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1、,小学科学教学设计与原理,陈声健曲靖师范学院教育技术研究所QQ：125675911Email：Tel:13099865915,提纲,教学设计的OCREA模型,OCRAE模型的教学设计框架,小学科学教学设计的基本过程,如何理解教学设计,一、如何理解教学设计,一、如何理解教学设计,教学设计是教学过程的一个环节，是为完成特定的教学任务，在有关教育原则的指导下，对教学诸要素进行的系统谋划。,理解教学设计,从性质上看,从目的上看,从指导思想上看,理解教学设计,从四方面理解,从具体任务上看,从性质上看，教学设计是教学过程的一个环节，也是最特殊、最重要的一个环节。具体说，教学设计是教学的起点，是教学成功的基
2、础，是各种教学要素有机地整合起来的一个有机的整体。,理解教学设计,从目的上看，教学设计是为了完成特定教学任务而进行的活动。从宏观层面看，教学任务可以是一门课程或一项教改实验；从中观层面看，教学任务可以是一个学期或一个单元的教学；从微观层面看，教学设计可以是一节课或一个环节的教学。,理解教学设计,从指导思想上看，教学设计是在一定教育原则的指导下进行的，一些典型的教育原则包括：因材施教原则、循序渐进原则、情境导入原则、知情统一原则、学以致用原则等。,理解教学设计,学生教师课程,教学目标教学内容教学组织形式教学方法教学资源,教学设计教学准备教学实施教学评价教学反思,组织要素,过程要素,基础要素,教学
3、要素,理解教学设计,从具体任务上看，教学设计是对各种教学要素进行系统谋划。,理解教学设计,二、教学设计的OCREA模型,教学设计背景,我国为应对21世纪面临的全球化和现代化挑战，1999 年，启动了新一轮基础教育课程改革，通常称为“新课程改革”或“新课程”。在终身教育和可持续发展理念指导下，全面改造基础教育的一项重大举措。本次课程改革吸收和借鉴了西方上个世纪8090年代的教育理论和改革经验，在课程目标、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价、课程管理等方面进行了系统的建构，形成了一个完整的基础教育课程体系。,OCREA模型,在新建立的课程体系中，最引人注目的，并具有全局性影响的措施，就是根据新
4、的课程结构和教育理念，编制了基础教育阶段各学科的课程标准和一些专项教育（如研究性学习、环境教育等）的指导纲要。在新编制的课程标准和指导纲要中，由知识和技能、过程和方法以及情感态度和价值观组成的三维目标取代了原学科教学大纲中的知识、技能和态度构成的目标体系。,OCREA模型,亮点一,本次基础教育课程改革致力于改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。为实现这一转变，新课程大力倡导以下教育理念：,OCREA模型,亮点二,在教学内容方面，不仅要处理好传授知识与培养能力的关系，而且要关注学生的学习兴趣和经验，加强教
5、学内容与学生生活以及现代社会科技发展的联系。,OCREA模型,改革理念,在教学评价方面，不仅要关注学生的学业成绩，而且要发现和发展学生多方面的潜能，了解学生发展中的需求，帮助学生认识自我，建立自信。,改革理念,OCREA模型,在教学资源方面，要积极开发并合理利用校内外各种教学资源，并充分发挥信息技术的优势，为学生自主学习和全面发展创建开放的学习环境。,改革理念,OCREA模型,在教学实施方面，教师要尊重学生的人格，关注个体差异，满足不同需要，创设能引导学生主动参与的、多元互动的学习环境，引导学生质疑、调查、探究，在实践中学习。,改革理念,OCREA模型,以上教育理念从教学内容（Content）
6、、教学评价（Assessment）、教学资源（Resources）、教学实施（Execution）四个方面，对学科教学提出了系统的、明确的要求。以三维目标为核心，根据这四个方面的要求，可以建立起一个新的教学设计模型“OCREA 模型”。,OCREA模型,改革理念,OCREA模型,OCREA模型,三、OCRAE 模型的教学设计框架,四、小学科学教学设计的基本过程,开展教学评价,安排教学事件,陈述教学目标,分析教学内容,解读课程目标,根据 OCREA 模型，小学科学教学设计的基本流程包括解读课程目标、分析教学内容、陈述教学目标、安排教学事件、开展教学评价。,（一）从学科能力的角度解读课程目标,在心
