陳峰星
【摘要】 任務(wù)分析可促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,以達(dá)到有效的教學(xué)效果. 在數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中進(jìn)行任務(wù)分析的過程包括:陳述教學(xué)目標(biāo);分析學(xué)習(xí)結(jié)果類型;分析學(xué)生的起點(diǎn)能力;分析使能目標(biāo);分析學(xué)習(xí)的支持性條件.
【關(guān)鍵詞】 任務(wù)分析;合并同類項(xiàng);數(shù)學(xué)教學(xué)
一、數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中任務(wù)分析的含義、作用
1. 任務(wù)分析的含義
任務(wù)分析(本文指的是狹義的任務(wù)分析,以下同)是一種教學(xué)設(shè)計(jì)的技術(shù),指在開始教學(xué)活動之前,預(yù)先對教學(xué)目標(biāo)中所規(guī)定的,需要學(xué)生習(xí)得的能力或傾向的構(gòu)成成分及其層次關(guān)系詳加分析,為學(xué)習(xí)順序的安排和教學(xué)條件的創(chuàng)設(shè)提供心理學(xué)依據(jù).
2. 任務(wù)分析的作用
在數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中進(jìn)行任務(wù)分析,可以促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,起到溝通學(xué)習(xí)論與教學(xué)論的橋梁作用.
(1)任務(wù)分析可促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化
傳統(tǒng)的備課(狹義的教學(xué)設(shè)計(jì))過程是:確定單元或課時(shí)的教學(xué)目標(biāo),分析重點(diǎn)、難點(diǎn),然后圍繞課堂教學(xué)5步驟,即復(fù)習(xí)提問—講授新課-鞏固新課—課堂小結(jié)—布置作業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì),寫出教案.但對于教學(xué)目標(biāo)是怎么得來的,運(yùn)用何種理論采用何種學(xué)習(xí)方法把教學(xué)目標(biāo)變成學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,教師則很少關(guān)注.這種憑著教師經(jīng)驗(yàn)作出的教學(xué)設(shè)計(jì),往往停留于模仿,缺少心理學(xué)理論的指導(dǎo),很難達(dá)到教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化.教學(xué)之所以常常不能支持學(xué)習(xí),其中一個(gè)重要的原因是設(shè)計(jì)者未能進(jìn)行任務(wù)分析,使自己陷入冗長的、不適當(dāng)?shù)暮椭貜?fù)的教學(xué)過程.因此,光靠教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,我們還需要利用科學(xué)的方法——任務(wù)分析,對學(xué)生和學(xué)習(xí)任務(wù)加以嚴(yán)密的分析,促進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)的優(yōu)化,以達(dá)到最好的教學(xué)效果.
(2)任務(wù)分析是溝通學(xué)習(xí)論與教學(xué)論的橋梁
知識分類學(xué)習(xí)論告訴我們,知識有不同類型,其學(xué)習(xí)過程和條件也不同.任務(wù)分析以課時(shí)或單元教學(xué)為單位進(jìn)行,通過分析揭示教學(xué)目標(biāo)所規(guī)定的必須實(shí)現(xiàn)的終點(diǎn)能力背后的知識結(jié)構(gòu)及其類型,區(qū)分出終點(diǎn)目標(biāo),使能目標(biāo)和起點(diǎn)能力,分析學(xué)習(xí)者要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)所應(yīng)具備的內(nèi)外條件,并根據(jù)分析的結(jié)果,針對不同知識的類型,提出教學(xué)過程的順序,說明采用何種教學(xué)方法、技術(shù)和媒體,使“教學(xué)有法,教無定法,教有優(yōu)法”.可見,任務(wù)分析以分析學(xué)生的學(xué)習(xí)為核心,以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展為宗旨,使教學(xué)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的有力支持條件,更符合教學(xué)和學(xué)習(xí)規(guī)律,起到了溝通學(xué)習(xí)論與教學(xué)論的橋梁作用.
