教师教学最核心的智力任务是把学科内容知识转化成学生容易理解的形式,而教师要完成这一任务就必须具备学科教学知识（PCK）。PCK是教师专业发展的重要知识基础。职前教育作为教师专业发展的关键阶段,在教师PCK形成与发展的过程中扮演着非常重要的角色,发展职前教师PCK已经成为国内外职前教师教育的重要目标。PCK模型是教师PCK发展的思想基础与目标指向,构建职前教师PCK模型对职前教师PCK发展来说意义重大。相对已经比较成熟的在职教师PCK模型而言,职前教师的PCK模型却鲜有报道。基于此,本研究构建了职前化学教师的PCK模型,明确了职前化学教师PCK的核心要素与具体成分,并据此在现有教师教育框架下,开发了促进职前化学教师PCK发展的“PCK课程”,并实证检验了“PCK课程”的有效性。本研究主要包括以下四个方面:第一,职前化学教师PCK模型的构建。本研究在舒尔曼PCK定义、格罗斯曼知识结构理论与马格努森在职教师PCK模型的基础上,通过文献分析、专家访谈与理性分析三种方法明确了职前化学教师PCK的核心要素与具体成分,构建了“本土化”的职前化学教师PCK模型。模型总共包括四个要素十七种成分。科学教学取向要素包括科学教学理念与科学教学特征两种成分;科学课程知识要素包括学科核心素养与课程目标等七种成分;学生科学理解知识要素包括学习特定主题所需前提知识等五种成分;教学策略知识要素包括科学教学的一般途径等三种成分。经分组区分法和探索性因子分析法检验发现,基于该模型编制的PCK总量表与PCK各要素分量表的结构效度都比较好,显示该模型是科学的。该模型为后续“PCK课程”的开发提供了理论基础。第二,“PCK课程”的设计。本研究在职前化学教师PCK模型、泰勒原理和伯恩斯坦整合性课程理论的指导下,通过文献分析与理性分析两种方法,设计了基于现有教师教育框架的“PCK课程”。首先,根据教学技能与PCK及其发展之间本质的、必然的联系,本研究选择依托《化学教学设计与微格教学》课程进行“PCK课程”的设计。其次,以职前化学教师PCK模型所包含的四种要素与十七种成分为基本内容,以某一个特定主题的PCK为主要发展对象,从基础知识理解、四要素具体成分知识搜集与积累、四要素具体成分知识加工与整合以及主题PCK学习方法的迁移四个角度构建了“PCK课程”的课程目标。最后,综合考虑国内外化学学科主题PCK已有成果的实际情况,本研究采用“整合性课程”架构,借鉴泰勒关于课程内容“两类型”、“三准则”的基本理论,选择、组织了“PCK课程”的内容。第三,“PCK课程”的实施。教学是课程实施的主要途径,本研究中“PCK课程”的实施,实质上就是“PCK课程”的教学。首先,在PCK性质、“PCK课程”的目标与内容、鲁姆哈特和诺曼知识建构理论以及国内外发展研究经验的基础上,设计了包含“五种学习”、“三类实践”与“两次研讨”在内的“PCK课程”的实施策略。“五种学习”,即基于教科书的学习、基于课程文件的学习、基于期刊文献的学习、基于教学录像的学习、基于回忆与调查的学习,旨在促进职前化学教师PCK四个要素的单独发展,完成有关“四要素具体成分知识搜集与积累”的课程目标。“三类实践”,即设计教学方案、录制教学录像、转录自身教学录像,旨在促进职前化学教师PCK四个要素的整合,完成有关“四要素具体成分知识加工与整合”的课程目标。“两次研讨”中的“汇报交流研讨”旨在促进职前化学教师PCK四个要素的分别拓展,“反思评价研讨”旨在促进职前化学教师PCK四要素的第四次整合（研讨式）及PCK的整体拓展,两者共同完成有关“主题PCK学习方法的迁移”的课程目标。其次,采用目的性抽样方法,选择学科知识与一般教学法知识都比较扎实的56名职前化学教师作为实施对象,分“前期准备”、“单独发展”和“整合发展”三个阶段组织实施了“PCK课程”。第四,“PCK课程”及其相应实施策略的评价。自然主义立场、PCK特性、国内外同类研究经验以及本研究“深描”职前化学教师PCK发展变化过程的目的,促使本研究最终选择“基于个案研究的质性评价法”进行研究。在所有参与课程实施研究的56名职前化学教师中,两次使用目的性随机抽样方法,选取某一位职前化学教师作为评价研究的对象。评价数据的收集采用半结构访谈、模拟教学录像、文档收集等多种方法,运用显性PCK深度分析法、PCK图法与持续比较法分析数据。结果显示,无论是从职前化学教师PCK的发展情况看,还是从“PCK课程”的目标达成情况看,“PCK课程”及其相应实施策略都是有效的。核心研究内容完成之后,本研究还通过对个案教师PCK发展过程的深入挖掘和细致描述,尝试提出了基于“PCK课程”的职前化学教师PCK发展模式以及一些有关PCK要素整合本质的观点。最后,还对未来的研究问题进行了展望。