7、理学中，能力是一种“个性心理特征，是顺利实现某种活动的心理条件”。根据能力可以表现出来的程度，可以分为实际能力（ability）和潜在能力（capacity）两种类别，前者是个体当前能够表现出来的能力，通常称为“成就”（achievement）；后者是当前没有表现出来，但通过学习可能表现出来的能力，称为性向（aptitude）。根据能力可以应用的范围，可以分为一般能力和特殊能力两种类别，前者是指在不同种类的活动中表现出来的能力，如观察能力、记忆能力、推理能力、想象能力等；后者是指在特殊活动中表现出来的能力，如计算能力、识图能力、绘画能力、音乐能力等。,教学设计过程,根据以上说明，从能力的表现程
8、度来看，学科能力属于实际能力；从能力的应用范围来看，学科能力属于特殊能力。从基础教育阶段学科学习的角度来看，各个学科都包含各自领域内学生应该了解或理解的基本事实、概念和原理，应该掌握的研究方法或学习方法，应该掌握的基本技能，应该解决的特定问题。因此，虽然不同学科的内容不同，但仍然可以根据这一结构，将学科能力分为 表达学科知识的能力、探究学科现象的能力、运用学科技能的能力、解决学科问题的能力四个方面。下面，分别对这四个方面的学科能力加以简要说明。,1.表达学科知识的能力,学科中的理解与表达能力又可以分为描述事实的能力、说明概念的能力、解释原理的能力三个方面。（1）描述事实的能力：包括描述学科领域
9、内重要事物的名称、特征和功能，说出学科领域内有关事件的事实等。（2）说明概念的能力：概念是反映事物本质特征和本质联系的知识，是理解原理、分析特征、总结规律的前提条件。在说明概念时，明确概念的内涵与外延是最为关键的。（3）解释原理的能力：即描述和概括事物结构与发展变化的能力。描述要善于运用术语与具体事实的有机结合，表达要简洁、准确与规范；概括则要善于抓住事物的本质与关键。,教学设计过程,2.探究学科现象的能力,探究能力主要包括提出问题、提出假设、获取与分析信息、表达交流等方面。在学习中，并不是对所有问题的探究都需要按照以上四个方面进行完整的探究，而是根据问题的性质灵活地开展部分的探究。（1）观察
10、和描述现象的能力：能观察学科领域中的现象，并能用语言、数据或图标描述现象的特点。（2）获取和分析文字、数据和图表的能力：能通过查资料、访谈、调查等方法获得各种文字、数据和图表资料，并利用这些资料进行信息的提取、认定、判断、推理与评价。（3）计算与推理的能力：能进行简单的计算和推理，并能进行文字准确、条理清楚、逻辑严密的表述。（4）猜想与验证的能力：能运用所学的知识，对观察到的现象或获得的数据进行分析，提出猜想，并通过设计和实施实验，获得证据，验证自己的猜想。,教学设计过程,3.运用学科技能的能力,基础教育阶段的不同学科有各自的学科技能，使学生掌握学科的基本技能是学科课程目标的重要组成部分。语文
11、和英语学科的基本技能主要包括听、说、读、写四个方面；数学学科的基本技能主要包括数字计算、符号运算、识图、证明、推理等；物理、化学、生物等科学学科的基本技能主要包括观察、识图绘图、实验操作等；地理、历史、政治等社会学科的基本技能主要包括访谈、调查、识图、论证等；体育、美术、音乐等学科的基本技能则包括各种运动技能、绘画技能、听音辨音技能、弹奏乐器的技能等。,教学设计过程,4.解决学科问题的能力,学科能力就是完成学科领域内特定活动或任务的能力。这些能力的本质是学生实际具备的个性心理特征，既包括感知、记忆、思维等认知因素，也包括动机、情绪、态度等情感因素；既包括认知和情感的过程，也包括认知和情感的结果
