“主动学习”课堂视角下教材分析的基本策略
“主动学习”的根本目标就是更高效地培育学生的学科核心素养。在新的课程教学改革背景下，核心素养已经成为中小学课程教学改革的指导思想和基本方向。那么，培育核心素养的基本途径是什么？学生的学科核心素养怎样发展起来？“学科核心素养是育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确的价值观念、必备品格和关键能力。”[13]显然，学生的学科学习是实现培育和发展学科核心素养的基本路径。这就意味着强调核心素养的实质就是强调学生学习深度，而这也正是目前课堂教学中所缺乏的。
让课堂教学深度化，是实现学科核心素养培育的基础。而深度教学的前提，就是要对学科教材进行分析，以深入到学科教材的本质与内核，精选出学科教材中最有价值的内容，再应用学科教材所承载的课程基本理念，把这些最有价值的内容提供给学生。
然而，长期以来，由于种种原因，教材分析中始终存在着四个突出的问题：一是把“教材”等同于“教科书”的观念混淆；二是只关注表层知识而忽视教材的本质与核心的认识；三是只知其然而不知其所以然，更不知“何由以知其所以然”的不求甚解；四是只重视教学要点和重难点，而未把握住学科教材的结构的“只见树木，不见森林”。
学科核心素养是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力的综合，是学科育人价值的集中体现。强调学科核心素养就意味着强调分析学科知识首先要从表面进入其内部，直抵学科知识的本质。
学科核心素养的培育对象是学生，各学科课程均是以学生的发展为根本，这意味着一切教学分析的起点是学生，要从学生共性特征深入到学生的个体特征。
注重培育学生的学科核心素养的“主动学习”课堂，强调提高学生综合运用各学科知识解决实际问题的能力，就是要准确把握教与学的深度和广度，就是要有目标意识。这意味着“主动学习”课堂视角下的教材分析还要注重学习评价，要从单一的对学生的学习评价深入到教、学与考的有机衔接。既要关注学生对具体学科内容的掌握情况，更要关注学生学科核心素养水平的表现；既要关注各学科核心素养各要素的不同特征及要求，更要关注学科核心素养的综合性与整体性。
基于此，在“主动学习”视角下的教材分析可以从下面三个维度入手。
（一）学科知识维度
学科核心素养的养成依赖于学科知识的学习。不同的知识对学生学科核心素养的发展作用是不同的。教材中学科知识的分析状况很大程度上决定了学科教学内容的深度，这个深度体现在：对教材知识分析的从表层深入到学科知识的本质与核心的深刻性，从“双基”到多个维度把握学科教材的完整内涵的多维性，从对教材知识的局部认识到整体把握学科知识的系统与结构的整体性，从对教材的具体知识分析到知识的产生与发展、教材编排的缘由等问题上的本源性。对学科教材的分析首先就需要从知识维度展开，分析教材包含的知识内容以及解决“是什么”的基本问题。
具体来说，我们可以从下面六个方面来分析教材中的学科知识。
1.确定知识的类型和水平
（1）知识的类型
学科教材中的知识可分为经验性知识、概念性知识、方法性知识、思想性知识和价值性知识五种类型。在教材分析中确定知识的类型，有助于对知识的全面认识。
经验性知识是指学生亲身经历或实际操作中所获得的知识。例如，“直角三角形形两直角边的平方和等于斜边的平方”“若a＞b，b＞c，则a＞c”“多次掷一枚硬币，正面向上的次数约占一半”“氧气能使带火星的木条复燃”。
概念性知识是指借助逻辑法则和理性思维而获得的知识。例如，数学中的“余弦定理：在ΔABC 中，a2=b2+c2-2bccos A”“基本不等式：
