初中物理教师跨学科实践教学认知能力调查与提升建议

赵志强 苏悦文

摘       要    跨学科实践教学认知能力关乎跨学科实践教学是否能够顺利开展，在跨学科实践教学中起着先导作用。通过问卷对337名初中物理教师进行跨学科实践教学认知能力水平探查，找出跨学科实践教学认知能力存在的问题并分析其影响因素。通过对问题进行分析提出：因师施策、交流经验、优化环境等方式来助力教师提升跨学科实践教学认知能力。

关  键  词   初中物理教师；跨学科实践；教学认知能力

引用格式    赵志强，苏悦文.初中物理教师跨学科实践教学认知能力调查与提升建议[J].教学与管理，2024（09）：56-60.

一、问题的提出

2022年教育部印发《义务教育课程方案（2022年版）》提出“强化学科内知识整合，统筹设计综合课程和跨学科主题学习”[1]，跨学科主题学习的出现对教师的教学能力提出了新的挑战。其中教学认知能力作为教学能力的子能力之一，是教学活动顺利开展的基础。教师在开展跨学科实践教学要具备一定的跨学科实践教学认知能力，它是教师对跨学科实践教学系统中各要素进行分析判断时所表现出的能力，某種程度上反映着物理教师的跨学科教学素养水平。

从已有研究来看，国内学者关于跨学科主题的研究主要侧重于跨学科主题学习和跨学科主题教学两个方面：跨学科主题学习上，主要关注跨学科主题学习的内涵与设计逻辑[2，3] 、跨学科主题学习的实施路径[4，5]；跨学科主题教学上，主要关注跨学科教学的内涵[6]、要素分析与路径优化[7]。随着研究的深入，学者对物理跨学科实践主题教学关注也越来越多，主要包括三个方面：一是从实践活动的逻辑角度探析物理跨学科实践逻辑[8]；二是从教学层面关注跨学科实践教学策略[9，10]；三是从教学实施层面关注物理跨学科实践的具体路径[11]。综合来看，已有研究较少涉及初中物理教师跨学科实践教学认知能力，因此，探查初中物理教师跨学科实践教学认知能力的现状对顺利开展跨学科实践教学具有重要意义。

本研究通过问卷调查的方式，对初中物理教师的跨学科实践教学认知能力进行探查，切实找到影响初中物理教师跨学科实践教学认知能力的影响因素，为提升初中物理跨学科实践教学认知能力找到切入点。

二、研究设计

1.研究对象

本研究以初中物理教师为研究对象，对来自全国各地的337名初中物理教师进行问卷调查。其中，一级以上职称教师占28.4%，教龄在10年以上的教师占50.2%，专业背景为师范类专业的教师占73.9%，最高学历为研究生的教师占20.8%，重点初中和普通初中教师分别为35.6%、64.4%，具有较好的代表性。

2.研究工具

编制《初中物理教师跨学科实践教学认知能力调查问卷》，问卷共两部分：第一部分是教师的基本信息，包括性别、职称、教龄、专业背景、学历、所在学校位置和所在学校类型；第二部分为跨学科实践教学认知能力的7个一级指标其中包含30个二级指标（见表1）。

3.问卷信效度

运用SPSS对调查数据进行内部一致性分析，结果显示，内部一致性指标均大于0.8，各个一级指标的内部一致性系数为0.887、0.821、0.892、0.915、0.856、0.884、0.894，说明问卷信度较好；利用AMOS软件进行验证性因子分析，通过对问卷内部因子进行验证性因子分析得到验证性因子结构模型（如图1），其中χ2/df=1.509、RMSEA=0.039、GFI=0.902、CFI=0.967、IFI=0.967，分析结果显示拟合指标都符合要求，说明测评工具结构的效度良好。

三、调查结果分析与讨论

1.物理教师跨学科实践教学认知能力总体状况

初中物理教师跨学科实践教学认知能力的总体均值为M=3.78，七个维度的均值在3.30～3.96之间（如图2）均高于3，结果表明教师跨学科实践教学认知能力总体处于中等偏上，但还未达到良好（M=4）水平。

