(xué)實踐活動課程中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生提供參與“建模、建構(gòu)科學(xué)解釋、參與評論與評價（辯論）”等實踐、體驗和遷移的深度學(xué)習(xí)活動;如何引導(dǎo)教師扎根本土課堂，創(chuàng)造性地解決實際問題，也就成為區(qū)域教研部門亟待解決的首要任務(wù)?，F(xiàn)以北京市順義區(qū)科學(xué)實踐活動設(shè)計研修課程為例，對教師問題解決素養(yǎng)的培養(yǎng)策略進行說明。

一、實踐背景

對本區(qū)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，目前多數(shù)學(xué)校屬于單人單崗教學(xué)，教師在校內(nèi)缺少相互研討對象。區(qū)域內(nèi)專任教師只占50%，其余均為兼職，教師流動性較大;其中專業(yè)背景為物理學(xué)的占43.18%，化學(xué)占29.55%，其余為計算機科學(xué)與技術(shù)、數(shù)學(xué)、教育學(xué)、材料科學(xué)等。教師普遍對科學(xué)教育理論、課程標(biāo)準(zhǔn)解析與主題單元教學(xué)設(shè)計、現(xiàn)場課觀摩、實驗技能培訓(xùn)、教學(xué)關(guān)鍵問題研究、學(xué)習(xí)活動設(shè)計與評價方法、課堂評價標(biāo)準(zhǔn)等方面存在學(xué)習(xí)需求。此外，通過對本區(qū)近三百節(jié)課進行觀察診斷后發(fā)現(xiàn)一些突出問題：一是教學(xué)目標(biāo)的制定只是課程目標(biāo)的重復(fù)性描述，沒有具體分解到學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo);二是教學(xué)重難點與教學(xué)目標(biāo)重復(fù)性設(shè)計，無法看出突破重難點的具體教學(xué)策略和學(xué)生學(xué)習(xí)策略指導(dǎo);三是教學(xué)過程只關(guān)注“教什么”而忽視學(xué)生“學(xué)什么”“怎么學(xué)”，以及學(xué)習(xí)質(zhì)量的評價方法。

為此，由區(qū)級師訓(xùn)部門牽頭，順義區(qū)聘請北京教育學(xué)院數(shù)理學(xué)院為本區(qū)科學(xué)教師量身定制了個性化的科學(xué)專項培訓(xùn)方案。師訓(xùn)部門負(fù)責(zé)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)方案的初期制定與修改、中期反饋與調(diào)整、后期總結(jié)與評價。區(qū)級科學(xué)學(xué)科教研員負(fù)責(zé)教學(xué)現(xiàn)狀與教師需求的調(diào)研與診斷，培訓(xùn)方案的修改與完善，過程組織管理與監(jiān)控，實踐追蹤與反饋，成果固化與交流。三方具體分工協(xié)作和教師參與實施過程的框架如圖1所示。

依托上述專項培訓(xùn)計劃與方案實施框架，為了聚焦本區(qū)實際問題的解決和確保教師深度參與，教研員在組織管理中向教師布置制定科學(xué)課堂評價與學(xué)生活動質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計教案和學(xué)生活動方案等具體任務(wù)。通過主題項目活動體驗過程，使教師親身體驗學(xué)生在活動中的學(xué)習(xí)障礙點，自己發(fā)現(xiàn)并總結(jié)歸納出活動的內(nèi)容、過程、資源、情境等基本要素，并將其作為設(shè)計學(xué)生科學(xué)實踐活動的主要內(nèi)容。為了促進教師學(xué)以致用的有效落實，教研員將為期兩個月共64學(xué)時的短期專項培訓(xùn)課程進行了持續(xù)性跟進式研修化處理。圍繞科學(xué)實踐活動設(shè)計主題，帶領(lǐng)研修共同體教師深度參與指向教師問題解決素養(yǎng)的研修課程的建構(gòu)與使用。將與北京教育學(xué)院數(shù)理學(xué)院聯(lián)合組織實施的專項培訓(xùn)轉(zhuǎn)化為指導(dǎo)本區(qū)日常科學(xué)教師研修活動的理論支撐，將后續(xù)教學(xué)實踐反思作為檢驗培訓(xùn)效果的評價依據(jù)，從而將短期的、階段性專項培訓(xùn)轉(zhuǎn)化成長期的、以問題解決為導(dǎo)向的、分主題研究的常態(tài)研修課程。與此同時，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)在線編輯的優(yōu)勢，針對自選主題單元參考表、單元學(xué)習(xí)和課時學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計表以及學(xué)習(xí)活動評價表等教學(xué)資源和學(xué)習(xí)管理工具，在集體網(wǎng)絡(luò)研修中由研修共同體教師一起共建、研討、修改、完善，達成共識，同步生成適合各校教師使用又能做到各取所需的教學(xué)資源庫，從而滿足學(xué)生多樣化發(fā)展需求。

