陳 嫻
(南京師范大學(xué)教師教育學(xué)院,江蘇 南京 210097)
在高等師范院校,物理師范專業(yè)開設(shè)的《中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)與教材研究》是學(xué)生在入職成為物理教師之前的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程.開設(shè)本課程的目的是使學(xué)生了解中學(xué)物理課程與教學(xué)領(lǐng)域中最基本的問題:中學(xué)物理課程的性質(zhì)、基本理念、總目標(biāo),教學(xué)的基本內(nèi)容和過程,掌握中學(xué)物理教材分析的基本思路和方法,知道物理課程評(píng)價(jià)的理念、內(nèi)容和方法,理解物理課程資源開發(fā)與利用及物理實(shí)驗(yàn)對(duì)物理教學(xué)的重要性,為進(jìn)一步掌握中學(xué)物理教學(xué)的一般規(guī)律、進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與教育見習(xí)、實(shí)習(xí),從事中學(xué)物理教學(xué)和研究等奠定重要的基礎(chǔ).
筆者所在學(xué)校從2011年開始在物理師范專業(yè)3年級(jí)秋季學(xué)期開設(shè)“中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)與教材研究”課程.總課時(shí)數(shù)為36學(xué)時(shí),每周2學(xué)時(shí).在這門課程學(xué)習(xí)之后,物理師范生還將學(xué)習(xí)“中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)與技能訓(xùn)練”課程.
“中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)與教材研究”課程主要由兩個(gè)部分構(gòu)成:一個(gè)是中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn),另一個(gè)是中學(xué)物理教材分析.兩個(gè)部分的學(xué)時(shí)各為18學(xué)時(shí).具體內(nèi)容結(jié)構(gòu)與課時(shí)安排如圖1所示.
圖1 內(nèi)容結(jié)構(gòu)與課時(shí)安排
本課程突出過程性考核,平時(shí)作業(yè)成績占60%,期末紙筆考試成績占40%.
如何設(shè)計(jì)課程作業(yè)、幫助學(xué)生建構(gòu)物理課程觀和培養(yǎng)學(xué)生作為物理教師所必備的專業(yè)能力,是課程評(píng)價(jià)所探索的重要問題.考核主要關(guān)注學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)是否理解了課程的基本概念、學(xué)科的核心素養(yǎng)、課程內(nèi)容的要求和評(píng)價(jià)的基本理念,并且通過課程作業(yè)的完成,學(xué)生的理解能力、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力等是否得到了培養(yǎng).
為了實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)目標(biāo),兼顧課程的特點(diǎn),作業(yè)的設(shè)計(jì)遵從以下原則.
作業(yè)應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生物理課程觀的建構(gòu)和學(xué)習(xí)能力的提升為目標(biāo).作業(yè)要圍繞課程目標(biāo)的達(dá)成和學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)內(nèi)容的理解進(jìn)行設(shè)計(jì).例如,圍繞理解核心素養(yǎng)中的科學(xué)探究,建構(gòu)全面、深入的物理課程評(píng)價(jià)觀,開發(fā)物理課程資源等重難點(diǎn),作業(yè)需要收集反映學(xué)生學(xué)習(xí)情況的信息,判斷學(xué)生達(dá)到的水平和學(xué)習(xí)中存在的問題.從而根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有水平明確下一步授課中作業(yè)設(shè)計(jì)需要側(cè)重的部分.
所謂開放,就是對(duì)研究對(duì)象的分析可以有多個(gè)視角、形成不同的觀點(diǎn)和結(jié)果,即答案非唯一.研究表明,開放性作業(yè)更有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力和創(chuàng)新意識(shí).本課程的作業(yè)以開放為原則,在完成過程中需要學(xué)生獨(dú)立思考,查閱相關(guān)文獻(xiàn),或者動(dòng)手實(shí)踐,并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用所學(xué)理論或觀點(diǎn)進(jìn)行分析、歸納與綜合,從而得出結(jié)論.