二、數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中任務(wù)分析的方法
狹義的任務(wù)分析僅從課堂教學(xué)的層面、只進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)所需要的、圍繞教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化為宗旨來進(jìn)行分析,其過程主要包括以下幾個(gè)步驟:
1. 陳述教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是預(yù)期的、在具體情境下學(xué)生行為變化的結(jié)果,是用“學(xué)生學(xué)會了什么”的說法來表示的.教學(xué)目標(biāo)的陳述要求定位準(zhǔn)確、要求具體、效果明確、可以觀察和可以測量.例如課例“合并同類項(xiàng)”的教學(xué)目標(biāo)的陳述:
(1)能識別同類項(xiàng), 說出合并同類項(xiàng)的含義.
(2)能運(yùn)用規(guī)則合并同類項(xiàng).
(3)給出任意5個(gè)可以運(yùn)用合并同類項(xiàng)的題目,能正確運(yùn)用合并同類項(xiàng)且正確率達(dá)到80%為合格.
(4)初步感受數(shù)學(xué)的簡潔美和換元的思想方法,養(yǎng)成獨(dú)立思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣.
上面所述的教學(xué)目標(biāo),其特點(diǎn)為:主體是學(xué)生,用無主句式表述. 行為動詞“能識別”“ 說出”“ 能運(yùn)用”等都是具體的、可以明確地操作的表述學(xué)習(xí)結(jié)果的行為動詞.其中“正確率達(dá)到80%為合格”為變化規(guī)定了的合格標(biāo)準(zhǔn). 所以本課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)是自然的、合理的.
教學(xué)目標(biāo)的確定,直接關(guān)系到教學(xué)的成敗.教學(xué)目標(biāo)在教學(xué)中具有導(dǎo)向的功能,主要表現(xiàn)在導(dǎo)教、導(dǎo)學(xué)和導(dǎo)評價(jià).教學(xué)目標(biāo)對教學(xué)過程有指引作用,能使教學(xué)中師生的活動有明確的方向,指導(dǎo)教學(xué)方法、技術(shù)、媒體的選擇與運(yùn)用.將教學(xué)目標(biāo)分散在課的每一個(gè)環(huán)節(jié),讓學(xué)生知道教學(xué)目標(biāo),可提高教學(xué)目標(biāo)的刺激作用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī).例如,當(dāng)學(xué)生知道了同類項(xiàng)的含義后,教師提出“同類項(xiàng)有什么作用?”“怎樣去合并同類項(xiàng)?”“合并同類項(xiàng)的規(guī)則怎樣去研究?”等問題,讓學(xué)生知道接下去要學(xué)習(xí)的將是什么(教學(xué)目標(biāo)),就能起到導(dǎo)學(xué)的作用.具體明確的教學(xué)目標(biāo),可以準(zhǔn)確地評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,如設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)(3)來評價(jià)學(xué)習(xí),就能做到客觀和公正.
教學(xué)目標(biāo)是實(shí)施教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿,教師為完成教學(xué)目標(biāo)教學(xué),學(xué)生為達(dá)到目標(biāo)而學(xué).然而,課堂教學(xué)是一個(gè)動態(tài)生成的過程,通過激發(fā)學(xué)生的潛能,還會生成一些課前教學(xué)設(shè)計(jì)中沒有預(yù)先設(shè)定的目標(biāo).但是,生成的并非都是科學(xué)的,它可能會使教學(xué)處于無序、混亂的狀態(tài),影響教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),因此,教師必須對課堂中生成的目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)的選擇和規(guī)范,將科學(xué)的、有價(jià)值的學(xué)習(xí)目標(biāo)納入教學(xué)目標(biāo)體系中,使生成目標(biāo)變成有序的教學(xué)目標(biāo).
2. 分析學(xué)習(xí)結(jié)果類型
現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)從信息加工的觀點(diǎn),把個(gè)體習(xí)得的廣義知識分為陳述性知識和程序性知識兩大類.陳述性知識又稱語義知識或言語信息,它回答世界是什么的問題. 程序性知識是辦事的一套操作步驟,其中又可分為兩個(gè)亞類,一類為對外辦事的程序性知識(智慧技能),另一類為對內(nèi)調(diào)控的程序性知識(認(rèn)知策略或策略性知識). 該理論進(jìn)一步認(rèn)為,程序性知識學(xué)習(xí)的前身是陳述性的,陳述性知識學(xué)習(xí)本質(zhì)是必須保證所表示的新信息(事實(shí)、概念、規(guī)則等)進(jìn)入學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位.如果要將陳述性知識轉(zhuǎn)化為辦事的技能,則必須保證它們在充分的變式條件下得到適當(dāng)練習(xí),以便于它們?nèi)蘸笤谛碌淖兓h(huán)境中應(yīng)用.
