高中物理“靜電場”習題與課程標準一致性分析

劉海波 王元航

(安徽師范大學物理與電子信息學院 安徽 蕪湖 241003)

課程標準是指在一定課程理論指導下，國家根據培養目標和課程方案以綱要形式編制的關于教學科目內容、教學實施建議以及課程資源開發等方面的指導性文件.課程標準是教材編寫、教學活動、評價和考試命題的依據，是國家管理和評價課程的基礎.高中物理教科書是根據課程標準編制的教學規范用書，按照教學科目分別編寫的教學規范知識，是課程標準的具體化，教科書中的習題應與課程標準保持高度的一致性.因此，分析教科書中習題與課程標準的一致性對教師的教、學生的學都具有一定的指導意義.

國內外對一致性的研究，大多使用 Andrew C. Porter的SEC模式和Norman L. Webb的韋伯模式.本文將采用Norman L. Webb的韋伯模式對高中教科書《物理·選修3-1》第一章靜電場中的課后習題與高中物理課程標準的知識目標部分內容的一致性進行初步研究.

Webb于1997年提出12個判斷評價與標準一致性的技術標準， 并分為5個類別：內容集中性、 跨年級與年齡段的準確度、公平與公正、教學意義、系統可應用性.后又從最初12個標準中抽取與內容集中性相關的4個標準作為分析維度，形成了目前評價與標準一致性研究的最常用工具，包括知識類別一致性、知識深度一致性、知識廣度共同性、知識分布平衡性等4個維度[1].

1 標準及習題編碼

高中物理課程標準[2]對于知識目標中的行為動詞界定為：了解(了解、知道、描述、說出、舉例說明、列舉、表述、識別、比較、簡述、對比)、認識、理解(闡述、解釋、估計、理解、計算、說明、判斷、分析、區分)、應用(評估、使用、驗證、運用、掌握)，將這4個層次分別編碼為A,B,C,D.

界定《高中物理課程標準》中某一內容標準的目標水平， 可根據內容標準中已有行為動詞與認知性學習目標水平中的行為動詞匹配來具體確定.

例如：“了解靜電現象及其在生活和生產中的應用，用原子結構和電荷守恒的知識分析靜電現象.”可拆分成兩個部分，前半部分是“了解靜電現象及其在生活和生產中的應用”，可定為A目標水平，后半部分“用原子結構和電荷守恒的知識分析靜電現象”可定為C目標水平.

根據標準，將教材[3]中的習題進行編碼，如表1所示[4].

表1 對教材《物理·選修3-1》靜電場中的習題進行編碼

2 一致性結果分析

為了將教材課后習題與課程標準的目標要求一一明確對應，采取了上述表格的編碼方法，使得具體標準和習題都有其相應的水平等級A,B,C,D，接下來，根據上表的習題編碼情況與課程標準的目標即可進行一致性的分析.

(1)知識種類一致性

韋伯模式認為，評價試題至少有6道題目測量了某一課程標準的內容， 才能確保與課程標準之間的知識水平種類一致性是可接受的.由上表可知，“靜電場”中一共有62道習題命中標準，遠遠大于6道題目的要求，因此“靜電場”一章課后習題與課程標準的知識種類一致性較高.

(2)知識深度一致性

知識深度一致性就是教材習題的認知水平與課程標準中知識的認知水平相吻合的程度.如果評價試題和目標相對應的試題中至少有50% 和目標的知識深度水平一致，則認為評價與標準的知識深度一致性水平“可接受”.“靜電場”一章教材課后習題中符合課程標準目標要求的百分率為46.8%，沒有達到至少50%與目標只是深度相一致的要求，因此與課程標準知識深度一致性稍弱，教師在教學過程中可適當增加相關習題，以彌補教材習題對于知識深度方面的欠缺部分，相關百分比可參考表2.

表2 知識深度一致性統計

(3)知識廣度一致性

在一條標準中至少有50%的具體目標且每一個目標至少對應一道題目， 知識廣度的一致性水平則“可接受”，如果一條標準中有41% ～ 49% 的目標具有相對應的試題，那么知識的廣度一致性就較“弱”.“靜電場”一章中目標的命中率為76.9%，遠遠大于50%，因此與課程知識廣度一致性較高，如表3所示.

表3 知識廣度一致性統計

(4)知識分布平衡性

知識分布平衡性即試題在具體目標中分布的均勻程度. 0.7作為知識分布平衡的可接受水平.指數在0.6～0.7， 表示較“弱”地達到了知識分布平衡性標準.如果指數在0.6以下，被認為是不可接受 .計算公式為：

其中，O= 被命中的某內容標準所包括的目標總數，IK= 命中目標的試題數，H= 命中該內容標準的試題總數.當某一內容標準對應的所有評價試題都平均分布在各個目標上時，平衡性指數達到最大值1.與某一目標對應的試題越多，意味著其他目標對應的試題就越少，平衡性指數也就越小.代入上述計算公式，O=13，H=62，IK=4,2,1,8,4,2,7,1，“靜電場”習題的平衡指數為0.84，大于0.7，說明知識分布的平衡性較高，為可接受水平.

3 結論與建議

總結：本文只針對教材第一章“靜電場”部分進行了一致性分析，不能代替教材的整體水平；對于文中習題水平的分類也存在一定的主觀性，可作為學習研究的參考；同時，韋伯模式這一分析工具自身也存在著一定的局限性，一是程序設計本身存在問題；二是韋伯分析模式不要求編碼專家評價課程標準的質量，只要求判斷評價項目是否與課程標準的要求相匹配；三是韋伯分析模式沒有判斷評價項目與所對應目標的最佳程度[5]，因此需要客觀地看待韋伯模式分析的結果.

根據以上4個維度的分析，可以看出“靜電場”一章課后習題在知識種類、知識廣度、知識分布3個維度上與課程標準的一致性較高，在知識深度一致性方面還有待提高.

建議：課程標準對教學內容作了原則性的規定，成為教科書編寫時選擇教學內容的依據，但是，保持一致性并不意味著生搬硬套，而是在課程標準的框架下，教科書在內容選擇上允許并且應該有必要的自主空間.教材習題要準確地把握住課程標準的要求，將課程標準所規定的知識目標進行細化分類，作為設計題目的依據和標準，從知識種類、知識深度、知識廣度、知識分布各個維度提高其與課程標準的知識、技能、體驗目標一致性.

1 岳喜騰, 張雨強. 基于課程標準的學業成就評價：韋伯模式之研究. 全球教育展望, 2011(10): 79～85

2 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準. 北京: 人民教育出版社, 2003

3 人民教育出版社, 課程教材研究所，物理課程教材研究開發中心.普通高中課程標準實驗教科書物理·選修3-1. 北京: 人民教育出版社, 2004

4 張雨強. 初中化學教材習題與課程標準的一致性初探. 課程·教材·教法, 2012(1): 44～47

5 劉學智, 張雷. 學業評價與課程標準的一致性：韋伯模式本土化探究. 外國教育研究, 2009(12): 13～17