物理教材与新课标的一致性分析 ——以人教版必修三(2019版)为例

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物理教材作为直接的课程资源在教育中发挥着重要作用,它不仅是体现课程标准和课程理念的重要载体,在教学实践活动中对学生的世界观、人生观的形成更是具有引导作用。基于新高中物理课程标准(2017年版2020年修订),人民教育出版社编写并于2019年出版《普通高中教科书物理》(以下简称新教材),其中必修部分由2010版的两本增加为三本,新增必修三中主题分别为:静电场、电路及其应用、电磁场与电磁波初步、能源与可持续发展。为进一步发挥教材对教学的支架作用、判断高中物理教材在课程标准下对物理内容呈现程度的情况,教材与课程标准的一致性研究十分重要。该研究不仅为教育工作者对教材的研究提供一定的参考,而且为教师提供教材与新课标在物理内容呈现方面的区别和联系,从而在教学活动中将教材与新课标中课程内容结合更加紧密,达到更好的教学效果。因此,本研究以布鲁姆教育目标分类学、建构主义理论为基础,以一致性分析模式为工具,通过从知识内容和习题内容两个维度,分析人教2019版新教材(必修三)与新课标的一致性程度。主要的研究内容有:(1)选择SEC一致性分析模式进行知识内容分析;选择Achieve一致性分析模式进行习题内容分析,并结合新课标对认知层次和挑战等级进行研究,与新课标对接,使其本土化。(2)必修三物理知识与新课标的一致性分析。将物理知识分为三个层级,分别为一级主题、二级知识内容、三级知识点,对新课标和新教材中的内容进行分析编码。分别对新教材和新课标中包含知识点的认知水平进行判断,形成知识点编码统计表,建立“内容主题×认识水平”二维矩阵表,对认知水平的数据进行统计后进行标准处理,利用Porter一致性计算公式得出不同主题下一致性程度,并进行深入分析。(3)必修三习题与新课标的一致性分析。对新教材必修三中的习题从三个维度:向心性、均衡性和挑战性,六个二级观察点进行逐一分析编码计算,统计数据后与其一致性判据进行对比,得出不同维度下一致性程度,并进行深入分析。通过对新教材必修三的研究,得出以下结论:(1)在知识内容方面,新教材必修三所涉及的四个主题中,电磁场与电磁波初步主题与新课标的一致性水平良好;静电场主题与新课标一致性相接近;能源与可持续发展主题与新课标的一致性处于略低的水平;电路及其应用主题与新课标的一致性水平较低。(2)在习题内容方面,新教材中的习题与新课标一致性达到标准,对学生认知水平的考查与新课标的学业要求基本一致。在均衡性上,新教材中静电场、电路及其应用、电磁场与电磁波初步主题下习题所涉及的知识内容较多,较好反应了该主题在新课标中的重要程度,而能源与可持续发展主题下习题较少且重要程度反应低;新教材中习题总体的挑战性中等,呈现挑战性等级3的习题最多,从两侧依次递减。总体看来,新教材必修三兼顾了两个重要评价所涉及的习题水平和数量,难易等级分布适中。(3)结合知识内容和习题内容的分析结果可得:当对知识内容的深度要求较高时,其对应习题的挑战性水平也越高。本研究的创新在于将一致性模型判据与新课标中的要求相结合,进行了本土化,使分析判据更加符合国内物理学习的要求。但在分析样本选取上不够广泛,缺乏不同模型的结果对比。
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