根據(jù)現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的知識分類學(xué)習(xí)論,當(dāng)我們分析或確定某節(jié)課的學(xué)習(xí)類型時(shí),不僅要考慮知識兩大類型的劃分,而且要看每類知識的學(xué)習(xí)處于何種階段.例如中學(xué)生學(xué)習(xí)合并同類項(xiàng)的最終目的是用它去辦事,熟練地解決有關(guān)數(shù)學(xué)問題,因此“合并同類項(xiàng)”這節(jié)課是作為程序性知識來學(xué)習(xí)的.就學(xué)習(xí)階段而言,理解并能說出同類項(xiàng)的概念到理解并能說出合并同類項(xiàng)的規(guī)則,這一階段的學(xué)習(xí)是處于陳述性階段.接著,設(shè)計(jì)例、習(xí)題的變式練習(xí),讓學(xué)生運(yùn)用合并同類項(xiàng)的規(guī)則來解決問題,將陳述性知識轉(zhuǎn)化為程序性知識,此時(shí),是作為程序性知識來學(xué)習(xí)的. 因此課題“合并同類項(xiàng)”的學(xué)習(xí)類型是“概念和規(guī)則”的學(xué)習(xí).事實(shí)上,對于數(shù)學(xué)學(xué)科來說,中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)規(guī)則的目的都是為了解決問題,因此,中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的知識都是程序性知識.
知識有不同的類型,它們的學(xué)習(xí)過程既有相同之處,也有不同之處,因此它們的學(xué)習(xí)條件既有相同也有不同. 對學(xué)習(xí)結(jié)果的類型進(jìn)行分析,體現(xiàn)不同學(xué)習(xí)結(jié)果類型需要不同的教學(xué)方法的思想.例如,在陳述性知識的學(xué)習(xí)階段,教師要注意通過設(shè)計(jì)正反例的辨別,再進(jìn)行正例的識別;在程序性知識的學(xué)習(xí)階段,教師則要通過設(shè)計(jì)變式訓(xùn)練,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)技能達(dá)到自動化程度,將知識轉(zhuǎn)化為能力.
3. 分析學(xué)生的起點(diǎn)能力
起點(diǎn)能力,是指在學(xué)習(xí)新知識之前原有的知識技能水平.奧蘇貝爾的同化論認(rèn)為,人的大腦里的知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是在學(xué)習(xí)過程中通過原有知識對新知識的同化而不斷擴(kuò)展的. 新知識要獲得意義,學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中不僅應(yīng)具備原有的知識技能,而且原有知識技能必須處于“激活狀態(tài)”. 在數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師首先要考慮學(xué)生頭腦中的原有知識技能水平,并選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,將學(xué)習(xí)新知識所需要的原有知識技能“激活”或“植入”,以便于把新知識固著在已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中.
例如,合并同類項(xiàng)這節(jié)課,由于前面知識的學(xué)習(xí),學(xué)生已具備的起點(diǎn)能力:
(1)學(xué)生已經(jīng)能正確進(jìn)行有理數(shù)的加減法計(jì)算.
(2)學(xué)生已經(jīng)能識別怎樣的代數(shù)式是單項(xiàng)式,并能指出單項(xiàng)式的系數(shù)、指數(shù).
(3)能說出多項(xiàng)式的意義,并能指出多項(xiàng)式中的項(xiàng)數(shù)、次數(shù)和常數(shù)項(xiàng).
(4)能對一個(gè)多項(xiàng)式按某個(gè)字母作升降冪排列.
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師一旦了解學(xué)生的起點(diǎn)能力,就會有的放矢.于是,教師設(shè)計(jì)問題1作為本節(jié)課的引入.
在學(xué)生完成問題1的基礎(chǔ)上,教師繼續(xù)指出:這個(gè)多項(xiàng)式看起來有點(diǎn)“繁”,出于對數(shù)學(xué)簡潔美的追求,我們能否將這個(gè)多項(xiàng)式化得簡單一點(diǎn)?帶著這個(gè)問題,我們從寫出的多項(xiàng)式的項(xiàng)入手開始研究,請看問題2.
