面向未来化学教师的学科教学知识（PCK）：努力构建教师的专业知识外文翻译资料

英语原文共 10 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

面向未来化学教师的学科教学知识（PCK）：努力构建教师的专业知识

摘要

学科教学知识（PCK）是教师教学生学习学科知识所必须具备的基本知识。PCK对教师教育的研究很有影响，特别是在科学领域。识别PCK的能力是通过努力来建立教师专业知识的PCK。本研究旨在确定未来化学教师在各部分的PCK能力。本研究是描述性的，采用定性和定量的方法（混合方法）。本研究使用的工具是基于Magnusson框架的教案审查表和由两位科学教育专家验证的访谈表。抽样技术是有目的的抽样。本研究的对象是第四学期的61名化学教育学生。鉴定结果显示，准化学教师的PCK能力在课程知识、学生对科学的理解知识、评估知识等部分仍处于 '一般 '水平，对这些部分的掌握比例分别为70.96%；62.70%；74.67%。根据研究结果，有必要制定专业发展计划来提高未来化学教师的PCK能力。

介绍

近年来，研究人员越来越关注未来教师的专业知识发展，以提高未来教师的能力。作为一名专业教师，需要广泛的知识和教学知识，可以直接融入到真实环境中的学习经验中。教师在教学中必须拥有的重要基本能力之一是学科教学知识（PCK）。PCK是内容和教学法的结合体，是对某些主题、问题或题目如何被组织、表现和适应学生的各种兴趣和能力，并为学习而呈现的理解。CK被定义为关于应该教与学的学科知识，而PK是关于教学过程和实践的知识。教师对学习内容的了解应该比学生更深入。PK包括实现学习目标的课堂管理和组织策略。

PCK有助于教师将其内容知识转化为擅长的教学方式，并且又能适应不同能力的学生。未来的化学教师的PCK能力需要制定学习目标，选择适合教材和学生特点的学习模式或方法，选择合适的学习资源或媒体，讲述学科知识以促进学生的理解，并确定如何评估学习者的学习过程和结果。PCK涉及将教师的知识（内容知识、教学知识和背景知识）转化为学习的过程，以便在课堂学习实践中有效而灵活地使用。教师对学科内容的学习和转化需要掌握有关PCK的知识和技能，因此，教师的学科知识就可以通过学生学习进行教学转化，以促进学生的理解。这种知识指导着教师在实践中的行动，包含了教师在教学法、学科内容、学生和课程等各个方面的知识和理念。教师的PCK能力对教学质量和学生成绩有明显的积极影响。教师发现学生错误观念的能力是PCK中的一种形式，可以将这作为对学生提供更好理解的基础。此外，教师的PCK也对认知结果和学生的动机有积极影响。未来的化学教师必须对PCK的各个组成部分有很好的掌握，并且能够将各个组成部分连贯地整合到学习中，以提供更好的学习过程和结果。根据Magnusson的概念，PCK的概念化强调了每个PCK组成部分之间的一致性和整合对有效学习的重要性。如果教师不能连贯地整合每一个PCK组成部分，而只掌握一个组成部分可能不足以支持完成学习目标。

因此，有必要探讨未来的化学教师在学习中整合PCK成分的理解。本研究旨在从Magnusson框架方面确定准化学教师的PCK能力，该框架使科学教学的教学内容知识（PCK）概念由五个部分组成，即：（1）科学教学倾向性；（2）课程知识；（3）关于学生理解科学主题的知识和理念；（4）关于科学评估知识和理念；（5）教学策略的知识。通过这项研究，将获得有关未来化学教师在化学学习中整合各PCK组成部分的能力的信息。因此，可以看出准化学教师对哪些成分掌握得好，哪些成分没有掌握好。这些信息需要作为设计专业发展的基础，以促进准化学教师提高其PCK技能。

方法

本研究是描述性的，采用定性和定量的方法。本研究旨在确定未来的化学教师对PCK各组成部分的能力。本研究的对象是2019/2020学年第四学期的61名化学教育专业学生，他们参加了化学学习规划课程。参加成员以女性为主，有55人（90.16%），男性为6人（9.84%）。在化学备课课程中，可以看出准化学教师是如何将知识落实到教学计划和设计中的。抽样技术是通过目的性抽样进行的，即根据某些考虑因素抽取研究样本，目的是使获得的数据更具代表性。

数据收集技术是通过参考文件和访谈。数据来自于对未来化学教师在每个部分的PCK能力的识别。 对未来教师PCK能力的识别是通过使用教案审查表和结构化访谈来进行的，并由两位科学教育专家进行验证。