二、建構(gòu)過程與方法

教師專業(yè)發(fā)展水平是影響學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵影響因素之一。由于教師自身發(fā)展水平不同，以及所處的教學(xué)環(huán)境、各校的生源狀況等不同，所遇到的教學(xué)問題也會有所不同。所以，提升教師自身洞察問題、研究問題、解決問題的能力和勇氣就顯得尤為重要。研修過程中，教研員指導(dǎo)教師用研究的方法診斷分析學(xué)生在知識、能力、認(rèn)識、觀念、行為等方面的障礙點，找到解決問題的思路，鼓勵教師在分組體驗中分組研修，在課堂教學(xué)中各自實踐，并力爭在建構(gòu)研修課程過程中向教師演示如何開展、組織日常的科學(xué)課堂教學(xué)活動。首先，將本區(qū)科學(xué)教師組建成穩(wěn)定研修共同體;然后，由科學(xué)教研員帶領(lǐng)共同體教師圍繞真實教學(xué)問題展開深入探索，即“觀察學(xué)生活動表現(xiàn)—反觀教學(xué)設(shè)計—定義發(fā)現(xiàn)的問題—分組體驗相關(guān)主題活動—重新設(shè)計學(xué)習(xí)活動—分組研討并實踐驗證設(shè)計方案—觀課議課并共同研制課堂評價標(biāo)準(zhǔn)—修改完善主題單元活動設(shè)計并實踐”;最后，由共同體教師一起找到影響學(xué)生深度學(xué)習(xí)的基本要素，圍繞這些要素設(shè)計出適合學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)活動方案。

1.轉(zhuǎn)變理念

經(jīng)調(diào)查，本區(qū)21所學(xué)校硬件條件和生源特點存在一定差異，教師面臨的具體教學(xué)問題也各不相同。如何引導(dǎo)教師利用現(xiàn)有教學(xué)條件，從學(xué)生認(rèn)知水平出發(fā)，依據(jù)科學(xué)學(xué)習(xí)規(guī)律，設(shè)計學(xué)習(xí)活動方案是教師必不可少的技能之一。教研員應(yīng)將每一位教師既視為研究對象，又視為研究者。一是引導(dǎo)教師對學(xué)生原有認(rèn)知特點、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)障礙點等方面進行分析;二是指導(dǎo)教師對科學(xué)素養(yǎng)等課程目標(biāo)進行逐級細化，分解成教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo);三是幫助教師設(shè)計以科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)為導(dǎo)向的適合學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)活動方案。這樣，促使教師成為研修內(nèi)容的設(shè)計者與實施者，以及研修課程的建構(gòu)者與使用者。

