中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A

習題是教材的重要組成部分，是鞏固學生知識，培養(yǎng)學生問題解決能力的重要載體[1]。比利時學者易克薩維耶·羅日葉指出：只有當我們在有意義的情境中將已學過的東西整合地加以調(diào)動的時候，我們才算是有能力的[2]?！读x務教育物理課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）對試題的編制提出了要求：要創(chuàng)設真實的問題情境，以便考查學生運用物理知識解釋現(xiàn)象與解決問題的能力[3]。相比傳統(tǒng)的抽象習題，情境化習題可以使枯燥乏味的知識獲得豐富的附著點和切實的素養(yǎng)生長點[4]。情境是習題的重要組成部分，在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)方面發(fā)揮著不可或缺的作用，正所謂“無情境，不命題”。2024版義務教育物理教科書正是依據(jù)新課標編制的，相較于2012版義務教育物理教科書，新教材在習題情境的設計方面有什么變化？這些變化會給教師教學帶來哪些啟示？本研究基于情境類型學，對比滬科版新舊教材“力學”內(nèi)容的習題情境，總結(jié)出前后變化的特點，以期為初中一線教師提供教學啟示。

文章編號：1003-6148（2025）4-0032-5

1 研究設計

1.1 研究對象

本研究以滬科版新舊教材力學內(nèi)容習題情境為研究對象。力學內(nèi)容作為初中物理的重要部分，涵蓋力、力與運動、壓強、浮力、簡單機械的內(nèi)容，涉及的內(nèi)容廣泛，具有代表性。教材習題包括節(jié)練習和章練習。舊教材力學內(nèi)容習題共有101道，刪除無情境習題8道，共統(tǒng)計93道。新教材力學內(nèi)容習題共165道，刪除無情境習題4道，共統(tǒng)計161道。

1.2 分析框架的構(gòu)建

本研究基于情境類型學的框架[5]，參考國內(nèi)已有的研究成果，修改并構(gòu)建了初中物理教材習題情境分析框架，如表1所示。所作的修改如下：為了方便量化研究，調(diào)整了各選項的順序，并整合了梯度不明顯的選項，如將“學科知識”和“物理實驗\"整合成“學科典型”；為了適應初中物理教材習題的特點，“期待的作業(yè)\"中添加了“實踐活動”選項，刪除“內(nèi)容參數(shù)”中“數(shù)學技巧使用”二級維度。

對于表1，首先，按照距離學生生活的遠近，把情境來源分為學科典型、社會生活、自然現(xiàn)象和科技前沿。學科典型是指物理實驗（包括課內(nèi)實驗和課外實驗）跨學科知識、物理學史、物理模型（包括滑塊、輕桿、輕彈簧、輕繩等理想化模型）；社會生活是指學生的日常生活、文化生活；自然現(xiàn)象是指離學生生活較遠的自然界的現(xiàn)象，如極光；科技前沿是指學生較為陌生的科技領域的前沿知識。其次，按照問題和情境的結(jié)合程度，把問題情境分為分離式、嵌入式和融合式。分離式是指沒有情境依然可以完成習題；嵌入式是指情境起到提高可讀性的作用，將情境與常見的物理模型、物理知識相結(jié)合；融合式是指問題與情境融為一體，沒有情境，問題將不再成立，情境的描述即為物理探究過程或物理模型的自身描述[7]

1.3 研究方法

本研究借鑒李洪俊等人的實證研究方法，對二級維度下的選項編碼賦值（如 ）[8]。具體而言，先求出每個二級維度的加權(quán)平均數(shù)，如情境來源 ;然后，把每個二級維度的加權(quán)平均值求和取平均值，即可得到每個一級維度的得分，如辨別參數(shù) ；最后，對二級維度的得分進行獨立樣本 檢驗。為了確保研究結(jié)果的客觀性，本研究采用小組評議的方式分析新、舊教材的習題情境，研究小組由一名物理教育研究方向的專業(yè)教師和三名學科教學（物理）的研究生組成。先由三名研究生分別利用上述框架分析新、舊教材習題，出現(xiàn)不同結(jié)果時，由專業(yè)教師判斷，最終得到小組成員一致同意的結(jié)果。

2 研究結(jié)果

根據(jù)表1所示的分析框架，從3個一級維度、9個二級維度的角度對滬科版新、舊教材力學內(nèi)容習題情境進行分析與比較。

2.1 辨別參數(shù)的分析與比較

2.1.1 辨別參數(shù)的典型例題

例1（新教材第十一章）人體中的某些部位也具有杠桿的功能。請你根據(jù)人體結(jié)構(gòu)，找出人體中的杠桿，分析其動力、阻力、動力臂、阻力臂，從物理學、生物學及醫(yī)學等綜合視角討論這些杠桿對于健康生活的重要性。