（a＞0，b＞0，当且仅当a=b时取‘=’号）”“掷一枚硬币，正面向上的概率为0.5”“把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，木条能复燃”；物理中的“杠杆原理：要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等，即：动力×动力臂=阻力×阻力臂”；语文中的文体按表达方式分为记叙文、说明文和议论文，按文学体裁分为诗歌、散文、小说和戏剧四种；英语中的重点词汇等。
方法性知识是指帮助学生更有效地解决问题的方法、策略和程序。例如，阅读教学中的关键信息提取法、写字的笔画顺序、求一类数列前n 项和的“错位相减法”、求一类函数值域的“分离法”、化简形如asinα+bcosα（a，b不同时为0）的三角式的辅助角公式法、求一类轨迹方程的“相关点法”、用化学沉淀法除粗盐中的杂质离子，以及妥善保存、合理使用化学品的常见方法，等等。
思想性知识是指通过对经验性知识、概念性知识和方法性知识进行归纳与整合，从而提炼出能够体现该学科本质或者对该学科学习具有十分重要意义的基本观点。它包括学科性思想、一般性思想和哲理性思想。例如，“数形结合思想”“化归与转化思想”“主题思想”“生态思想”“进化思想”“守恒思想”“模型化思想”“欲速则不达”“系统的思想”“整体的思想”……
价值性知识主要包括两个方面，即知识本身所具有的功能与价值和指向培育人的情感、态度与价值观的知识。例如，微波技术的实际用途、正弦型函数模型在生活中的应用、人生观、平等观、中心对称与轴对称性的审美价值等。
以“选修2-1：2.3.1 双曲线及其标准方程，第一课时”为例，学生能“通过拉链拉开与闭拢，画出笔尖所经过的点是双曲线”，这是经验性知识；“通过双曲线的标准方程推导得出双曲线的定义及其标准方程”，这是概念性知识；根据“到两定点的距离差的绝对值为常数这个条件，代入点的坐标求出其标准方程”，这是方法性知识；在解决问题的过程中能建立恰当的直角坐标系并设出相应点的坐标，运用解析的思想解决问题，这是思想性知识；利用双曲线的定义来确定爆炸点的位置（见选修2-1：第62页B组第2题），这是价值性知识。这些知识均来源于教材。
（2）知识的水平
如果说知识的类型是按照知识的横向水平划分的，那么，从纵向上来看，知识可划分为下面五个水平级别：经验水平、概念水平、方法水平、思想水平与价值水平。[14]
仍以上面的“双曲线及其标准方程”为例，在经验水平上，学生要会在直角坐标系中求出双曲线的标准方程；在概念水平上，学生要生成“双曲线及其焦点、焦距”等概念；在方法水平上，学生要通过类比椭圆，利用定义法和待定系数法求双曲线的标准方程；在思想水平上，学生要渗透类比、数形结合等数学思想；在价值水平上要把这些方法和数学思想迁移到非数学学科学习和生活中，并体会双曲线的简洁美与对称美。同样的知识需要达到什么样的水平，需要根据学科课程标准、教学内容、学情以及教师自身对知识理解的程度等因素共同决定。
2.分析知识的本质和规律
教材分析，要从知识的表面走向其内部，即理解知识的本质和规律。而各学科的知识的本质和规律，主要体现在各学科的最基本的概念和命题中。
例如，高中数学新课标中对球体相关内容的要求为“能认识球及简单组合体的结构特征，能运用这些特征描述现实生活中简单物体的结构；知道球的表面积和体积的计算公式，能用公式解决简单的实际问题……”。近年来全国高考试卷中考察多面体（特别是三棱锥）的外接球的试题较多，主要涉及柱体外接球的直接法、补形（或构造）法，但其本质是考察球体的定义，即“空间中到定点的距离小于或等于定长的点的集合”。这样，在解决求三棱锥的外接球相关问题时，可采用以下方法：如图1-3-3所示，E、F分别为ΔPAC、ΔABC的外心，取AC中点M，连接EM、FM。作OF⊥平面ABC，EO⊥ME，交直线FO于点O，则OE也垂直于平面PAC。所以，OA=OB=OC=OP。所以，点O为三棱锥的外接球的球心。这个过程就是抓住了球体概念的本质——空间中到定点的距离为小于或等于定长的点的集合。