問題2:你能將下列單項(xiàng)式分類嗎?并請思考:你為什么這樣分類?你是根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)來分類的?
問題1中涉及多項(xiàng)式、單項(xiàng)式及單項(xiàng)式的系數(shù)、指數(shù)等概念,是學(xué)習(xí)合并同類項(xiàng)知識的“生長點(diǎn)”.接著,讓學(xué)生帶著問題“能否將這個(gè)多項(xiàng)式化得簡單一點(diǎn)”入手對寫出的單項(xiàng)式進(jìn)行研究,目的是讓新知識在“生長點(diǎn)”的基礎(chǔ)上自然而然地生長出來.
讀完全文,你將看到本節(jié)課還突出貫穿化簡多項(xiàng)式這條主線,從提出問題“能否將這個(gè)多項(xiàng)式化得簡單一點(diǎn)”,到建立同類項(xiàng)的概念、合并同類項(xiàng)的規(guī)則等數(shù)學(xué)模型,最后返回到對開始提出的多項(xiàng)式進(jìn)行化簡及賦值計(jì)算,體現(xiàn)了問題解決、數(shù)學(xué)建模的教學(xué)思想.
數(shù)學(xué)教學(xué)只有以學(xué)生原有的知識技能水平為基礎(chǔ),以“最近發(fā)展區(qū)”定向,才能有效地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展.
4. 分析使能目標(biāo)
在從起點(diǎn)能力到終點(diǎn)能力之間,學(xué)生還有許多知識技能尚未掌握,掌握這些知識技能是達(dá)到終點(diǎn)目標(biāo)的前提條件.從起點(diǎn)能力到終點(diǎn)能力之間的這些知識技能被稱為使能目標(biāo).從起點(diǎn)到終點(diǎn)之間所需要學(xué)習(xí)的知識技能越多,則使能目標(biāo)也越多. 使能目標(biāo)分析的方法,一般是從終點(diǎn)目標(biāo)開始,運(yùn)用逆向設(shè)問法,反復(fù)提問并回答這樣的問題:學(xué)生要掌握這一水平的技能,需要預(yù)先獲得哪些更簡單的技能?一直分析到學(xué)生的原有起點(diǎn)為止. 例如,課題“合并同類項(xiàng)”的使能目標(biāo)我們可以這樣分析:學(xué)生要能運(yùn)用規(guī)則合并同類項(xiàng),那么學(xué)生就要知道合并同類項(xiàng)的規(guī)則,為此,學(xué)生就需要知道同類項(xiàng)的概念,學(xué)生要知道同類項(xiàng)的概念,就需要會辨別怎樣的單項(xiàng)式是同類項(xiàng).于是得到從起點(diǎn)到終點(diǎn)之間的使能目標(biāo)如下所示:
使能目標(biāo)之(1):通過觀察能辨別怎樣的單項(xiàng)式是同類項(xiàng).
使能目標(biāo)之(2):能說出同類項(xiàng)的意義并能正確辨別同類項(xiàng).
使能目標(biāo)之(3):通過實(shí)例能說出合并同類項(xiàng)的含義.
使能目標(biāo)之(4):能根據(jù)規(guī)則合并同類項(xiàng).
使能目標(biāo)的分析是為了確定先決知識技能.因?yàn)閷W(xué)生原有的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法、相關(guān)知識和技能對新學(xué)習(xí)的成敗起著決定性的作用. 另外,由于智慧技能經(jīng)由辨別、概念、規(guī)則、高級規(guī)則,有著嚴(yán)格的先后層次關(guān)系,高一級的學(xué)習(xí)以低一級的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),低一級的學(xué)習(xí)是高一級學(xué)習(xí)的先決條件,因此,作為高一級智慧技能先決條件的較低級智慧技能必須全部掌握.
