高中生物教師的知識發(fā)展麗水市教育教學研究院周業(yè)宇——從學科知識向?qū)W科教學知識轉(zhuǎn)化◆話題的緣起◆學科教學知識的內(nèi)涵◆生物教師PCK的建構(gòu)◆生物教師PCK的發(fā)展主要內(nèi)容話題的緣起*教學現(xiàn)狀：課改理念普遍認同，課堂教學濤聲依舊“學過的教育理念為什么不管用？”教育理念教學行為×教師的學科教學知識（學科化、*原因分析：教師的學科教學知識的缺失●老師的困惑——個性化）●同課異構(gòu)的思考——不同的老師上同一節(jié)課（甚至同一個知識點），為什么教學效果會相差很大？話題的緣起【例】基因的分離定律

科學發(fā)生

●點評*不同的策略：*基于不同的理解：學習過程學生主體——科學的起點是始于問題，還是觀察？——學習是自主建構(gòu)，還是傳輸接受？——學生是具有前概念的個體，還是“白板、容器”？……反映了教師的學科教學知識水平的差異師1：呈現(xiàn)材料→提出問題→演繹推理師2：觀察實驗、發(fā)現(xiàn)問題→分析問題、提出假設(shè)→設(shè)計實驗、驗證假說→歸納綜合、總結(jié)規(guī)律

演繹推理假說－演繹話題的緣起●《中學教師專業(yè)標準》對教師知識的要求專業(yè)知識（五）教育知識20.掌握中學教育的基本原理和主要方法。21.掌握班級、共青團、少先隊建設(shè)與管理的原則與方法。22.掌握教育心理學的基本原理和方法，了解中學生身心發(fā)展的一般規(guī)律與特點。23.了解中學生世界觀、人生觀、價值觀形成的過程及其教育方法。24.了解中學生思維能力、創(chuàng)新能力和實踐能力發(fā)展的過程與特點。25.了解中學生群體文化特點與行為方式。（六）學科知識26.理解所教學科的知識體系、基本思想與方法。27.掌握所教學科內(nèi)容的基本知識、基本原理與技能。28.了解所教學科與其它學科的聯(lián)系。29.了解所教學科與社會實踐及共青團、少先隊活動的聯(lián)系。（七）學科教學知識30.掌握所教學科課程標準。31.掌握所教學科課程資源開發(fā)與校本課程開發(fā)的主要方法與策略。32.了解中學生在學習具體學科內(nèi)容時的認知特點。33.掌握針對具體學科內(nèi)容進行教學和研究性學習的方法與策略。（八）通識性知識34.具有相應(yīng)的自然科學和人文社會科學知識。35.了解中國教育基本情況。36.具有相應(yīng)的藝術(shù)欣賞與表現(xiàn)知識。37.具有適應(yīng)教育內(nèi)容、教學手段和方法現(xiàn)代化的信息技術(shù)知識。30.掌握所教學科課程標準。31.掌握所教學科課程資源開發(fā)與校本課程開發(fā)的主要方法與策略。32.了解中學生在學習具體學科內(nèi)容時的認知特點。33.掌握針對具體學科內(nèi)容進行教學和研究性學習的方法與策略。（七）學科教學知識“要給學生一杯水，教師要有一桶水”

水學科教學知識——此水非彼水●對一句教育諺語的理解水學科知識學科教學知識的內(nèi)涵●美國教育家L.舒爾曼——教師專業(yè)知識分析框架：①學科知識②一般教學知識③課程知識④學科教學知識⑤關(guān)于學習者及其特點的知識⑥教育情境知識⑦教育目標的知識（一）PCK的提出（PedagogicalContentKnowledge）學科教學知識PCK情境環(huán)境學科性質(zhì)評價教學課程社會文化課堂管理關(guān)于學生的知識學科知識研究表明：PCK是教師專業(yè)知識中最核心的知識，它最能區(qū)分學科專家與教學專家、高成效教師與低成效教師間的不同。——發(fā)展PCK是教師專業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵！學科教學知識的內(nèi)涵（二）PCK的定義●PCK是關(guān)于教師如何針對特定的學科主題及學生的不同興趣與能力,將學科知識組織、調(diào)整與呈現(xiàn),以進行有效教學的知識。●PCK與其說是一種知識,不如說是一種教師特有的“轉(zhuǎn)化”的智能，即將學科知識“轉(zhuǎn)化”成學生有效獲得的學科教學智能。學科的知識教學設(shè)計教學過程教學的知識學生的知識學科教學知識的內(nèi)涵（三）PCK的內(nèi)涵格羅斯曼（Grossman）將學科教學知識的內(nèi)涵解析為四部分：④教學的知識