本課程的作業(yè)設(shè)計(jì)力求體現(xiàn)中學(xué)物理課程的基本理念:引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),提倡物理教學(xué)方式的多樣化;作業(yè)的整體設(shè)計(jì)致力于創(chuàng)建一個(gè)目標(biāo)明確、主體多元、形式多樣,既注重結(jié)果更注重過程的課程評(píng)價(jià)體系.因此,作業(yè)在內(nèi)容上既有理論分析、也有動(dòng)手實(shí)踐;既分析國內(nèi)教材、也分析國外教材;在評(píng)價(jià)主體上以教師為主,兼顧學(xué)生對(duì)作業(yè)的自評(píng)和互評(píng);形式上有物理課堂教學(xué)分析、物理攝影、小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與制作(拍攝視頻)、分析國外教學(xué)的小論文等.
從2011年開設(shè)本課程以來,經(jīng)過不斷嘗試和摸索共形成表1中的6種作業(yè)類型.
表1 6種作業(yè)的類型與評(píng)價(jià)方式
對(duì)于6種作業(yè)分別舉例如下.
觀摩一段高中物理教學(xué)視頻,例如,“摩擦力”“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”或“楞次定律”等,對(duì)教師的課堂教學(xué)進(jìn)行分析.要求如下:
(1)詳細(xì)記錄教師的教學(xué)過程;
(2)運(yùn)用所學(xué)物理課程的基本理念、教學(xué)實(shí)施建議等進(jìn)行分析,
(3)課后上網(wǎng)查看其它教師關(guān)于該課題的教學(xué)視頻,進(jìn)行比較,闡述兩者之間的異同;
(4)撰寫文字稿,要求文章語言流暢、準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)合理,觀點(diǎn)正確,完成后在小組內(nèi)或班級(jí)交流.
用手機(jī)拍攝一張自然界、生活中或?qū)嶒?yàn)中的物理現(xiàn)象的照片.要求如下:
(1)作品能從獨(dú)特的視角捕捉物理現(xiàn)象,具有一定的創(chuàng)新性和新穎性;
(2)圖像簡潔、清晰、色彩搭配和諧、構(gòu)圖合理;
(3)給作品一個(gè)恰當(dāng)?shù)臉?biāo)題,用物理語言描述物理現(xiàn)象所涉及的物理概念或原理,語言表述科學(xué)、清楚、準(zhǔn)確,與畫面所呈現(xiàn)的信息吻合.
(4)將含有照片的文檔以pdf的形式遞交到本課程的畢博教學(xué)平臺(tái)中.
選擇生活中的材料,設(shè)計(jì)一個(gè)現(xiàn)象有趣的實(shí)驗(yàn).要求如下:
(1)用文字描述現(xiàn)象,說明實(shí)驗(yàn)涉及的物理概念或原理;
(2)要介紹實(shí)驗(yàn)的操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
(3)手機(jī)拍攝操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的視頻;
(4)實(shí)驗(yàn)視頻和pdf文檔遞交到本課程的畢博教學(xué)平臺(tái)中.
以高中物理“摩擦力”或“力的平衡”或初中物理“平面鏡”或“靜電現(xiàn)象”為例,設(shè)計(jì)4種不同類型的評(píng)價(jià)作業(yè),組成一個(gè)多元評(píng)價(jià)方案.要求如下:
(1)評(píng)價(jià)方案需要考查學(xué)生對(duì)物理觀念的理解和科學(xué)思維的水平;
(2)評(píng)價(jià)方案需要考查學(xué)生的觀察能力與體驗(yàn)經(jīng)歷科學(xué)探究的過程;
(3)評(píng)價(jià)方案需要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)態(tài)度;
(4)評(píng)價(jià)方案需要考查學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)想象力;
(5)作業(yè)以pdf形式在畢博教學(xué)平臺(tái)遞交.
提示:可以設(shè)計(jì)一份關(guān)于摩擦力等的紙筆考試試卷,要求題型包括:選擇題、填空題和計(jì)算題等;可以要求學(xué)生以“摩擦力”等為主題進(jìn)行物理攝影的創(chuàng)作,設(shè)計(jì)一份有關(guān)物理攝影的評(píng)價(jià)方案;可以利用生活中的材料設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于摩擦力等的小實(shí)驗(yàn);設(shè)計(jì)一份有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方案;可以“假如生活中沒有摩擦力”為主題撰寫一篇小論文等,設(shè)計(jì)一份有關(guān)論文撰寫的評(píng)價(jià)方案.