任何知識都有其系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系,使能目標(biāo)的分析揭示了知識內(nèi)在的系統(tǒng)規(guī)律,體現(xiàn)了知識結(jié)構(gòu)序列性和學(xué)習(xí)的層次性,找到了從起點(diǎn)能力到終點(diǎn)目標(biāo)所走的臺階. 如在學(xué)習(xí)合并同類項(xiàng)的知識時(shí),它的使能目標(biāo)必須按學(xué)習(xí)代數(shù)式的項(xiàng)→什么是同類項(xiàng)→怎樣合并同類項(xiàng)的層次發(fā)展,前一個(gè)目標(biāo)是后一個(gè)目標(biāo)的必要條件,后一個(gè)目標(biāo)是前一個(gè)目標(biāo)的轉(zhuǎn)化和發(fā)展,是一個(gè)低層次知識向高層次知識轉(zhuǎn)化的過程,因此使能目標(biāo)又體現(xiàn)了學(xué)生思維發(fā)展的規(guī)律性.
一旦分析清楚了起點(diǎn)能力、使能目標(biāo)和終點(diǎn)能力的先后順序,教學(xué)步驟的確定就有了科學(xué)的依據(jù),我們就能較好地把握教學(xué)要求,設(shè)計(jì)出明確的教學(xué)過程,選擇合適的教學(xué)方法.例如,合并同類項(xiàng)這節(jié)課,根據(jù)使能目標(biāo)設(shè)計(jì)的教學(xué)過程片斷(略去了其詳細(xì)的教學(xué)過程):
問題2:你能將下列單項(xiàng)式分類嗎?并請思考:你為什么這樣分類?你是根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)分類的?【完成使能目標(biāo)之(1)】
在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生概括出同類項(xiàng)的意義.
問題3:辨別下列各組是不是同類項(xiàng),并說出為什么.【完成使能目標(biāo)之(1)和(2)】
問題4:在小學(xué)里我們就知道:3只小貓 + 5只小貓 = (3 + 5)只小貓 = 8只小貓,如果把這個(gè)算式中的小貓分別換成x,y2,ab2,請你寫出得到的三個(gè)等式.然后仔細(xì)觀察這三個(gè)等式,思考:它們的運(yùn)算有什么特點(diǎn),從中能得到什么規(guī)律?其理論依據(jù)是什么?
當(dāng)學(xué)生通過自己的獨(dú)立思考,再合作交流得出并能說出合并同類項(xiàng)的規(guī)則時(shí),那么學(xué)生也就完成了使能目標(biāo)之(3).
問題5:化簡:
這樣,我們就得到了由簡單到復(fù)雜、先概念后規(guī)則這樣一個(gè)比較合理的數(shù)學(xué)教學(xué)序列.
5. 分析學(xué)習(xí)的支持性條件
任務(wù)分析除了必要性條件的分析之外,還要進(jìn)行支持性條件的分析.支持性條件與必要性條件的區(qū)別在于:必要性條件是構(gòu)成高一級能力的組成部分,支持性條件雖不是構(gòu)成新的高一級能力的組成部分,但它有點(diǎn)像化學(xué)中的“催化劑”,有助于加快或減緩新的能力的出現(xiàn).分析學(xué)習(xí)的支持性條件, 其一是學(xué)生的注意或?qū)W習(xí)動機(jī)的激發(fā),其二是認(rèn)知策略的支持,其三是陳述性知識與程序性知識的相互轉(zhuǎn)化與支持,其四是多媒體技術(shù)的支持.例如,本節(jié)課教師采用問題驅(qū)動的教學(xué)策略,引起學(xué)生內(nèi)心的沖突,激起學(xué)生的情趣和思維;將數(shù)學(xué)簡潔美的思想、換元的思想、數(shù)學(xué)建模的思想滲透于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)之中;采取讓學(xué)生先獨(dú)立思考后合作交流等自主學(xué)習(xí)的形式;適當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)的使用等.這些學(xué)習(xí)的支持性條件,能幫助學(xué)生更有效地進(jìn)行數(shù)學(xué)思維,使他們更好地發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律.不但促進(jìn)了新能力的習(xí)得.而且為學(xué)生創(chuàng)造了有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,達(dá)到了較好的教學(xué)效果.
綜上所述,任務(wù)分析是教學(xué)設(shè)計(jì)中其他環(huán)節(jié)的基礎(chǔ),為實(shí)際的教學(xué)工作選擇具體的教學(xué)方法與確定何種教學(xué)步驟,也是發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在問題的一種方法.在教學(xué)設(shè)計(jì)中進(jìn)行任務(wù)分析,教師能達(dá)到有效地教學(xué)和促進(jìn)學(xué)生有效地學(xué)習(xí)的目的.
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