指為了達到教學目標的要求,根據(jù)學生的心理發(fā)展水平,而采取合適表征內(nèi)容的教學手段和策略的知識。①學科的知識

指學科中最核心、最基本的知識；學科的思想、方法、精神和態(tài)度；對學生今后學習和發(fā)展最有價值的知識。②課程的知識知道某一知識在整個學科體系中的地位和作用;上位知識與下位知識的聯(lián)系;新舊知識間的聯(lián)系;所學知識與兒童生活、經(jīng)驗的聯(lián)系。③學生的知識

了解不同學生的認知基礎(chǔ)、認識方式及差異;知道哪些知識學生容易理解,哪些問題容易混淆;學生常見的錯誤是什么,如何辨析和糾正。學科教學知識的內(nèi)涵（三）PCK的內(nèi)涵④教學的知識①學科的知識②課程的知識③學生的知識怎么學怎么教教什么●幾點體會——*PCK的生成：它不是幾種知識的簡單疊加，而是經(jīng)過重組、整合而成的新知識，其作用大于這些組成成分的總和。*PCK的核心：*PCK的主題：教什么？怎么教？怎么學？——立足學生立場，實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)化將學科知識轉(zhuǎn)化為學生可學的形式。學科知識課程知識教學知識學生知識PCK學科教學知識的內(nèi)涵（四）PCK的作用●促進教師知識發(fā)展的核心*傳統(tǒng)教師專業(yè)知識結(jié)構(gòu)：學科知識+教育知識+文化知識*現(xiàn)代教師專業(yè)知識結(jié)構(gòu)：●缺乏有效溝通●缺失相關(guān)知識（學生知識、情景知識等）學科知識+教育知識+學科教學知識+文化知識

*實證研究發(fā)現(xiàn)：PCK是教師知識中最有意義的知識，也是使教學最有效的知識。發(fā)展學科教學知識是教師專業(yè)發(fā)展的核心！它最能區(qū)分學科專家與教學專家、高成效教師與低成效教師間的不同。學科教學知識的內(nèi)涵（四）PCK的作用●促進教師知識發(fā)展的核心●實施有效課堂教學的基石*對一句俗語的思考——“要給學生一杯水，教師要有一桶水”

