可視化知識圖譜下的化學課堂觀察研究
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1問題的提出
課堂觀察作為一種專業(yè)課堂評價技術，它借助于一定的觀察工具，通過有目的、有指向、系統(tǒng)地診斷當前課堂教學中存在的問題，幫助教師增進化學學科理解，提升課堂教學能力，促進教師專業(yè)化發(fā)展，為學習策略選擇、學習方式轉變提供有力依據(jù)。查閱相關文獻發(fā)現(xiàn)，當前化學課堂觀察研究文獻不在少數(shù)，但通過定量手段分析研究進展與現(xiàn)狀的文獻幾乎沒有涉及，據(jù)此本文利用Citespace這一量化分析工具對現(xiàn)有文獻進行梳理，根據(jù)分析結果揭示當前國內中學化學課堂觀察有哪些研究熱點？研究趨勢怎樣？相關專家學者與機構在該領域有哪些重要研究成果？以期從全新視角分析該領域的研究熱點及發(fā)展趨勢，為化學教學研究提供參考。
2研究方法
2．1數(shù)據(jù)來源
以中國知網為數(shù)據(jù)來源，先以“化學”并含“課堂觀察”為主題詞進行檢索，再以“化學”并含“課堂觀察”為摘要詞頻進行高級檢索，對2種不同檢索方式得到的文獻進行一一核對，手動剔除與研究主題不相符的會議通知、發(fā)刊詞等，共得到492篇與主題相關文獻，其中學位論文391篇，期刊論文101篇。
2．2研究方法
借助CiteSpace網絡結構、聚類、知識圖譜等功能，對近15年來中學化學課堂觀察研究相關文獻進行量化分析，從研究趨勢、研究熱點、研究合作3個方面揭示當前化學課堂觀察研究的現(xiàn)狀與趨勢。
3研究內容
3．1研究趨勢
化學課堂觀察研究呈現(xiàn)3個特征研究階段：第1階段（2005－2009年），為起始研究階段，是課堂觀察與化學學科結合初級階段；第2階段（2010－2016年），課堂觀察研究進入學科特征和教學本體研究精細化階段，年發(fā)文量成指數(shù)上升，保持在50篇以內，研究集中在以化學教師行為的分析診斷促進教師專業(yè)發(fā)展。2017年化學新課程標準的頒布，標志著化學課堂觀察研究進入了第3個階段———核心素養(yǎng)研究階段，年發(fā)文數(shù)量超過50篇，相關文獻指向“素養(yǎng)導向”的化學課堂觀察研究，課堂觀察學科性日益凸顯，呈現(xiàn)出強化學科理解、素養(yǎng)為本等新視角。
3．2化學課堂觀察的研究熱點
3．2．1分析化學課堂教學行為分析和診斷課堂教學行為是提高課堂教學質量的關鍵。一方面，基于典型課堂觀察理論開展教學行為分析，如化學課堂觀察結構CPCP模型、現(xiàn)代化學課堂教學行為3C－FIAS分析系統(tǒng)和LICC課堂觀察范式。區(qū)別在于，CPCP課堂觀察模式強調教與學是伴隨發(fā)生的，使得教與學成為了有機整體；而3C－FIAS體現(xiàn)化學學科特征，可用于現(xiàn)代化學課堂教學矩陣分析；LICC范式明確了課堂觀察的一套完整程序，觀察視角更豐富，課堂觀察系統(tǒng)性與科學性更加完善。另一方面，分析教學行為形成的不同目的取向，如優(yōu)質課教學行為特征、中學生課堂參與度行為特征，還有通過教學行為類型、特征比較，反思教學設計與教學策略，體現(xiàn)出課堂觀察對課堂的診斷、優(yōu)化作用，形成了學生、教師、課堂三維取向的研究特點。
3．2．2優(yōu)化教學設計課堂觀察可以對化學課堂進行有效分析從而反思、優(yōu)化教學設計。如通過對課堂中教學行為分析，評價化學教學目標、教學活動設計是否符合課程標準和化學學科素養(yǎng)要求；通過對學生課堂學習狀態(tài)、學生口頭表達、師生互動等行為進行分析，提升化學教學設計的學生參與度和課堂教學有效性。教學設計研究主要集中在教師、學生和化學課堂3個內容展開，體現(xiàn)出“以生為本”“素養(yǎng)為心”和“學科內容為主”3大特征。“教師”方面研究集中于新手與專家型教師的教學設計比較；“學生”方面研究集中在教學設計是否符合“以生為本”指導思想以及學生學習特點等，通過課堂觀察數(shù)據(jù)的反饋，提出教學設計改進意見。