12、。因此，从个性心理特征的角度来看，学科能力就是由知识与技能、过程与方法、情感态度价值观所构成的。三维目标,教学设计过程,（二）基于广义知识观的教学内容分析,在以往的教学内容分析中，通常都是以学科单元为基础，进行教学内容的简单罗列。这种方式存在两个问题：第一，将教学内容局限于知识与技能，只涉及事实性知识、概念性知识和操作型的程序性知识，忽略了元认知知识以及支持高级认知过程的程序性知识；第二，简单罗列教学内容的做法不能反映教学内容之间的关系，不利于学生形成良好的知识结构。为克服以上两个问题，可以在学科单元（或主题）之下，根据 学科能力的要求设置具体的 核心任务，并围绕核心任务，按照广义知识观的分类
13、框架分析教学内容。,教学设计过程,教学内容案例,小学科学“生命世界”模块中“多样的生物”这一主题为例 首先，在“多样的生物”的教学中，老师应根据四类学科能力的要求，引导学生完成以下核心任务：（1）在校园和社区中观察常见的树木；（2）调查当地典型的经济作物、观赏植物、珍稀植物等；（3）在教室里或家里布置生物角；（4）讨论动物与人类的关系，开展保护动物的宣传活动；（5）说明动物的各种运动方式；（6）利用显微镜观察细菌；（7）调查生活中的真菌特别是食用菌种类；（8）搜集资料并讨论人类的哪些疾病是由病毒引起的。在以上任务中，（5）属于表达 学科知识的 能力；（1）、（6）、（8）属于探究学科现象的能力
14、；（2）、（3）属于运用学科技能的能力；（4）、（7）属于解决学科问题的能力。,教学设计过程,下面，对这些任务中所包含的教学内容，按照陈述性知识、程序性知识、元认知知识的类别列表如下：“多样的生物”主题中的教学内容分析表,教学设计过程,（三）根据教学内容陈述三维目标,“课程目标陈述基本方式可以分为两类：一是采用结果性目标的方式，即明确告诉人们学生的学习结果是什么，所采用的行为动词要求明确、可测量、可评价。这种方式指向可以结果化的课程目标，主要应用于知识与技能领域，如能在地图上识别不同的地形、举例说明支持某一观点的证据或事实、说出自己喜欢或不喜欢的音乐作品等；二是采用体验性或表现性目标的方式，即
15、描述学生自己的心理感受、体验或明确安排学生表现的机会，所采用的行为动词往往是体验性的、过程性的，这种方式指向无需结果化的或难以结果化的课程目标，主要应用于过程与方法、情感态度与价值观领域，如用不同的物体和方法制造声音，描述自己对这些声音的感受、阅读自己喜欢的作品，收藏自己喜欢的书籍等。”,教学设计过程,然而，教师们在陈述三维目标的时候，一方面，对知识与技能目标的陈述没有做到行为目标的要求，大量采用“了解、知道、领会、理解、掌握、欣赏、喜欢”等内隐性动词；另一方面，在体验性目标和表现性目标的倡导下，普遍将过程与方法目标、情感态度与价值观目标写成教学活动或学习活动，并热衷于使用“经历（感受）”、“
16、反应（认同）”、“领悟（内化）”等含义模糊的词语。,教学设计过程,教学设计过程,目标陈述案例,“多样的生物”教学中的三维目标,教学设计过程,（四）围绕教学事件整合三维目标,以上的分析只是停留在理论层面。为了在学科教学中帮助学生掌握三维目标，必须选用适当的教学方法，并将教学方法转化为具体的教学事件，从而引导学生通过自身的学习过程掌握三维目标，实现三维目标的整合。,教学设计过程,教学事件是一个关键概念。如果没有教学事件，学习活动（“事业”）不会得以引发，而“目的”也就没有依附的载体。因此，要想将围绕核心任务整合起来的三维目标由构想变为现实，必须依赖于教学事件。从实质上看，教学事件就是经过分解的、在
17、教学过程中顺序展开的核心任务。这样，围绕核心任务整合起来的三维目标，就转变为围绕教学事件整合起来的三维目标了。那么，什么是教学事件，又如何围绕教学事件整合三维目标呢？,教学设计过程,何谓教学事件？,R.M.加涅对学习过程的分析，将教学事件定义为外在于学生、设计用于支持学习内部过程的事件，并定义了 9 种教学事件，即：（1）引起注意；（2）告知学生目标；（3）刺激回忆前提性的学习；（4）呈现刺激材料；（5）提供学习指导；（6）布置作业；（7）提供反馈；（8）评价作业；（9）促进保持和迁移。,教学设计过程,不过，以上教学事件主要是以学习的信息加工模型为依据，从功能的角度进行定义的，不能反映教学事件