图1-3-3
3.追寻知识的产生与来源
知其然，还要知其所以然。既要理解知识是什么，还要追寻“为什么”，即知识的产生与来源，这既要涉及学科的历史，更要挖掘其思维方式。
例如，高中数学中，学习“数系的扩充和复数的概念”时，就要追寻“虚数”这个概念的历史来源：从古代起，人们便能够解二次甚至某些高次方程，然而一个其貌不扬的二次方程x2+1=0却使得数学家们狼狈不堪。难道存在平方为-1 的数吗？经过长期的犹豫、徘徊，到了16世纪，一些勇敢的数学家做出了大胆选择：引进虚数单位，并从而建立了一个复数系。为了解决x2+1=0 这样的方程在实数系中无解的问题，我们设想引入一个新数i，使i 是方程x2+1=0 的根，即i·i=-1。把这个新数i 添加到实数集中去，得到一个新数集，记作A，那么方程x2+1=0在A中就有解x=i。再把实数a 与新引入的数i 相加，结果记作a+i；把实数b与i相乘，结果记作bi；把实数a与实数b与i相乘的结果相加，结果记作a+bi，等等。这样，实数集经过扩充得到的新数集为C=｛a+bi|a，b∈R｝。我们把集合C=｛a+bi|a，b∈R｝中的数，即形如a+bi（a，b∈R）的数叫作复数。其中，i 叫作虚数单位。虚数单位是瑞士数学家欧拉（Euler）（如图1-3-4所示）最早引用的，它取自imaginary（想象的，假想的）一词的词头。
图1-3-4 莱昂哈德·欧拉（1707—1783）
4.挖掘学科的方法与思想
学科方法与思想是“学科的精髓和灵魂”。我们都知道，真正的教育必须走进学生的心灵。同样，真正的教学必须走进学科的灵魂。教学中要引导学生领悟学科专家发现知识和解决问题的思想方法，就需要在教材分析时挖掘教材中所蕴含的学科思想和方法。如在前文“双曲线及其标准方程”一课中，就挖掘出了类比与数形结合的数学思想。在历史教学中，我们也可以通过某一特定历史时间轴的构建和梳理，建构历史知识体系，挖掘出时空观念构建历史认知的宽度、史料实证拓展历史认知的广度等历史思想方法。
5.整合知识的关系与结构
关系是事物之间相互作用、相互影响的状态，而结构是指各个组成部分的搭配与排列。学科核心素养的发展具有连续性和阶段性，教师要以学科核心素养为导向，抓住各学科内容的主线，明晰各学科核心素养在内容体系形成中所表现出来的连续性和阶段性，从而在教学分析中整合知识之间的关系，把握学科的基本结构，引导学生从整体上把握课程内容，从而实现学科核心素养的形成和发展。
例如，强调数学学科核心素养的整体性，是基于因为对象的整体功能要大于有机联系的各要素功能之和。布鲁纳认为，学科基本结构是学生必须掌握的科学因素，应该成为教学过程的核心。因此，在进行数学教材分析时，就要从微观上分析教材知识点，并将其适时地融入课程标准的内容主线（如高中数学课程中的函数、几何与代数、概率与统计、数学建模活动与数学探究活动四大主线）之中，进而从宏观把握教材结构。这样，把教材知识转化为容易被学生理解的前后融会贯通的结构形态，才有利于促进学生从学科知识到学科核心素养的转化。
整合知识的关系与结构时，主要是理清知识之间的三种关系：前后知识之间的顺序关系、左右知识之间的并列关系和上下知识之间的层次关系[15]。如在上例“双曲线及其标准方程”这一知识点中，前后层面可以与曲线的定义、求轨迹方程、焦点、焦距等概念以及圆锥曲线的统一定义等知识进行联系，左右层面可以与圆、椭圆和抛物线进行联系，上下层面可以与直线和圆、圆锥曲线的位置关系及几何性质、坐标法等发生联系，这样有助于帮助学生形成一个不断扩展的、利用问题解决的知识结构网络。