請(qǐng)對(duì)“加速度”或 “電磁感應(yīng)定律”進(jìn)行教材分析.要求如下:
(1)給出課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容要求和活動(dòng)建議;
(2)給出教學(xué)目標(biāo);
(3)分析教學(xué)內(nèi)容,包括知識(shí)的背景材料、內(nèi)在邏輯關(guān)系,教學(xué)內(nèi)容在本單元中的地位作用,內(nèi)容中的物理學(xué)的思想與研究方法,教學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含的各種科學(xué)教育價(jià)值等;
(4)確定教學(xué)重難點(diǎn);
(5)選擇教學(xué)方法與策略;
(6)所需的課程資源.
提供美國高中物理教材中“科學(xué)技術(shù)與社會(huì)”欄目的一篇短文“研究經(jīng)費(fèi)”,請(qǐng)仔細(xì)閱讀.自己擬定一個(gè)屬于中學(xué)物理教學(xué)領(lǐng)域的題目,撰寫小論文.要求如下:
(1)簡要介紹短文的基本內(nèi)容,闡述短文所蘊(yùn)含的物理教育價(jià)值;
(2)針對(duì)我國中學(xué)物理教學(xué)存在的問題,結(jié)合短文內(nèi)容,運(yùn)用所學(xué)基本觀念或理論進(jìn)行分析;
(3)提出對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的思考與建議.
(4)作業(yè)以pdf形式遞交到本課程的畢博教學(xué)平臺(tái).
教師需要提前對(duì)作業(yè)進(jìn)行示范指導(dǎo),其時(shí)間和力度的多少直接影響學(xué)生作業(yè)的質(zhì)量.
本課程在秋季學(xué)期上課,但為了提升物理攝影作業(yè)的質(zhì)量,確保學(xué)生有足夠的時(shí)間嘗試物理攝影,所以在春季學(xué)期的5月中旬,由專門做“物理攝影校本課程實(shí)踐”論文的研究生給63名2018級(jí)和55名2017級(jí)物理師范的同學(xué),分別開設(shè)了40 min的物理攝影講座.講座介紹了什么是物理攝影以及作品的分類與要求,共展示國內(nèi)外約70幅優(yōu)秀物理攝影作品.課后還建立了QQ群,解答學(xué)生在創(chuàng)作過程中遇到的各種問題.暑假中收集了118名學(xué)生的作業(yè),發(fā)現(xiàn)其中約35名學(xué)生的攝影作業(yè)存在不認(rèn)真或抄襲等現(xiàn)象,屬于不及格,退回要求重做.
小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與制作的作業(yè)是在教學(xué)課時(shí)數(shù)過半時(shí)布置.在此之前,任課教師在每一次上課的過程中,會(huì)結(jié)合所講內(nèi)容,展示2個(gè)左右的隨手取材的物理小實(shí)驗(yàn),到布置作業(yè)時(shí)已經(jīng)展示了16-20個(gè)左右的實(shí)驗(yàn).任課教師還將劉炳昇教授設(shè)計(jì)制作的50個(gè)左右的小實(shí)驗(yàn)視頻提供給學(xué)生參考.這些都為學(xué)生完成作業(yè)提供了有效的指導(dǎo)和優(yōu)質(zhì)的課程資源.
由于課時(shí)數(shù)的局限,對(duì)于“多元評(píng)價(jià)”“撰寫論文”的作業(yè),教師只能在布置作業(yè)時(shí),用5-10 min進(jìn)行解釋和提出要求.在批改后,針對(duì)學(xué)生存在的主要問題進(jìn)行反饋和總結(jié),從而,促進(jìn)學(xué)生的觀念建構(gòu)和理論知識(shí)的掌握.
研究表明,當(dāng)學(xué)生知道作業(yè)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),他們完成作業(yè)的質(zhì)量會(huì)更高.為此教師在布置作業(yè)時(shí),應(yīng)該提前告訴學(xué)生評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn).預(yù)先制定的這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),也幫助教師更客觀、更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)開放性作業(yè).例如,表2和表3給出的物理攝影與小實(shí)驗(yàn)作業(yè)的評(píng)價(jià)量表.
