運用模型認知教學促進教師專業發展

張俊華+康永明

隨著新課程改革的不斷深入，教學從基于知識解析為本的模式向基于促進學生認識發展的模式轉變，從具體性知識傳授到核心觀念建構轉變。在教學研究的過程中，教師專業發展面臨如下挑戰：哪些內容是核心問題及核心觀念？學生存在哪些思維障礙？如何促進學生的認識方式發展？如何構建學生的系統化思維？在此背景下，建構基于模型認知的教學模式顯得尤為重要。

一、什么是模型認知

1. 模型認知是學科核心素養的思維核心

以化學學科為例，最新提出的化學學科核心素養包括五個維度：實驗探究與創新意識、證據推理與模型認知、宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、科學精神與社會責任。其中，證據推理與模型認知是思維的核心。模型認知的建構過程就是學生思維模式系統化建構的過程，也是學生認識方式發展的過程。

2. 認識方式是模型認知的理論基礎

認識方式包括研究對象、認識角度、認識方式類別、任務類型以及認識思路等維度，認識方式既可以靜態地描述學生頭腦中的知識結構及認識角度，又可以動態地描述學生的認識思路和認識路徑，同時，還可以劃分學生對于某一核心概念認識的層級水平。

二、模型認知在教學中的功能價值

1. 內容結構化

認識模型概括了學生解決學科問題的各個核心要素，具有重要的認識和推理功能。認識模型可以將知識結構、問題結構以及認知思維結構進行整合，將知識和能力結構化。同時，認識模型也能體現學生認識方式的差異和水平。

2. 思路外顯化

認識模型可以幫助學生發現某一學科問題的核心，以不變的核心認識角度應對萬變的學科實際問題。基于模型認知的教學是指將認識模型中的認識角度、認識思路和推理路徑外顯化，從而培養學生在解決陌生問題時主動運用認識角度進行有效推理和論證的能力；幫助教師在課堂教學中更加準確地探查學生認識方式的差異，診斷認識方式的誤區。

3. 任務多樣化

認識模型中任務類型的維度可以有效地指導教學實施。認識模型可以有效地指導教師系統、有層次地設計教學活動，實現教學任務多樣化。基于學生的能力表現，活動任務可以選取保存、檢驗、鑒別、分離、制備等不同的應用性問題；驅動型任務可以選取概括關聯型任務、推論預測型任務、復雜問題解決型任務等不同類型的任務，保證學生活動的系統化和層次化。

三、運用模型認知教學促進教師專業發展

教學認知能力是教師專業發展的核心力，需要教師不斷建構新的認知方式，批判性地認識與反思教學系統的特性及各要素之間的聯系，理解和概括學科的定理、法則和概念，洞察和把握學生的心理特點，深度了解所采用的教學策略。

1. 模型認知教學有助于提升教師對教學資源的分析能力

研究教材是“基于教材又超越教材”的過程，教師要創造性地使用資源，使教學資源更好地為促進學生的發展服務。基于模型認識教學，教師可以將教學內容整合，突破原有認識，設計實際問題情境，打通學生的能力關節。用模型解決實際問題的教學是學生從生活出發，用學科思維與方法解決實際問題，最后回歸生活，符合提高學生科學素養要求的教學。

2. 模型認知教學有助于提升教師的教學設計能力

高質量的教學應該幫助學生將知識結構化，問題任務系統化，認識和解決問題思路化。模型教學是一種思路外顯化的教學模式，模型中的“認識角度”可以幫助教師診斷學生的認知水平，模型中的“核心思想”可以幫助教師明確課程定位和教學目標，模型中的“研究問題”維度可以幫助教師將實際問題轉化為具體的教學活動，模型中的“能力任務”維度可以幫助教師把教學活動設與學生的學科能力發展相匹配。

3. 模型認知教學有助于提升教師的教學實施能力

基于模型認知的課堂教學可以指導教師發揮其指導作用，促進教師專業發展。在課堂教學中，教師可以根據認識模型中的“任務類型”，選擇合適的驅動性任務，讓學生經歷一系列任務的挑戰。這些驅動性任務是由易到難依次遞增的，學生在經歷了這些活動任務的挑戰后，能夠逐步建立并使用模型，從而解決實際問題。

4. 模型認知教學有助于提升教師的學科素養

基于模型認知的教學模式，需要教師對于知識本身不斷進行深入思考，找到能夠促進學生認識發展的教學素材。教師需要不斷挖掘教材和課標中的內容，將具體的知識點轉變為可推理、有功能價值的思維方法。基于模型認知的教學模式需要教師不斷提升自身的學科素養，更加關注學科本質。

總之，模型認知教學有助于學生形成認識角度和認識思路，有助于教師實現從知識解析為本向促進學生認識發展的跨越。

責任編輯：江麗莉