通过对数据的整体分析发现：首先，教师对自身跨学科实践教学认知能力的审视不足。教师在“自我觉察”“自我评估”两方面的能力较弱，对自身跨学科实践教学观念感知较弱，不能有效地判断是否有能力进行跨学科实践教学；其次，教师对跨学科实践教学情境的辨别力不足。教师对课堂信息的理解和加工能力直接影响课堂教学效率[12]，教师抓不住跨学科实践课堂教学本质，并对跨学科实践教学情境的处理和跨学科实践课堂的把握能力较为薄弱。综合来看，教师有适应新课程改革的意识，但在跨学科实践教学层面，对于课堂的把握与处理还存在一定的操作困难，很多教师并没深入理解课程标准对跨学科实践教学的要求与建议，使得教师难以深入认识和理解跨学科实践教学的各个要素之间的关联。

2.物理教师跨学科实践教学认知能力各维度发展不平衡

对数据深层解读发现，初中物理教师跨学科实践教学认知能力各维度发展不平衡。

审视力和辨别力方面指标均值低于认知能力整体水平。审视力方面，自我觉察指标均值高于审视力维度均值，自我评估指标均值低于审视力维度均值，说明初中物理教师具有较好的自我觉察能力但对自身教学行为评估能力较弱；辨别力方面，解释、区分跨学科实践情境指标均值低于辨别力维度整体均值。识别跨学科实践教学信息、处理跨学科实践教学情境指标均值高于辨别力维度整体均值。说明物理教师在解释、区分跨学科实践情境方面的能力较低，但处理突发情况，识别跨学科实践情境中所反映信息的能力较高。

知觉力、选择力、思维力各维度均值均高于整体均值。这说明物理教师在跨学科实践教学中对学生的把握、对跨学科实践策略的选择以及跨学科实践教学思维等方面的能力较强；理解力、分析力维度均值与整体均值相差不多，但教师对物理教学目标指标的理解力较强，对学科核心素养、跨学科教学目标理解力较弱，并且对跨学科教学资源的识别和分析的能力较差，这说明教师对综合目标的理解和跨学科资源的分析能力比较薄弱。

3.不同物理教师跨学科实践教学认知能力水平差异和显著性分析

（1）不同教龄的教师跨学科实践教学认知能力存在显著差异，且长教龄教师显著高于短教龄教师

单因素方差分析结果表明，跨学科实践教学认知能力在教师教龄上存在显著差异。采用LSD进行事后检验，具体数据（见表2）。总体来看，教师跨学科实践教学认知能力与教龄成显著正相关；具体来看，教龄在20年以上的中老年教师的跨学科实践教学认知能力显著高于20年以下教龄的教师；但教龄处于16～29年的教师在审视力、辨别力、分析力、选择力和思维力方面能力没有随教龄的增加出现增长，反而有所降低。

研究发现，教龄10年以下的教师跨学科实践教学认知能力最弱，需要更多的实践训练以及专业培训；教龄11～15年的教师处于职业上升期，具有较强的自主发展需求和意识；教龄16年以上的教师，具备了一定的教学经验和职称，若缺少外界环境的刺激，容易陷入职业发展的“瓶颈期”。为适应基础教育改革，要求教师改变原有的教学惯性，学习新的教学理念和教学方法。相较来说，老教师在面对课程改革时受到的文化冲击较大，为此老教师要做出更大改变，所以要充分关注中老年教师的专业发展。

（2）不同职称的教师跨学科实践教学认知能力存在显著差异，且高职称教师显著高于低职称教师

单因素方差分析结果表明，跨学科实践教学认知能力在教师职称上存在显著差异。采用LSD进行事后检验，具体数据（见表3）。总体来看，教师跨学科实践教学认知能力与教龄成显著正相关；具体来看，中学三级教师在审视力、辨别力、选择力和思维力四个维度上的均值高于中学二级教师，在知觉力维度的均值高于中学一级教师，但事后多重比较 LSD检验结果表明，这种差异并不显著；中学高级教师在理解力、知觉力和思维力三个维度均值高于中学正高级教师，但事后多重比较 LSD检验结果表明，这种差异并不显著。

