Page 14 - 7期

化学专题

基于 TPACK 结构的化学实验教学设计

黄丹青

21 世纪是知识瞬息万变的信息时代，科技迅 内在逻辑。应用 TPACK 可使科学知识形象化，微
猛发展，社会发展亟需创新型、实用型和复合型人 观变化可视化，抽象思维显性化。
才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010— （二）TPACK 的研究现状
2020 年）》指出“信息技术对教育发展具有革命 1986 年，美国教育心理学家李·舒尔曼使
性影响”。目前，基础化学课程的实验教学观念相 用 PCK（Pedagogical Content Knowledge）
对滞后，教学方法比较陈旧，为缩短传统实验与理 即学科教学知识这一名词，首次提出教学法知
想课程目标之间的距离，TPACK 应运而生。一些 识和学科内容知识相互作用的观点。2006 年，
教师将信息技术知识、教学法知识、化学学科内容 美 国 Koehler 和 Mishra 发 表 了《 技 术 教 学 内
巧妙融入化学实验课程，使之完美地服务于化学实 容知识：教师知识的一种全新框架》一文，提出
验教学。教学实践证明，基于 TPACK 结构的化学 TPCK（Technological Pedagogical Content
实验教学设计为基础化学课程的实验教学提供了结 Knowledge）概念，指出“学科知识不是经验和
构化思路，不仅提升了实验教学的时代感和科技感， 教材知识的简单复述，而是凭借技术整合后的融合
而且促进了化学教育的科学化、精细化、现代化和 体”。2008 年，美国的《整合技术的学科教学知识：
个性化。 教育者手册》系统地介绍了技术教学内容的含义及
其与具体学科领域的整合策略等问题；同年，Suzy
一、TPACK 的内涵及研究现状 Cox（美国）对技术教学内容知识的具体概念进行分

（一） TPACK 的内涵 析，完善了 TPCK 结构框架并将其更名为 TPACK。
TPACK（Technological Pedagogical And 2009 年，美国的《技术与教师教育的当代议题》杂
Content Knowledge）是整合学科内容知识、教 志开辟“TPACK 专栏”。2013 年之后，欧美不少
学法知识、信息技术三者的有机融合体。其中，技 学者分别对职前教师培训进行 TPACK 调查。
术 知 识 TK（Technological Knowledge） 包 括 目前，我国学者对 TPACK 的理论研究尚不深
信息技术的硬件操作和软件的使用；教学法知识 入，结合具体学科教学的实践研究更少。据统计，
PK（Pedagogical Knowledge）包括教师对教育 除了数学和英语学科，TPACK 在其他学科的应用
目标、价值和功能的理解，教育心理学知识、教学 研究更少，更多的研究在关注 TPACK 的发展进程
设计能力、课堂的掌控管理与开发，教师对学生学 等。调研情况显示，国内基础教育化学实验活动开
习策略和效果的评价等方法论知识；学科内容知识 展情况不容乐观，化学实验教学中存在轻过程、重
CK（Content Knowledge）包括教师对具体学科 结论、形式化和低效益等问题，城乡学校之间、各
的核心概念、原理、规律、方法和价值的、理解和 级达标校之间、达标校与未达标校之间的实验效果
运用。 两极分化，学生实验能力、实验素养差异较大。笔
TPACK 从整合技术的视角融合了 TK、PK、 者在省级化学基地学校开展了基于 TPACK 结构的
CK3 个要素，整体发挥教育、教学的系统功能，是 化学实验教学策略探讨活动，要求教师生动地“教”，
学科核心素养融入化学实验课程的重要载体，为基 加强对数字教学资源的理解，将信息技术手段运用
础教育的化学实验教学设计提供了结构化思路，反 到整合的教学法知识和具体化学实验探究中，解
映了学科知识、教学法知识、信息技术知识之间的 决学生学习过程中出现的疑难问题，使学生高效地

12 2018 年第 7 期 中小学数字化教学

௹ JOEE ༯໶