表2 物理攝影作品評(píng)價(jià)量表
表3 小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與制作評(píng)價(jià)量表
對(duì)于多元評(píng)價(jià)方案的作業(yè),每個(gè)類型的評(píng)價(jià)占比相等,然后,每種形式給出具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).撰寫小論文的作業(yè),對(duì)每個(gè)方面要求給出分?jǐn)?shù)占比.例如,針對(duì)“科學(xué)研究經(jīng)費(fèi)”的作業(yè),能準(zhǔn)確介紹基本內(nèi)容并完整闡述物理教育價(jià)值占35%,能結(jié)合物理教學(xué)的問題進(jìn)行全面的理論分析占35%,對(duì)中學(xué)物理教學(xué)的深入思考與提出恰當(dāng)?shù)慕ㄗh,占20%,語言表達(dá)準(zhǔn)確、流暢,結(jié)構(gòu)合理等占10%.
為了促進(jìn)學(xué)生的相互學(xué)習(xí),挑選優(yōu)秀作業(yè)在班級(jí)進(jìn)行展示是教學(xué)過程中的必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的教學(xué)策略.同時(shí),教師對(duì)作業(yè)中存在的問題會(huì)進(jìn)行簡要分析,從而使學(xué)生明白自己作業(yè)的不足之處.
自評(píng)的兩個(gè)作業(yè)“教學(xué)案例分析”和“物理教材分析”,教師會(huì)在班級(jí)講解,并提供參考資料,供學(xué)生在自評(píng)或互評(píng)中反思.
從2016級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程開始,他們的電子作業(yè)在指定時(shí)間前遞交到學(xué)校的畢博教學(xué)平臺(tái).教師對(duì)3屆本科學(xué)生完成的上述4種類型作業(yè)進(jìn)行網(wǎng)上批閱.在對(duì)2016級(jí)過程性考核總結(jié)改進(jìn)的基礎(chǔ)上,教師對(duì)2017級(jí)和2018級(jí)學(xué)生的過程性考核進(jìn)一步完善.表4給出學(xué)生作業(yè)的信息,由表4制作的百分比柱狀圖,見圖2所示.
表4 學(xué)生4種作業(yè)的成績信息
圖2 4種作業(yè)的成績分布
從118名學(xué)生4種作業(yè)的平均分可以發(fā)現(xiàn):實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得分最高88,依次為物理攝影84分,撰寫論文82分,多元評(píng)價(jià)75分.分?jǐn)?shù)段在90-100的人數(shù)比例,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是55%,物理攝影33%,小論文撰寫15%,多元評(píng)價(jià)為8%.這說明教師的示范指導(dǎo)對(duì)學(xué)生完成作業(yè)的質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用.
學(xué)生優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與制作有:霍姆亥茲旋轉(zhuǎn)木馬、希羅引擎、偽全息投影、“擺不起來”的磁性單擺、靜電雪景、海倫噴泉、煙霧瀑布、水火相容、牛奶作畫、隔空取水、四兩撥千斤、自制刷刷車、自制彩虹、自制聽診器、自制打擊樂器等.
學(xué)生優(yōu)秀的物理攝影作品有:被頭發(fā)吸住的氣球、“水”果、未來之門、岸邊景水中畫、舞動(dòng)的火苗、瓶口撲克花、燦爛的深淵、水之律動(dòng)、甜甜的彩虹、大珠小珠落玉盤、色彩繽紛的肥皂泡、凸面鏡里的觀光車、潮汐、漣漪、花藤等.這里展出其中的6幅作品(圖3).
圖3
學(xué)生遞交的多元評(píng)價(jià)方案的設(shè)計(jì)和小論文也有非常優(yōu)秀的,因篇幅有限在此省略.
在課程中推行過程性考核是提高大學(xué)教育質(zhì)量的保證.在教師教育類課程中開展過程性考核還能夠幫助師范生建構(gòu)全面、多元的課程評(píng)價(jià)觀.
經(jīng)過3年的過程性考核實(shí)踐后發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)于完成實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)類作業(yè)的積極性大于紙筆作業(yè);作業(yè)內(nèi)容的開放性,會(huì)增加教師批改作業(yè)的時(shí)間即無形中增加了教師的負(fù)擔(dān);作業(yè)設(shè)計(jì)中缺少面向中學(xué)進(jìn)行調(diào)查的類型;畢博教學(xué)平臺(tái)的穩(wěn)定和有效利用可以促進(jìn)過程性考核的開展.這些問題有待于今后不斷深入地研究.