分析：情境是人體中的杠桿，屬于社會生活情境，貼近學生生活，學生具有直接經(jīng)驗，能夠激發(fā)學習興趣。引導學生查閱資料，從跨學科的視角進行討論交流，能夠提高學生的綜合能力。題目是開放性的，能促使學生熱烈討論和小組合作。

2.1.2 數(shù)據(jù)分析

辨別參數(shù)反映習題情境的外部特征，該參數(shù) 數(shù)值越大，說明習題的情境化程度越高。如圖1 所示，舊教材 ，新教材 。新教材習 題情境的辨別參數(shù)較高，說明新教材習題的情境

化程度較高。

通過對辨別參數(shù)下的二級維度進行比較（圖2），可以更清晰地反映新、舊教材習題情境的外部特征。從“情境來源\"來看，舊教材 a=1 . 7 8 ，新教材 a = 1 . 8 2 [ t （ 2 5 2 ） = 0 . 5 2 ， p = 0 . 6 0 5 ] 。這一維度差異不明顯，原因是新、舊教材習題情境主要來源于“學科典型”和“社會生活”。從“學科領域”來看，舊教材 b=1 . 0 0 ，新教材 b = 1 . 0 7 [ t （ 1 6 0 ） = 3 . 5 9 ， p lt; 0.001]。這一維度差異的原因是舊教材習題幾乎沒有涉及“跨學科”，而新教材適當增加了“跨學科\"習題。從“期待的作業(yè)\"來看，舊教材 c = 2 . 3 9 新教材 c=2 . 7 1 [ t （ 2 5 2 ）=3 . 0 3 ， p=0 . 0 0 3 ] ， 。這一維度差異明顯，原因是新教材習題采用了多樣化的作業(yè)類型。從“情境開放程度\"來看，舊教材 d=1 . 1 6 新教材 。這一維度差異較明顯，原因是新教材的開放性習題較多。

2.2 內(nèi)容參數(shù)的分析與比較

2.2.1 內(nèi)容參數(shù)的典型例題

例2（新教材第八章）從百米淺海到萬米深海，中國自主研制的潛水器有了質(zhì)的飛躍。下面是不同潛水器對應的潛水深度：“蛟龍\"號 7 0 7 2 m 、“深海勇士\"號 4 5 0 0 m 、“奮斗者\"號 ○請選出承受海水壓強最大的潛水器并說明理由。

分析：此題考查了液體壓強的相關知識，是過程開放性問題。學生在解決問題時，可以定性分析，也可以定量計算。問題間有關聯(lián)，學生在分析時，先提出自己的觀點，然后論證自己的觀點。此題很好地體現(xiàn)了育人的功能，在考查基礎知識點的同時，突出我國在科技前沿所取得的成就，展示大國重器。

2.2.2 數(shù)據(jù)分析

內(nèi)容參數(shù)反映習題情境的復雜程度，該參數(shù)數(shù)值越大，說明對學生認知水平的要求越高。如圖3所示，舊教材 ，新教材 。新教材習題情境的內(nèi)容參數(shù)較高，說明新教材習題的綜合性更強。

對內(nèi)容參數(shù)下的二級維度進行比較分析（圖4），可以得出教材習題在內(nèi)容設置上的具體特點。從“考查知識點數(shù)目\"來看，舊教材 e=1 . 3 7 ，新教材 。這一維度差異明顯，原因是新教材習題在問題設置上更加注重習題的綜合性，增加了“一題多問”的考查方式。從“態(tài)度\"來看，舊教材 f=1 . 0 3 ，新教材 f=1 . 1 4 [ t （ 2 5 2 ） = 2 . 7 2 ， p = 0 . 0 0 7 ] 。這一維度差異的原因是新教材習題在內(nèi)容設置上加入了更多的育人素材。從“問題間的關聯(lián)性”來看，舊教材 g=1 . 5 7 ，新教材 。這一維度差異明顯，原因是新教材習題加強了問題間的聯(lián)系。

2.3 裝扮參數(shù)的分析與比較

2.3.1 裝扮參數(shù)的典型例題

例3 （新教材第六章）在扁形玻璃瓶中裝滿紅墨水，將穿有細玻璃管的軟木塞塞緊瓶口，分別捏瓶身扁的兩側(cè)和寬的兩側(cè)（圖略），觀察細玻璃管中紅墨水的變化。觀察到的現(xiàn)象說明了什么？為什么？