水學科知識水學科教學知識——此水非彼水*PCK的要義是——以教學目標為導向重構(gòu)教學內(nèi)容選擇適當方法幫助學生學會知識它與有效教學的取向是完全一致的，這也是PCK被稱之為“有效教學知識”的本質(zhì)所在。教師不僅要擁有深刻的學科知識,而且還要擁有寬廣的學科教學知識。有效的課堂教學是兩者的有機融合。學科教學知識的內(nèi)涵（四）PCK的作用●促進教師知識發(fā)展的核心●實施有效課堂教學的基石●溝通教學觀念與行為的橋梁正由于PCK具備這樣的特征，就決定了它可以在教師教學理念和教學行為之間的互動發(fā)展中，發(fā)揮著橋梁性的作用。一方面，PCK是教師在與真實的教學情境的相互作用中由教師自主建構(gòu)的，具有實踐性的特征；另一方面，PCK的產(chǎn)生又受到教師觀念的影響，它是經(jīng)由教師自身的價值觀作出判斷、選擇而重組的產(chǎn)物，還具有觀念性的特征。教育理念教學行為教師的學科教學知識內(nèi)化外顯建構(gòu)提升（一）生物教師PCK的構(gòu)成要素生物課程的知識生物教師PCK的建構(gòu)評價反饋的知識學生理解的知識教學策略的知識生物學科的知識核心內(nèi)容/思想方法/基本觀念統(tǒng)領(lǐng)性知識學與教知識——建構(gòu)具有個性特色的學科教學知識對教師而言,“理論的實踐化”固然重要,“實踐的理論化”尤為必須。教師要學會從自身的實踐經(jīng)驗中,“悟”出自己的行動理論,形成自己的教學觀點。生物教師PCK的建構(gòu)◆典型課例的PCK解析（案例積累）◆教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）教師PCK的建構(gòu)必須堅持實踐取向，即要強化實踐意識、關(guān)注現(xiàn)實問題、注重個人經(jīng)驗。對于一線教師來說，可從兩個方面著手——話題PCK學科PCK●PCK的分類●PCK的建構(gòu)話題PCK學科PCK普通PCK（指適用于科學、數(shù)學、語言和藝術(shù)歷史等領(lǐng)域教學知識）（指學科內(nèi)具體內(nèi)容的教學知識）（指某學科或主題的教學知識）（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)1.具體課例的PCK解析（案例積累）●解析框架——(1)學科某個特定課題的內(nèi)容及其教育價值;(4)幫助學生學會這個特定課題的教學策略。(3)學生學習這個特定課題過程中的經(jīng)驗和困難;(2)學科某個特定課題與其他內(nèi)容的聯(lián)系;對課題內(nèi)容有清晰的認識，并能挖掘其中的教育價值，包括它的應(yīng)用價值、思維價值，以及有助于情感態(tài)度價值觀發(fā)展的價值。了解學生已經(jīng)學過、今后還要繼續(xù)學習的相關(guān)的內(nèi)容，這些內(nèi)容之間（包括思想方法等）有著怎樣的實質(zhì)性聯(lián)系。了解學生已有的學習經(jīng)驗和可能存在的困難，以及由于不同學生的認知水平差異而造成的對于該課題的典型誤解。主要指教學內(nèi)容的選擇與組織，教學內(nèi)容的表征與呈現(xiàn)手段，學生學習活動的設(shè)計等。生物教師PCK的建構(gòu)格羅斯曼（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)●以“生長素的發(fā)現(xiàn)”為例(1)“生長素的發(fā)現(xiàn)”的內(nèi)容及其教育價值是什么?1.具體課例的PCK解析（案例積累）生物教師PCK的建構(gòu)◎植物生長素的發(fā)現(xiàn)是植物生命活動調(diào)節(jié)的核心內(nèi)容之一，它對于動植物生命活動的調(diào)節(jié)的學習，都有著極其重要的作用。◎生長素的發(fā)現(xiàn)概念的學習過程，也是一個典型的生物知識的建構(gòu)過程，其中蘊含著豐富的生物思想和方法。讓學生經(jīng)歷這樣的過程，將有助于提高他們的生物學素養(yǎng)。（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)●以“生長素的發(fā)現(xiàn)”為例(2)“生長素的發(fā)現(xiàn)”與其他教學內(nèi)容的聯(lián)系是什么?1.具體課例的PCK解析（案例積累）生物教師PCK的建構(gòu)◎知識內(nèi)容（承上啟下）◎思想方法（一脈相承）植物向性生長生長素的發(fā)現(xiàn)生長素的產(chǎn)生與極性運輸五大類植物激素的作用與產(chǎn)生部位植物激素的應(yīng)用知識網(wǎng)上的重要節(jié)點*對照實驗的設(shè)計方法*多因素的“變量控制”*假說－演繹觀察-比較

（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)●以“生長素的發(fā)現(xiàn)”為例(3)學生學習生長素的發(fā)現(xiàn)概念時可能的困難是什么?1.具體課例的PCK解析（案例積累）生物教師PCK的建構(gòu)學生的困難主要集中在兩個方面——

一是實驗設(shè)計和分析的系統(tǒng)性與完整性。學生很難親歷探索發(fā)現(xiàn)的過程和思想形成，也就很難理解實驗設(shè)計與推理的嚴密性。

二是對生命系統(tǒng)的認識。生命是一個開放的系統(tǒng)。這個開放的系統(tǒng)在生命活動中不斷地與它所處的外部環(huán)境有物質(zhì)、能量和信息的交流，通過信息的傳遞和反饋調(diào)節(jié)，這個系統(tǒng)維持著自身的穩(wěn)態(tài)。（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)●以“生長素的發(fā)現(xiàn)”為例(4)幫助學生理解生長素的發(fā)現(xiàn)的教學策略有哪些?1.具體課例的PCK解析（案例積累）生物教師PCK的建構(gòu)◎教學思路——實驗探究觀察→提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計實驗→結(jié)果預期→進行實驗→結(jié)果分析→驗證假設(shè)或修正假設(shè)