6.理解知识的作用与价值
知识的作用与价值包括两个方面，即学科知识自身的意义和知识背后所凝结的情感、态度与价值观。
有些学科，特别是语文、政治等学科，知识自身的意义非常明显，如《归去来兮辞》一文中，陶渊明的归隐思想代表了古代文人的价值追求，其作品体现了士大夫“仕”与“隐”的矛盾情感和超脱世俗的高尚情操，理解其文意，即能感受作者田园生活之美和回归田园的乐趣。而“双曲线及其标准方程”一课中，要从核电站使用的双曲线型冷却塔的通风性能、自身稳定性、节能、占地面积、建造成本等方面进行分析，从而理解其价值。
（二）学生学习维度
教材的编写要“结合学生年龄特点和学科特征”①，教材的分析也要分析学生的心理特点及其差异性。我们把对学生的包括心理特点等因素在内的学生现有的非智力因素和跟学生有关的智力因素的分析，统称为学情分析。基础教育改革的一个关键是实现学生在教学活动中主体地位，一切教学设计都是为了促进学生更好地学，因此，学情分析是学科知识分析的基础，是教学方法与教学活动设计的落脚点，学生的兴趣、动机、思维、学习状态等将直接决定教师课堂教学的效果。也可以说，学情分析是教学设计成功的前提和关键。
从教育心理学角度来看，教师在对教材从学科知识维度分析的过程中，主要是教师对学科教材文本的个人见解。这就容易产生理解上的三种偏差：一是与学科教材编写者的理解上的偏差，导致形成自我的主观臆断；二是与其他教师对于学科教材文本的普遍性理解的偏差，导致形成个人的狭隘理解；三是与学生学科学习的实际情况之间的偏差，导致形成教师自身的盲目理解。[16]特别是与学生的学科学习能力之间的偏差，会大大降低学科教材对于学生本该具有的育人价值。因此，只有我们在分析学科教材时，充分意识到上述三种偏差，才能获得对教材最大化的整合性理解，从而获得教师自身对学科教材的不断完善的理解，以最大化地发挥教材的功能，教师的教材分析能力也能得以不断地提升。
完整的学情分析，其内涵是极为丰富而立体的，不仅要体现学情内容特征的内涵，还要体现其历史形成和发展的历程，更要体现现象、成因及价值的“厚度”。结合教学实践，可以从下面三个视角进行学情分析，如图1-3-5所示。
图1-3-5 学情分析三视角图示
1.学生特征视角
从学生特征视角来看，学情分析主要包括三个方面。
（1）一般特征。学生的一般特征指对学生学习产生影响的心理、生理和社会的特征，主要包括年龄、性别、年级水平、认知成熟度、智能、学习动机、学习期望、生活经验、文化与社会背景等。这些因素，会对教学内容、组织教学的方法、教育技术手段等选择与应用产生极大的影响。
（2）初始能力。即在学习某学科知识前，学生已具备相关知识与技能的基础和学习态度。分析在新的学习之前所掌握的知识与技能，是新的学习的基础。而学生的学习态度，主要包括对学习内容是否有兴趣、偏见、误解、畏难情绪等。例如，对上例“双曲线及其标准方程”的分析中，要关注学生对椭圆的定义及其标准方程的理解与应用能力，特别是对椭圆的标准方程的推导过程的熟练程度。
（3）学习风格。曾任美国中学校长联合会主席的凯夫从信息加工角度把学习风格定义为：“学习风格由学习者特有的认知、情感和生理行为构成，它是反映学习者如何感知信息、如何与学习环境相互作用并对之做出反应的相对稳定的学习方式。”简单地说，学习风格是人们在学习时所具有的或偏爱的方式，它具有稳定性、差异性和独特性等个性特点。对学生学习风格的分析可以从生理（与外界感知的相关的因素，如视角、听觉与动觉等）、心理（与情感相关的因素，如个性特质与兴趣爱好）、社会（与学习活动形式相关的因素，如合作与竞争偏好等）三个层面上分析。学习风格对课堂教学中的活动设计起着十分重要的作用。
2.时间空间视角