分析：情境的呈現(xiàn)方式是文字 + 圖片，情境與問題融為一體，由于缺乏生活經(jīng)驗，初中生面對新的探究情境，僅憑圖片很難去解釋，這就需要學生親自動手動腦去探究，在真實的情境中觀察現(xiàn)象，利用所學知識解釋現(xiàn)象。

2.3.2 數(shù)據(jù)分析

裝扮參數(shù)反映學生在解決問題時面臨的障礙和得到的幫助，該參數(shù)數(shù)值越大，說明習題情境的抽象化水平越高。如圖5所示，舊教材 2.21，新教材 。新、舊教材習題情境的裝扮參數(shù)在數(shù)值上大致相等，沒有明顯的變化。

對裝扮參數(shù)下的二級維度進行比較（圖6），可以得出新、舊教材習題在情境表述上的具體特點。從“情境呈現(xiàn)方式\"來看，舊教材 h=2 . 4 4 ，新教材 h=2 . 4 7 [ t （ 2 5 2 ）=0 . 2 2 ， p=0 . 8 3 0 ] 。這一維度差異不明顯，原因是新、舊教材習題情境的呈現(xiàn)方式均以“文字 + 圖表/圖片\"和“文字\"為主。從“問題情境的結(jié)合程度\"來看，舊教材 i = 1 . 9 7 ，新教材 i = 2 . 0 1 [ t （ 2 5 2 ） = 2 . 0 8 ， p = 0 . 0 3 8 ] 1。這一維度差異的原因是舊教材習題幾乎沒有“融合式”習題情境，新教材習題卻對此有所增加。

3 研究結(jié)論與啟示

3.1 研究結(jié)論

通過對新、舊教材習題情境進行比較分析，可得到如下結(jié)論。

新教材習題情境的辨別參數(shù)高于舊教材，說明新教材習題的情境化程度更高，其主要原因是新教材習題的作業(yè)類型更加豐富，“開放性”習題較多，適當增加了“跨學科\"習題。

新教材習題情境的內(nèi)容參數(shù)高于舊教材，說明新教材習題對學生的認知水平要求較高，其主要原因是新教材習題更加注重問題的綜合性，一個問題考查多個知識點的習題增多，并且加強了問題的聯(lián)系。另外，新教材習題更多涉及到“態(tài)度”，增加了育人素材。

新教材習題情境的裝扮參數(shù)相較于舊教材幾乎沒有變化，情境的呈現(xiàn)方式還是以“文字 + 圖表/圖片\"和“文字\"為主，新教材適當增加了“融合式”的習題情境。

3.2 教學啟示

通過以上分析可知，新教材習題明顯優(yōu)化了情境的設置。而學生的核心素養(yǎng)是在解決實際問題中逐步形成的，情境的創(chuàng)設不僅要體現(xiàn)在評價階段，還要融入教學之中。新課導入時，可以從學生生活中所見所聞或真實實驗開始，基于學生的已有認知，激發(fā)學生的學習興趣；在教學過程中，創(chuàng)設真實的實驗情境，要充分發(fā)揮學生的主體性，引導學生去體驗、探索和實踐；將“課程思政”元素巧妙地融入課堂，使學生的情感、態(tài)度和價值觀在無形之處得到升華。

新教材習題采用了多樣化的作業(yè)類型。新教材特別注重評價改革導向，通過設計不同類別的習題，體現(xiàn)評價的育人功能[9。新教材習題匯集了教材編寫組專家們的智慧，教材習題不僅發(fā)揮著過程性評價的作用，教材習題本身也蘊含豐富的育人素材。教師在教學時需要活用教材習題的素材，可以把教材習題調(diào)整為新課教學時的例題，也可以改編教材習題作為課堂活動進行探索，還要依據(jù)教材開展跨學科實踐活動，從而全面發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

新教材習題設置了更多的開放性問題情境，更加關注問題間的關聯(lián)性。好的問題能夠引出有趣的和可選擇的其他觀點，要求我們在發(fā)現(xiàn)和維護答案的過程中聚焦于推理過程，而不只是關注答案的“對\"或“錯”[10]在進行教學時，要精心設計指向核心概念的開放性問題，要注意問題間的進階，通過問題給學生搭建解決問題的思維臺階，讓學生逐步完成思維的攀升，最終實現(xiàn)深度學習。

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（欄目編輯 劉榮）