（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)●以“生長素的發(fā)現(xiàn)”為例(4)幫助學生理解生長素的發(fā)現(xiàn)概念的教學策略有哪些?1.具體課例的PCK解析（案例積累）生物教師PCK的建構(gòu)◎教學思路——實驗探究◎教學手段——多元整合*實驗法*現(xiàn)代技術(shù)的運用（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——關(guān)注生物知識的文化取向——切合學生心理的發(fā)展特點——拓展生物課程的學科視域——重演生物知識的發(fā)生過程●學科知識●課程知識●學生知識●教學知識生物教師PCK的建構(gòu)（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——關(guān)注生物知識的文化取向●學科知識◎?qū)ι飳W科本質(zhì)的理解*生物是一門科學，是一種智慧法國總統(tǒng)指出：“毫無疑問，被人們考慮不周地稱為‘精密’科學的數(shù)學、物理學以及其它科學…將會繼續(xù)提供驚人的發(fā)現(xiàn)，然而我卻不能不感到未來的真正科學革命將必然來自生物學。”*生物是一種文化生物學成果造福于人類,目的性上體現(xiàn)出善;生物學還在人的情感、意識等方面反映了美。生物學以實驗為基礎(chǔ),客觀性上表現(xiàn)為真;生物教師PCK的建構(gòu)（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——關(guān)注生物知識的文化取向●學科知識◎?qū)ι飳W科本質(zhì)的理解生物樹知識層面思維層面文化層面——經(jīng)師——明師——人師生物教師PCK的建構(gòu)（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——拓展生物課程的學科視域●課程知識

◎?qū)τ诮虒W范疇內(nèi)的生物，有著作為科學的生物和作為教育的生物的兩重性。對于生物課程，我們既要關(guān)注它的學術(shù)形態(tài)（顯性），還要開發(fā)它的教育形態(tài)（隱性）。生物教師PCK的建構(gòu)2011年高考6．將ada（腺苷酸脫氨酶基因）通過質(zhì)粒pET28b導入大腸桿菌并成功表達腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯誤的是A．每個大腸桿菌細胞至少含一個重組質(zhì)粒B．每個重組質(zhì)粒至少含一個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點

C．每個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點至少插入一個adaD．每個插入的ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子

解析限制性核酸內(nèi)切酶是指能夠識別和切割DNA分子內(nèi)一小段特殊核苷酸序列的酶，目前發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶能識別4個或6個堿基對組成的核苷酸序列。理論上說，每隔44～6，即256～4096個堿基就會有一個該酶的酶切位點。而一個質(zhì)粒中有幾千甚至幾萬個核苷酸對，因此每個重組質(zhì)粒應(yīng)該含多個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點。從理論上說，只要有一個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點，就可能插入外源基因，所以每個重組質(zhì)粒至少含一個限制性核酸內(nèi)切酶識別位點的選項是正確的。一個外源基因可能轉(zhuǎn)錄出多條mRNA，因此，就可能一條mRNA上也可能表達出多個目的蛋白分子。如教材第6頁圖1-4。（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——切合學生心理的發(fā)展特點●學生知識

“盡管科學家和教師都掌握學科知識，但二者的學科知識是不一樣的，教師必須把學科知識心理學化，以便讓學生能夠理解。”

——杜威

“假如讓我把全部的教育心理學僅僅歸結(jié)為一條原理的話，那么我將一言以蔽之：影響學習的唯一最重要的因素就是學生已經(jīng)知道了什么，要探明這一點，并因此進行教學。”

——奧蘇貝爾○關(guān)注學生的學習是教學的本質(zhì)追求。PCK的核心就是以學生為基本立場，將學科知識轉(zhuǎn)化為學生可學的形式。學科知識心理學化學科知識教育學化生物教師PCK的建構(gòu)三.生物教師PCK的建構(gòu)——切合學生心理的發(fā)展特點●學生知識*負責的老師*高明的教法*教師的角色“把學生的錯誤消滅在萌芽狀態(tài)中”——課堂是允許學生出錯的地方！學生做對了，說不定只是模仿;學生做錯了，絕對是他的原創(chuàng)。——學生的錯誤也是重要的教學資源！◎?qū)σ环N提法的質(zhì)疑：——經(jīng)常給學生找麻煩——先問迷糊再教明白——學生思想的助產(chǎn)婆？迷思概念科學概念認知沖突自主建構(gòu)◎教學觀點：把屬于學生的東西還給學生◎教學策略：*大道至簡*大智若愚*大成若缺——課堂形態(tài)：回歸本真——教師思維：還原稚化——教學時空：留有余地三.生物教師PCK的建構(gòu)努力營造一種真實、自然、和諧的原生態(tài)的課堂形態(tài)，即真實的教學問題，自然的教學過程，和諧的教學氛圍。教師要善于把握學生的思維水平，并以此為起點將自己的思維過程充分展開，從而達成師生思維同頻共振的最佳狀態(tài)。要運用留白藝術(shù)，如：預設(shè)缺口，拓展自主學習時空；打開窗口，擴大生物學習視野；安裝接口，為后繼學習埋下伏筆。——切合學生心理的發(fā)展特點●學生知識（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——擬合生物知識的發(fā)生過程●教學知識◎教學觀點：即讓學生在教師的引導下，去揭示并感受生物知識發(fā)生的原因、生物知識形成的經(jīng)過、以及生物知識發(fā)展的方向。讓學生重演生物知識的發(fā)生過程*生物知識“三部曲”：（應(yīng)運而生）（水到渠成）（拓展延伸）發(fā)生形成發(fā)展為什么？是什么？怎么樣？生物教師PCK的建構(gòu)——重演生物知識的發(fā)生過程●教學策略的知識三.生物教師PCK的建構(gòu)◎教學觀點：讓學生重演生物知識的發(fā)生過程即在教師的引導下，讓學生去揭示并感受生物知識發(fā)生的原因、生物知識形成的經(jīng)過、以及生物知識發(fā)展的方向。