从时空视角来看，学情分析也包括三个方面。
（1）往时状态
往时状态指学生在之前的身心成熟状态和所受到的来自社会、家庭和学校的各种教育影响。分析清楚往时状态，也就搞清楚了此时状态的起源。西汉刘向在《战国策·赵策一》说：“前事之不忘，后事之师。”显然，通过往时与此时状态的对比分析，就可以找准影响教学的正、负因素，从而坚持正向因素、纠正不良因素；同时，还可以从往时状态中分析此时状态的一些病态的根源，从而在教学中对症下药。
（2）此时状态
此时状态指学生的当前状态，是学生“理论上的学习逻辑起点”。准确认识恰当的学习逻辑起点对成功的教学至关重要。在教学中，我们常常采用维果茨基的最近发展区（介于儿童自己实力所能达到的水平，与经别人给予协助后可能达到的水平之间）理论作为此时状态的分析指导方法。
（3）潜在状态
潜在状态指学生在面对新的学习任务、情境刺激后可能做出的反应，是学生往时状态和新的刺激相互作用所产生的“化学效应”。对潜在状态的分析包括学生对即将开展的学习中可能的困难与迷惑，以及未来学生的应用情境。
3.实践操作视角
从教学分析的实践操作视角来看，学情分析仍然包括三个方面。
（1）客观描述
客观描述即从构成、特点、状态、性质等方面对学情状况，用准确的语言和适当的方式进行客观的描述。例如，在高三数学复习课“利用基本不等式求最值”中，对学情分析的描述如下。
高三学生具备了一定的运用基本不等式进行解题的基本活动经验，基本认识了运用基本不等式的使用前提“一正二定三相等”，但是面对高考要求还存在一定的困难，在具体的题目中“正数”条件往往容易从题设中获得，“相等”条件就不那么容易验证确定了，特别是同时或者是连续几次使用基本不等式时，容易忽略每次“=”的条件要一致，而“定值”条件涉及各种数学式子的“和”“积”，既是式子的表现形式又是运算形式，灵活多变，不拘一格。学生在运用基本不等式解决最值问题时对条件的变形不够灵活，往往不能顺利地“配凑”出定值。
（2）成因分析
成因分析指分析学生此时状态和潜在状态的形成原因。这往往需要从学生各自的往时状态中寻求其产生根源。例如，家庭背景、小学和初中就读的学校、入学成绩等因素。
（3）意义理解
意义理解即学情分析对教学设计的意义，或者也可以说是根据学情分析的结果可以做出什么样的教学设计。特别是班级中大多数学生的较为稳定的、共性的特点，可以为集体化教学提供指导；而学生之间的差异性、个性的特点，则为个别化辅导提供理论指引。
分析出学生的此时状态，才清楚教学的起点；分析出学生的潜在状态，才利于确定教学目标；分析出学习可能的困难，才明确教学的难点；预测出学生可能的学习倾向，就可以设计灵活的可多向选择的教学。
当然，为每一个学生设计一套个性化的教学方案或学习方案是不可能的，也是没有必要的。即使学生个体之间有着区别，但同一年龄段的学生在学习上仍然会表现出很多共性，我们就可以根据这些共性来设计教学方案的基本内容和框架，而个性间的不同特征，则可以为某些设计要素增加一些可选择性，从而最大限度地适应学生的个体差异。
（三）教学评价维度
教学分析时，不能回避教学评价问题。从教学评价的维度来分析教材，主要有两个层面：一是各学科核心素养，二是中考、高考。
1.学科核心素养
学科教材既要全面落实立德树人的基本要求，充分体现各学科特有的育人价值和功能，又要贯彻各学科课程的基本理念与要求，因此，从学科核心素养的视角分析教材并落实于教学过程已是当务之急。要从“立德树人”的高度来分析各学科教材，对教材实行符合时代要求的“二次开发”，其中，既包括对同一教学内容在学业水平考试、高考及自主招生考试等不同层次的考试中的不同要求的整理，更应该包括分析各学科的特性，以在教学实施中凸显对学生能力发展的重视，从而提高学生对本学科的学习兴趣和自信心，养成良好的学习习惯，培育科学精神。