教案的审查表是根据Magnusson的概念制定的，关于融入RPP组成部分的PCK组成部分。确定的PCK组成部分包括：（1）科学教学倾向性；（2）课程知识；（3）关于学生理解科学主题的知识和理念；（4）关于科学评估知识和理念；（5）教学策略的知识。

将收集到的数据制成表格，然后解释得分。数据的定量分析是通过计算平均值（M）来确定对PCK部分每个项目的掌握程度的平均分，然后根据表1进行分类。定性分析是通过将获得的分数转换成百分比来进行的，然后进行定性描述。对访谈结果进行了描述性的定性分析，以加深对未来化学教师在每个组成部分的PCK能力的了解。

表1 分数的类型

结果与讨论

表2列出了未来化学教师的PCK能力的鉴定结果。

表2. 未来化学教师的PCK能力在各部分中的百分比

根据Magnusson的观点，对准化学教师的PCK能力进行分析，使用基于PCK组成部分开发的教案审查表，即：（1）科学教学倾向性；（2）课程知识；（3）关于学生理解科学主题的知识和信念；（4）关于科学评估知识和理念（5）教学策略的知识和信念。

每个PCK组成部分都有几个指标，通过对教案的审查来确定未来化学教师的PCK能力。每个组成部分中的每个指标对未来化学教师的PCK能力的鉴定结果描述如下。

3.1科学教学倾向性

准化学教师在科学教学倾向性方面的PCK能力描述见表3。表3显示，准化学教师在科学教学定位部分的PCK能力一般被归类为 '良好'。掌握指标的平均百分比为88.36%（表2）。准化学教师可以为设计的学习提供适当的导向，因为每种学习模式或方法都有具有一定导向的特点。学习导向有两个重要因素：科学教学的目标和具有特定导向的教学特点。

表3. 关于科学教学倾向性的各指标组成部分的PCK能力

3.2 课程知识

表4中描述了未来化学教师在课程知识方面的PCK能力。Magnusson指出，课程知识包括他们所教学科的目标和目的的知识，也包括具体课程方案的知识。 课程知识部分显示，指标掌握的平均百分比为70.96%，属于'一般'类别（表2）。

表4. 课程知识部分各指标上的PCK能力

根据教案审查和访谈中对准化学教师的PCK识别结果，准化学教师在掌握某些与科学特定领域教学有关的课程方案和教材方面的能力还较低。

对未来化学教师受访者进行的关于课程知识的访谈结果与根据对教案的审查而确定的PCK是一致的。以下是所进行的访谈：

采访者：'在制定学习目的和目标时，需要考虑哪些方面？

准教师A：'学生、课程和评价。除此之外，还有认知方面、技能和态度要实现。'

准教师B：'制定学习目标需要考虑学生、学习活动、学习前后要达到的条件。'

准教师C：'必须考虑的事情是学生的特点和能力、课程和评价。'

根据对具有'良好'PCK能力的准化学教师的访谈，他们已经了解了应该根据课程调整的学习目的和目标。表4.显示，在将教材转化为教学内容的材料这一指标上，对课程知识的PCK能力是最低的，平均掌握分数为1.68（非常差）。这一结果得到了对准化学教师的访谈结果的支持，他们仍然觉得自己不能将学科知识转化为教学内容。以下是对所进行的访谈的总结。

采访者:'你能把教材转化为教学内容的材料吗？'

准教师D。'不，我不了解这些素材的范围，因为它适合做教材。除此以外，我还没有亲自做过。'

准教师E：'我不认为我有这个能力。因为在我看来，我的知识还很匮乏，所以我很怕出现误解。'

准教师F：'不一定，因为在我看来，要想编好教材，必须对学科知识的组织有一个正确的认识。'

根据访谈，未来的化学教师不能将教材描述成教学的材料。这涉及到准化学教师对教材在课程中的范围、教材与学习目标的适合性以及课题的正确性的理解。

3.3 关于学生理解科学主题的知识和信念

PCK包括对学习一个特定主题的容易或困难的理解。它与不同年龄和背景的学生带入学习的概念和先入为主的观念有关。如果学生的先入之见是错误的，教师就需要了解在重新组织学生对特定概念的理解方面的有效策略。这一部分包括关于学习要求的知识和关于学生困难的知识，包括教师对学生难以理解的概念或材料主题的知识。马格努森提供的插图是为了提供各种不同的表征，帮助学生在分子水平上对化学现象进行自我理解。此外，这一部分还包括对学生困难领域的了解，这指的是教师对科学概念或让学生感到困难的课题的了解。有些课题被认为学习是困难的，因为这些概念非常抽象并且与学生的实际经验没有联系。

表5中描述了未来化学教师对学生理解某一科学主题的PCK能力。

表5. 对关于学生理解科学主题的知识和信念的各项指标的PCK能力