研究发现，高职称教师跨学科实践教学认知能力显著高于低职称教师，并且职称处于中学正高级的教师跨学科实践教学认知能力整体水平表现最好。这说明，从整体来看职称可以代表教师跨学科实践教学认知能力的水平。分析其原因：高职称教师的教龄较长、教学经验丰富，对教学实践中各要素的认识和处理能力相较于低职称教师较高。因此，要增加新老教师之间的经验交流，进行取长补短，学习经验。

（3）不同学历的教师跨学科实践教学认知能力存在显著差异，且高学历教师显著地高于低职称教师

单因素方差分析结果表明，跨学科实践教学认知能力在教师学历上存在显著差异。采用LSD进行事后检验，具体数据（见表4）。采用 LSD 事后检验发现，大专及以下学历教师的跨学科实践教学认知能力显著低于本科及以上学历教师。博士研究生学历教师的均值最高，但LSD检验结果表明，这种差异仅在审视力维度表现显著，在其余六个维度的具体表现上并不显著。

研究发现，高学历教师跨学科实践教学认知能力显著高于低学历教师，并且研究生学历教师跨学科实践教学认知能力整体水平表现最好。这说明，受教育水平可以影响教师跨学科实践教学认知能力的水平，因此，提高教育质量，提升学历门槛，可以有效地提升教师专业素质。

（4）不同学校类型的教师跨学科实践教学认知能力存在显著差异，且重点学校教师显著地高于普通学校教师

经独立样本t检验结果表明，跨学科实践教学认知能力在教师所在学校类型上具有显著影响。采用LSD进行事后检验，具体数据（见表5）。结果表明，重点初中教师群体与普通初中教师群体差异显著，重点初中教师跨学科实践教学认知能力高于普通初中教师，且在审视力维度表现极其显著。

研究发现，重点初中教师跨学科实践教学认知能力显著高于普通初中教师，说明重点初中教师跨学科实践教学认知能力较强，而普通初中教师相较薄弱。进一步分析发现，不同类型学校的教学环境、教学资源和教学氛围有所差异，导致其教师跨学科实践教学认知能力乃至专业发展受到影响。

（5）不同专业背景的教师跨学科实践教学认知能力存在显著差异，且师范专业毕业教师显著地高于非师范专业毕业教师

单因素方差分析结果表明，跨学科实践教学认知能力在教师专业背景上存在显著差异。采用LSD进行事后检验，具体数据（见表6）。事后检验发现，公费师范毕业教师高于非师范专业和普通师范毕业教师，但公费师范和普通师范毕业教师差异不显著。

研究发现，师范专业背景教师跨学科实践教学认知能力显著高于非师范教师。非师范专业教师职前没有受到专门化、系统化的师范专业能力学习，致使非师范专业教师的跨学科实践教学认知能力较弱。虽然非师范生通过教师资格证的职业准入方式已成为中小学教师队伍来源的重要补充[13]，但教师资格证考试的学习不能代替专门的教师教育知识，因此，要加强非师范教师专业能力培训，提升其跨学科实践教学认知能力水平。

四、初中物理教师跨学科实践教学认知能力提升建议

1.因师施策，在差异化路径中促进跨学科实践教学认知能力发展

调查发现，教师的專业背景和发展阶段会对其跨学科实践教学认知能力水平产生影响。教师专业背景的差异不仅影响跨学科实践教学知识，更重要是影响教师对跨学科实践教学的本质和各要素的把握，致使非师范教师跨学科实践教学的认知能力较薄弱。因此，针对不同专业背景教师的特点，提供差别化的路径支持，使物理教师向跨学科实践教育转型。非师范毕业教师因未受到系统的教育知识的学习，是导致出现能力较弱的原因之一，所以教师首先应掌握跨学科实践知识，掌握跨学科实践中各要素的内涵及关联；同时增加跨学科实践教学机会，使教师的理论知识尽快落地。不同专业发展阶段的教师需求也有差异。推进专家型教师学习跨学科实践教育教学理念，总结跨学科实践教学经验，提升其跨学科实践教学认知能力；对普通教师提供跨学科实践教学观摩学习，通过观摩进行映射自身的跨学科实践教学行为，从而提升自身对跨学科实践教学的认识。