例如，在高中数学必修一“函数单调性的概念”的教学中，通过对初中阶段学过的一次函数、反比例函数、二次函数的图像的观察，发现x在哪个范围变化时，y随着x的增大或减小，这就是从直观图形语言到数学自然语言的认识过程；到了高中，需要在其基础上进一步用符号语言来表达函数的单调性，在使用符号语言的过程中，“任意”两个字是学生遇到的一个难点；接着，再根据函数单调性的定义证明函数y=x+
，x∈（2，+∞）是递增的。这样，在函数单调性概念的形成过程中，学生经历了由具体到抽象、由图形语言和自然语言到符号语言表达的过程，发展了学生的数学抽象核心素养。其中，涉及数学抽象素养的两个水平级别，即水平一：能够解释数学概念与规则的含义，了解用数学语言表达的推理和论证[17]。水平二：能够将已知数学命题推广到一般的情形，能够理解用数学语言表达的概念、规则、推理和论证[18]。在把握函数单调性的定义时，体会全称词、存在量词等逻辑用语的作用，发展学生的逻辑推理核心素养（涉及逻辑推理素养的水平一：“能够在熟悉的数学内容中，识别归纳推理、类比推理、演绎推理；知道通过归纳推理、类比推理得到的结论是或然成立的，通过演绎推理得到的结论是必然成立的。能够通过熟悉的例子理解归纳推理、类比推理和演绎推理的基本形式……”[19]）。在函数单调性的证明过程中，发展数学运算核心素养（涉及其水平一和水平二：“能够针对运算问题，合理选择运算方法，设计运算程序，解决问题；能够理解运算是一种演绎推理；能够在综合运用运算方法解决问题的过程中，体会程序思想的意义和作用。”[20]）。
2.中考、高考
历来，高考试题都是一线教师和备考学生不可替代的资料。在应试教育背景下，课堂教学更多在聚焦于碎片化的知识教学，可以说是“育分”大于“育人”。每年中考、高考结束之后，社会上总是传来有识之士“回归教材”的呼吁之声。为什么总有人呼吁？就是因为课堂教学中不注重教材者大有人在。可是，年年呼吁，年年照旧。为什么应对中考、高考需要回归教材？怎样回归？回归到哪里？回归的效果怎样？……这就涉及教材分析的立意问题。如果在教学特别是中考、高考复习过程中，只盯着各种难度的习题集，忽视各学科核心概念的理解，忽视学科知识的来源与发展，忽视知识的生成过程和应用过程，学生对知识的理解就只能是一知半解；忽视学科方法与思想的领悟，学生就永远不会知道“为什么要这样解”“为什么要这样想”“为什么要这样命题”。具体可以从以下几个方面进行分析。
（1）研究中考、高考考试大纲
要仔细研讨考试形式和试卷结构，从概念上区分各学科中考核目标的层次要求，如语文中的“识记、理解、分析综合、鉴赏评价、表达应用和探究”、数学中的“了解、理解、应用”等的区别。要研读考试范围与要求，分析题型示例的导向作用。
（2）研究历年中考、高考试题
苏联教育家奥加涅说：“很多习题潜藏着进一步扩展其教学功能、发展功能和教育功能的可能性……”中考、高考试题更是如此。中考、高考试题不仅具有选拔功能，而且具有很好的教学导向功能，即通过试题来指引教学的方向。它包括引导教学回归课本，引导教学注重知识的孕育、发生、发展过程，引导在教学中培养学生的创新意识，引领教学中培养学生的探究能力，引领教学中帮助学生积累学习活动经验，引导教学中发展学生的学科素养，引导教学中育人，等等。
研究中考、高考试题，可以从研究试题的布局（即题型分布、难度分布、分值分布、内容分布）、立意、背景、解法与答题技巧、变式、推广、评价及规律等入手。
因此，提高教材分析的立意高度，就是要分析怎样从整体上把握学科内容，以学生的感悟过程为基础分析教材内容，不过度拔高对知识的要求。通过引导学生对核心概念的学科知识本质的理解，而不是通过强化训练提高熟练程度来提高应试能力。