18、所采用的活动方式、教学手段、组织形式、适用条件的等，因此，也难以用于解释它们在三维目标整合中的效果。,教学设计过程,何谓教学事件？,为了克服这一局限，我们以我国学者李秉德的分类为基础，从活动方式、教学手段、组织形式等方面，将教学事件分为六种类型言语传递、形象感知、思考研讨、情境体验、探究发现、实践训练。,教学设计过程,何谓教学事件？,教学事件与目标整合案例,“生物的结构和功能”,教学设计过程,（五）评价三维目标实现程度,所谓教学评价，就是对教师和学生的教与学的活动进行的评价。,教学设计过程,首先，教学评价是“持续不断的”，这是因为评价贯穿于教学的全过程：在教学设计阶段，有安置性评价；在教学实施
19、阶段，有形成性评价和诊断性评价；在教学结束时，有总结性评价。其次，教学评价是“形式多样的”，这是 因为教师和学生采用多种方式开展评价活动，如课堂评价、作业展示、作品集评价、学期考试、问卷调查、访谈等。第三，教学评价是“影响深刻的”，这是因为评价对引导教师的教学和学生的学习具有重要的作用，它可以使教师了解学生的学习情况，从而及时调整教学策略，也可以使学生了解自己和同伴的学习情况，激励自己不断沿着正确的方向努力。,教学评价的特点,对于教学评价，正确的做法是：,将教学评价与教学（或学习）有机地结合起来，进行系统地设计、实施与改进，通过教学评价促进教师的教学，促进学生的学习。本次基础教育课程改革强调，
20、教学评价不仅要关注学生的学业成绩，而且要发现和发展学生多方面的潜能，了解学生发展中的需求，帮助学生认识自我，建立自信。为此，各学科的教师应该突破长期以来仅仅局限于考试的总结性评价的做法，采用灵活多样的、实用的评价方式，将评价与教学有机地结合起来，及时了解学生的学习状况，发现和发展学生多方面的潜能。,教学设计过程,可以分别从这三个不同的角度，对教学评价进行分类，建立起一个实用的教学评价系统（参见图）。,教学设计过程,教学设计过程,教学评价的目的,首先，教学评价的目的主要包括选拔、监测、引导三个方面。所谓选拔（select），就是根据一个预先设定的标准，确定哪对象应该被挑选出来，以便给予适当的安置
21、。以选拔为目的的评价通常是高利害的（high-stake），也就是说，评价的结果与被评价对象的升级、安置、奖惩、荣誉密切相关。所谓监测（monitor），就是通过对学生的学习状况进行全面、客观的描述和分析，以评估某一教育项目、计划或教材的有效性。在以监测为目的的教学评价中，学生通常是直接的评价对象，而项目、计划或教材的设计/实施者则是间接的评价对象。所谓引导（pilot），就是参照某种理想的模式或标准，对被评价对象实施某一活动的条件、过程和方法进行检查，以发现存在的问题，促进他们改进和完善。以引导为目的的评价通常被称为“形成性评价”（formative assessment）或“进行性评价”（
22、on-going assessment）。,教学设计过程,“学生学习评价系统”,从评价的目的来看，既有以选拔为目的评价，包括各种升学考试和综合素质评价；也有以监测为目的的评价，包括诊断性评价、阶段性评价和总结性评价；也有以引导为目的的评价，即学习的形成性评价。,教学设计过程,从评价的内容来看，不仅要关注学生在一段时期结束后的学习结果，而且要关注他在这一时期内的学习过程，以及他在这一时期可以利用的学习条件。其中，学习结果包括学生掌握的知识和技能，获得过程与方法，培养情感态度价值观等；学习过程涉及学生采用的学习方法、遇到的困难、如何克服困难等；学习条件则既包括学生的兴趣、动机、先前知识等内部条件，
23、也包括教学资源、教师教学、家庭环境、同伴支持等外部条件。,教学设计过程,“学生学习评价系统”,从评价的方法来看，以选拔为目的的评价主要关注学习结果，需要用到测验和鉴定两种评价方法；以监测为目的的各种评价主要关注学习条件和学习结果，需要用到测验、鉴定和调查三种方法；以引导为目的的形成性评价则同时关注学习条件、学习过程和学习结果，需要用到测验（针对结果）、观察（针对过程）、鉴定（针对条件和结果）和调查（针对条件）四种评价方法。,教学设计过程,“学生学习评价系统”,总之,围绕教学目标开展一切教学活动，时刻不要忘记教学目标！,陈声健曲靖师范学院教育技术研究所QQ：125675911Email：Tel:13099865915,汇报结束,