2.確定內(nèi)容

教研員根據(jù)上一學(xué)期到學(xué)校開展的聽評課活動調(diào)研以及教師訪談情況確定下一學(xué)期的研修課程主題內(nèi)容。例如，本次科學(xué)實踐活動設(shè)計研修課程就是在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，將如何選擇學(xué)習(xí)情境與活動主題、如何設(shè)計驅(qū)動性問題、如何布置挑戰(zhàn)性任務(wù)、如何組織課堂實踐活動、如何評價學(xué)習(xí)活動質(zhì)量等教師關(guān)心的熱點問題等作為具體研修內(nèi)容。研修過程中指導(dǎo)教師采用問卷調(diào)研、學(xué)生訪談、活動觀察等形式對學(xué)生原有認(rèn)知水平做出不同等級的評估，并對發(fā)現(xiàn)的問題進行定義，以此聚焦具體問題，明確研修方向。在依托科學(xué)素養(yǎng)內(nèi)涵與科學(xué)實踐教育價值及學(xué)習(xí)進階理論的基礎(chǔ)上，通過觀摩優(yōu)秀科學(xué)實踐活動案例、總結(jié)同類型活動的設(shè)計思路及教學(xué)流程，分組體驗并研討影響深度學(xué)習(xí)活動的主要因素，利用驅(qū)動性任務(wù)鼓勵教師自選主題設(shè)計活動方案（包括教學(xué)設(shè)計、教學(xué)流程、學(xué)習(xí)活動任務(wù)單、評價單等），組織觀課議課等實踐活動檢驗與完善活動方案，評出優(yōu)質(zhì)案例建構(gòu)主題單元活動資源庫。實施上述具體內(nèi)容操作過程如圖2所示。

3.實施過程

在充分尊重成人學(xué)習(xí)規(guī)律和特點的前提下，以提高教師個人本質(zhì)力量為目標(biāo)，從滿足教師自我實現(xiàn)的心理需求出發(fā)，通過教學(xué)實踐捕捉教師發(fā)展的源泉和起點，從而培養(yǎng)學(xué)科教師解決實際問題的能力，促使教師獲得自主發(fā)展成為可能。實踐證明，研修過程不只是知識灌輸，而是一種過程體驗，是教研員帶領(lǐng)教師理性思考教學(xué)的過程，是建構(gòu)教學(xué)設(shè)計思維方法和實踐模型的過程，是生成一節(jié)“好課”框架與標(biāo)準(zhǔn)的過程，是厘清學(xué)習(xí)活動基本要素和流程的過程。教師完成上述一系列的研修活動一般要經(jīng)歷“兩次倒轉(zhuǎn)”[2]的過程（見圖3）。

第一次“倒轉(zhuǎn)”是指教師依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)中的主題內(nèi)容，將人類重點認(rèn)識成果進行典型化和簡約化處理，形成教學(xué)材料，設(shè)計成具有思維操作和加工對象的學(xué)習(xí)活動，以任務(wù)形式呈現(xiàn)給學(xué)生，即第一次“倒回去”，教師要設(shè)計出符合學(xué)生認(rèn)知起點的教學(xué)設(shè)計過程。

第二次“倒轉(zhuǎn)”是指學(xué)生從自身認(rèn)知起點出發(fā)，通過完成教師設(shè)計的挑戰(zhàn)性任務(wù)，經(jīng)歷像科學(xué)家一樣研究、像工程師一樣設(shè)計和施工、像思想家一樣思考和辯論的過程，主動完成科學(xué)概念的建構(gòu)，即第二次“倒過來”，教師要借助課堂的組織與管理激發(fā)出學(xué)生質(zhì)疑、批判、推理、歸納、糾結(jié)、疑慮等情緒情感的過程。

整個過程要求教師要圍繞主題活動的內(nèi)容、過程、資源、情境等要素進行設(shè)計，為學(xué)生提供必要的工具，使學(xué)生在模仿中建構(gòu)認(rèn)知。實踐證明，這種“以學(xué)為主”的活動設(shè)計，既有助于學(xué)生在活動體驗中完成知識與能力的自主建構(gòu)，也有助于教師改變以講授為主的課堂教學(xué)方式。