◆充分還原稀釋：讓學生體驗生物概念的形成過程

◆堅持延遲判斷：讓學生探尋生物規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程◆滲透思想方法：讓學生參與生物實驗的設(shè)計過程◆注重過程分析：讓學生親歷生物問題的解決過程

具體地說————重演生物知識的發(fā)生過程●教學知識三.生物教師PCK的建構(gòu)◎教學觀點：讓學生重演生物知識的發(fā)生過程即在教師的引導下，讓學生去揭示并感受生物知識發(fā)生的原因、生物知識形成的經(jīng)過、以及生物知識發(fā)展的方向。

◎教學策略：◆彰顯學科特色◆優(yōu)化教學結(jié)構(gòu)◆注重問題導引——重演生物知識的發(fā)生過程●教學知識三.生物教師PCK的建構(gòu)◎教學觀點：讓學生重演生物知識的發(fā)生過程一項原則——注重問題導引◎教學策略：*教學建議——知識問題化，問題情境化知識問題情境例：生長素的作用——重演生物知識的發(fā)生過程●教學知識三.生物教師PCK的建構(gòu)◎教學觀點：讓學生重演生物知識的發(fā)生過程一項原則——注重問題導引◎教學策略：*教學建議——知識問題化，問題情境化知識問題情境把生物知識轉(zhuǎn)化為問題，將問題融合于情境之中在生物情境中思考問題，在思考問題中掌握知識從根本上說，教學設(shè)計就是問題設(shè)計。一堂好課往往是由一連串有價值的有效問題組成的。

知識的“溶解”教學設(shè)計：學生學習：知識的“結(jié)晶”（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——重演生物知識的發(fā)生過程●教學知識◎教學觀點：◎教學策略：——彰顯生物學科特色讓學生重演生物知識的發(fā)生過程*生物學科的特色：理科課程——理科課程要講理實驗課程——給學生動手的機會這兩者是一切科學的基礎(chǔ)，也是生物學科的特色所在。發(fā)揮學科特色，展現(xiàn)學科魅力，是激發(fā)學生學習生物積極性的根本之舉。生物教師PCK的建構(gòu)（二）生物教師PCK的自主建構(gòu)2.教師自身的PCK梳理（總結(jié)提升）——重演生物知識的發(fā)生過程●教學知識◎教學觀點：◎教學策略：——優(yōu)化教學結(jié)構(gòu)讓學生重演生物知識的發(fā)生過程知識——反映教材知識演化的邏輯順序思維教學——反映學生學習活動的心理順序——反映課堂教學流程的時空順序*優(yōu)化生物教學結(jié)構(gòu)的要求：*生物教學中的三條主線：生物教師PCK的建構(gòu)學科邏輯認知邏輯教學邏輯生物教師PCK的發(fā)展研究與實踐都表明，PCK不會隨著專業(yè)學科知識和一般教學知識的獲得而自然生成；也不存在一種最佳方式可以直接傳授給教師。PCK具有明顯的個體性、情境性與建構(gòu)性，它需要教師個人在特定的教育教學情境中不斷進行實踐、探究，將諸方面的知識綜合、創(chuàng)新，才能建構(gòu)并發(fā)展的。●PCK不會自然生成也不能直接傳授●生物教師PCK的發(fā)展策略經(jīng)驗+反思＝教師成長經(jīng)驗+反思+交流＝

PCK發(fā)展*教師成長公式：*PCK發(fā)展公式：*PCK發(fā)展策略：勤于實踐；善于反思；樂于交流生物教師PCK的發(fā)展●生物教師PCK的發(fā)展策略

——勤于實踐

◎?qū)W會在研究狀態(tài)下工作

如：“課堂提問的有效性”

這些看