3．2．3分析專家型教師化學課堂特點研究發(fā)現(xiàn)新手與專家教師在課堂提問方式、學生待答時間等方面存在顯著差異，專家型教師更善于在學生做答后給予鼓勵，設計有價值、趣味性問題；專家型教師在問題類型、提問清晰性、提問對象等多個方面更能從學生視角出發(fā)，體現(xiàn)“以生為本”理念。2者差異主要體現(xiàn)在教學行為、教學風格、教學策略等方面。
3．2．4優(yōu)化和建構教學策略教學策略指有一定目標，在特定教學情境下，為完成特定教學任務而產生的，包括教學活動中方法選擇、材料組織、對師生行為規(guī)范等。課堂觀察能夠通過分析課堂中教學行為從而選擇、優(yōu)化教學策略。在該領域內研究者多是通過課堂觀察診斷教學策略，再通過課堂觀察的分析結果結合相關理論建構相關的教學策略，體現(xiàn)課堂觀察的診斷、反饋、優(yōu)化以及建構作用。3．3研究者的合作分析根據(jù)研究者合作網絡圖譜，可以發(fā)現(xiàn)153位發(fā)文作者，間接證明了化學課堂觀察不斷發(fā)展的研究趨勢。產生18條連線，連線便是作者之間的相互合作，網絡密度為0．0015，說明各作者之間研究較為分散。整體上看，該領域一直處于較高研究水平，核心作者24位，具有2個顯著合作網絡，一個是由鄭長龍、婁延果和歷晶等形成的合作網絡，另一個是由王磊、姜言霞、支瑤等形成的合作網絡。這些作者在該領域存在著緊密合作關系，研究成果豐碩，對化學課堂觀察研究起引領作用。
3．4機構合作分析
由機構合作圖可以看出，有97個機構在該領域發(fā)表文章，但各機構間合作較為稀少和分散。從機構發(fā)文量方面來看，北京海淀區(qū)教師進修學校和東北師范大學教育研究所發(fā)文量最高，機構之間形成了一個最為明顯的合作網絡，即由山東師范大學化學與材料科學學院、北京市海淀區(qū)教師進修學校和北京師范大學化學學院等機構構成的合作網絡，研究的理論性與實踐性并重，化學課堂觀察研究正從一般理論走向實踐反思，其研究力量也出現(xiàn)從專家學者到一線教師和教研員的“下移”，課堂觀察研究蓬勃發(fā)展。
3．5化學課堂觀察時間軸線圖分析
從關鍵詞聚類和關鍵詞時間軸線圖譜可以明顯看出大量絲線由教學行為處發(fā)散，教學行為是化學課堂觀察研究熱點之一，由絲線結合時間軸線圖可以發(fā)現(xiàn)教學行為對與教學行為鏈以及教學板塊的研究均來自于“教學行為”且相互之間產生關聯(lián)，這一研究熱點的轉變都離不開鄭長龍團隊提出的CPUP化學課堂結構模型，多數(shù)研究者基于這一理論研究專家型教師，通過個案研究揭示專家型教師教學特征進而指導新手教師與職前師范生，而“專家型教師個案”與“教學行為鏈”“教學板塊”之間的關聯(lián)也證明了這一點；教育理念不斷發(fā)展的同時，探究性教學質量分析框架（EQUIP）、Rasch模型等研究工具、研究方法的不斷科學化也讓化學課堂觀察研究不斷發(fā)展。
4總結與反思
整體來看，當前國內化學課堂觀察研究正處于蓬勃發(fā)展時期，這是化學課程改革不斷深入化的必然結果；從研究熱點來看，一方面集中在優(yōu)化課堂教學、教學設計與教學策略，充分體現(xiàn)課堂觀察對于課堂教學的診斷與優(yōu)化作用；另一方面集中在專家型與新手教師的比較研究，為職前師范生與新手教師培養(yǎng)奠定了理論基礎；從研究者和研究機構來看，不僅涌現(xiàn)出眾多高產作者，還出現(xiàn)理論學者與一線教育教師的合作研究，使得研究理論性與實踐性并重，提高了研究結果的準確性，但沒有形成大的合作群，要加強各研究機構、研究團隊之間合作，促進化學課堂觀察的發(fā)展。隨著化學課堂觀察研究的快速發(fā)展，學科性將日益凸顯，結合學科核心素養(yǎng)成為該領域的研究重點。研究熱點正從對教師、學生教學行為的研究擴展到整個化學課堂的學科理念、課堂文化等，從而促進課堂觀察研究的不斷深入。
作者：張四方 李孝男 單位：安徽師范大學化學教育研究所