三、實施效果與反饋

在信息時代，如何幫助學(xué)生學(xué)得迅捷、愉快和深入是教師的價值所在。而如何鼓勵學(xué)生提出質(zhì)疑、表達獨立見解，如何指導(dǎo)學(xué)生使結(jié)論更加嚴(yán)密、拓寬思維容量、提升思維品質(zhì)，是教師面臨的實際問題。在研修活動中，教研員借助“澄清—評價—質(zhì)疑—建議”[3]等工具，鼓勵教師呈現(xiàn)自己模糊不清的科學(xué)概念和實際操作問題，提出表達和理解不準(zhǔn)確的內(nèi)容和環(huán)節(jié)，并對教學(xué)設(shè)計和學(xué)習(xí)活動設(shè)計提出改進建議，支持教師創(chuàng)造性地解決實際問題。教師在研修中學(xué)會了如何使用“澄清—評價—質(zhì)疑—建議”等工具，并將其遷移到科學(xué)課堂，組織學(xué)生交流與討論，深度參與學(xué)習(xí)過程?？梢姡挥袊@這些教師關(guān)心且急待解決的具體問題展開研究，才會使研修不浮于表面、流于形式。

1.減少拿來主義，形成穩(wěn)定的教師研修共同體

在實施研修課程之前，大多數(shù)教師提出“需要一些現(xiàn)成的好的教學(xué)設(shè)計”。實踐后發(fā)現(xiàn)，教師由于缺乏對科學(xué)實踐類教學(xué)活動的深入思考與理解，這種簡單的“拿來主義”會造成“滿堂灌”“滿堂問”，或先完成“學(xué)案”再講解答疑的情況。為此，教研員在征集和考察每位教師不同發(fā)展意愿和個人擅長的基礎(chǔ)上，對共同體教師分別進行了同質(zhì)化和異質(zhì)化分組。同質(zhì)化分組是將研究興趣點和發(fā)展意愿相同的教師分為一組，便于開展先行的課題研究。異質(zhì)化分組是按照教師年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)科背景、研究擅長等差異，將其分配到上述同質(zhì)化組中，即形成若干個主題研究方向不同的小研修共同體。這種權(quán)衡后的分組既保證了組內(nèi)小研修共同體成員的研究取向一致，又保障了各組研究能力相當(dāng)。在研修中，發(fā)揮每個小組青年教師的信息搜索和加工能力，為解決問題提供參考方案;發(fā)揮老教師對學(xué)生問題診斷和教學(xué)關(guān)鍵問題的處理經(jīng)驗;鼓勵中年教師上示范性研究課，將課例作為研修資源，進行聽評課研討，共同研制課堂評價標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生活動評價方法。這時教師開始主動將研修活動體驗項目帶到課堂上，讓學(xué)生也經(jīng)歷活動體驗過程，將學(xué)生思維過程的視頻或圖片分享到微信群，與大家討論實踐體驗與感受。這種基于教師體驗與實踐檢驗研制的課堂評價標(biāo)準(zhǔn)，不僅有利于教師達成共識，還有助于教師進行持續(xù)的反思性實踐。

2.減少剛性要求，豐富教師活動體驗式研修

在尊重和滿足教師個性化發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，盡量減少對教師的剛性要求。教研員將教學(xué)關(guān)鍵問題等研修內(nèi)容，以研制科學(xué)課堂評價標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量評價方法等具體任務(wù)的形式呈現(xiàn)給教師，教師更樂于主動參與;以活動案例征集與評選的方式，鼓勵教師自選主題設(shè)計學(xué)習(xí)活動，更能發(fā)揮教師主觀能動性;以論壇形式，倡導(dǎo)教師圍繞選擇活動情境素材和設(shè)計挑戰(zhàn)性活動等話題展開研討。例如，教師通過設(shè)計并制作凈水器活動體驗項目學(xué)習(xí)理念和方案設(shè)計與完善的方法;通過制作兩棲小車活動體驗技術(shù)設(shè)計基本理念及權(quán)衡思想;通過制作超感機器活動領(lǐng)悟創(chuàng)新思想與方法等。