2.交流经验，在群体碰撞中提升教师跨学科实践教学认知能力水平

调查发现，教师的学历、职称、教龄对教师跨学科实践教学认知能力有显著的正向促进作用。现实学校之中，高学历、教学经验丰富的教师占比较少，而青年教师应对新课程改革的能力较弱，不能对跨学科实践教学有更深入的理解与认识。外部领导和集体智慧会极大影响教师跨学科实践教学认知能力，因此，有必要开展以教师共同体为依托，以教学研讨为途径，以交流互动为方法，在经验分享与案例示范中推动教师间思想的碰撞、智慧的流动，促进教师跨学科实践教学认知能力的全面提升。首先，构建跨学科学习共同体，组织跨学科实践教学设计、实施与交流活动，在活动中跨学科实践教学内化，提高教师跨学科实践教学认知能力；其次，开展关于跨学科实践教学理论、经验、案例一体化的培训活动，使教师对跨学科实践教学知其然、知其所以然、知其如何然，促进教师跨学科实践教学认知能力的提升；最后，组织关于跨学科实践教学反思活动。通过对跨学科实践教学过程进行反思和检查自己的跨学科实践教学观念和教学行为，获得更高效的跨学科实践教学经验的积累，有效提升自身对跨学科实践教学的认知。

3.优化环境：在改善环境条件中助力教师跨学科实践教学认知能力提升

调查发现，教师所在学校类型会对教师的跨学科实践教学认知能力有所应影响。教师的跨学科实践教学认知能力的提升除受内在因素影响外，还受到外部环境和资源的影响。因此，应对外部环境条件进行完善与优化，促进普通初中教师大力开展跨跨学科实践教学与研究，提升教师跨学科实践教学认知能力。第一，将跨学科实践教学的资源向普通初中倾斜，开展具有较强针对性的跨学科实践讲座与培训，推动教师对跨学科实践的认识。第二，构建跨学科实践交流平台，普通初中的消息相对闭塞，应通过互联网、大数据建立跨学科实践交流平台，学习优秀的跨学科实践经验，激发教师的学习兴趣，助力教师跨学科实践教学认知能力的发展。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育课程方案（2022年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2022：5.

[2] 张紫屏.跨学科课程的内涵、设计与实施[J].课程·教材·教法，2023，43（01）：66-73.

[3] 董艳，夏亮亮，王良辉.新课标背景下的跨学科学习：内涵、设置逻辑、实践原则与基础[J].现代教育技术，2023，33（02）：24-32.

[4] 孙兴华，刘晓莉，郭昕雨.跨学科主题学习实施路径的探寻——以数学学科为例[J].教育科学研究，2023（04）：73-78.

[5] 詹泽慧，季瑜，赖雨彤.新课标导向下跨学科主题学习如何开展：基本思路与操作模型[J].现代远程教育研究，2023，35（01）：49-58.

[6] 任学宝.跨学科主题教学的内涵、困境与突破[J].课程·教材·教法，2022，42（04）：59-64+72.

[7] 李洪修，崔亚雪.跨学科教学的要素分析、问题审视与优化路径[J].课程·教材·教法，2023，43（01）：74-81.

[8] 母小勇.“还原”物理课程的跨学科实践逻辑[J].物理教师，2022，43（09）：2-8+14.

[9] 何季军.初中物理跨学科实践教学策略与思考[J].物理教师，2023，44（02）：43-45.

[10] 陈海涛.初中物理跨学科实践方案设计策略[J].物理教师，2022，43（11）：45-48.

[11] 荆鹏，侯恕.初中物理跨学科实践教学的内涵、价值与路徑[J].物理教师，2022，43（10）：32-36.

[12] 孙杰远.教学认知能力：教师专业发展核心力[J].当代教育与文化，2012，4（04）：59-63.

[13] 何云峰.教师队伍优质化不可忽略非师范生来源[J].上海教育，2018（12）：54.

[作者：赵志强（1998-），男，内蒙古自治区通辽人，东北师范大学物理学院，硕士生；苏悦文 （1997-），男，吉林四平人，吉林师范大学分院，助教，硕士。]

【责任编辑    孙晓雯】