3.增設(shè)活動設(shè)計環(huán)節(jié)，提升教師問題解決能力

教師首先完成關(guān)于科學(xué)實踐與科學(xué)素養(yǎng)等理論學(xué)習(xí)，其次參與關(guān)于活動設(shè)計理念與方法實際應(yīng)用的分組體驗活動，然后圍繞“為什么選擇這個主題活動、準(zhǔn)備了哪些活動資源、活動情境是什么、采用哪些活動方式、怎樣評價活動效果”等問題，參考活動設(shè)計模板，完成初始選題的活動設(shè)計，最后實踐檢驗設(shè)計方案并修改完善。目前教師已設(shè)計出“制作照相機”“電磁穿梭機”“制作乒乓球不倒翁”等活動。例如，宋方方老師團隊以“改善教室內(nèi)空氣質(zhì)量的建議”為主題設(shè)計出了包括“教室內(nèi)空氣質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查”“吸入氣體和呼出氣體的研究”“改善教室內(nèi)空氣質(zhì)量建議報告”三個子活動的大單元活動。每個活動從課程目標(biāo)逐級分解到教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)三個層次，依據(jù)目標(biāo)導(dǎo)向設(shè)計出學(xué)習(xí)活動過程與評價方式，并將課標(biāo)中關(guān)于了解空氣成分、認(rèn)識氧氣、二氧化碳等物質(zhì)的主要性質(zhì)和用途及制取方法，空氣污染源及影響等知識目標(biāo)內(nèi)容，轉(zhuǎn)化為學(xué)生調(diào)研和數(shù)據(jù)分析、吸入和呼出氣體成分檢測，運用圖表等手段了解內(nèi)呼吸原理、理解呼吸意義及與人類飲食健康的關(guān)系，初步建立世界是物質(zhì)的、物質(zhì)是變化的科學(xué)觀念等具體活動目標(biāo)。圍繞上述分解后的學(xué)習(xí)活動目標(biāo)，采用能否向?qū)W校提交“改善教室空氣質(zhì)量的建議報告”作為活動的終結(jié)性評價。師生圍繞報告論點的科學(xué)性，論據(jù)的豐富性和可靠性等指標(biāo)評選出優(yōu)質(zhì)報告，作為活動過程性評價與監(jiān)控手段，使學(xué)生在整個活動中體驗科學(xué)表達和交流對社會生活發(fā)展的意義，以及探究成果對科學(xué)決策可能產(chǎn)生的積極影響，從而使學(xué)生獲得洞察問題和解決問題的意識與能力。而上述過程能否順利達成，很大一部分取決于教師是否具備一定的隨機應(yīng)變能力。為此，在教學(xué)設(shè)計中要增加學(xué)習(xí)活動設(shè)計環(huán)節(jié)，使教師在設(shè)計學(xué)習(xí)活動過程中充分了解學(xué)生認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)進階規(guī)律以及活動體認(rèn)的特點等學(xué)習(xí)活動影響因素，將有助于教師解決活動過程中可能生成的具體問題。

在研修反饋中，共同體教師一致認(rèn)為：無論是從教學(xué)目標(biāo)和活動目標(biāo)的制定，還是從教學(xué)材料的選擇與運用，以及學(xué)習(xí)活動的設(shè)計與評價等方面，問題解決能力均有不同程度的提高。教學(xué)研討與活動體驗貫穿整個研修過程，教師在洞察問題和解決問題過程中主動參與教學(xué)內(nèi)容和方法的選擇、課堂評價標(biāo)準(zhǔn)的制定、學(xué)習(xí)活動的設(shè)計等建構(gòu)過程，自然也就成為了研修課程的設(shè)計者、建構(gòu)者和使用者，同時也有效推動了課程改革的深化與教學(xué)方式的變革。

參考資料

[1]熊焰.校本教師專業(yè)發(fā)展研修手冊[M].天津：天津教育出版社，2012：37.

[2]郭華.深度學(xué)習(xí)及其意義[J].課程·教材·教法，2016（11）：25-32.

[3]劉月霞，郭華.深度學(xué)習(xí)：走向核心素養(yǎng)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2018.

（責(zé)任編輯 姚力寧 ? 校對 郭向和）

作者簡介：顧軍榮，北京市順義區(qū)教育研究和教師研修中心科學(xué)教研員、高級教師，E-mail：gujunrong628@163.com（北京，101300）

基金項目：北京市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度一般課題“指向?qū)W生問題解決素養(yǎng)的科學(xué)實踐活動設(shè)計研究”（課題編號：CDDB19315）