關于高中物理“教”“學”“考”統一性的思考*

耿建

摘要：應然的教育教學過程需要明確教育目的、遵循教育規律、貫徹教學目標，最終的評價是對教育教學的合目的性、合規律性及目標達成度的考量。要實現由實然向應然狀態的轉變，參照布盧姆認知教育目標分類學，分析課程標準、學業水平測試說明、學業質量水平層級，找到理論與實踐的依據，是一條可行的路徑。

關鍵詞：布盧姆認知教育目標分類高中物理課程標準測試說明學業質量

教育是有目的的。這種目的性和時代發展緊密相關，體現了國家意志。各個學科的課程方案和課程標準就是教育目標的具體體現。作為基礎教育工作者，需要對這些方面有所了解并理解，形成認同感。這樣才能保證教育教學方向的正確性和教學實踐的目的性。

教育是有規律的。教育的對象是人，人的發展具有規律性，這種規律體現了人的自然屬性。教育的本質是為了人的發展，因此教育教學活動要遵循人（學生）的身心發展規律，通過教學活動培養其應然具備的素養和能力。

教學是有目標的。教學是教育的踐行過程，是教育的目的性和規律性的具體體現;通過完成一個個具體的教學目標，趨向理想的教育。要實現教學目標，就要回答下面三個問題：第一，把學生帶到哪里？第二，怎樣把學生帶到那里？第三，怎么確定已經把學生帶到了那里？因此，從某種程度上講，教學就是目標的制訂、落實和評價過程。

應然的教育、教學過程需要明確教育目的、遵循教育規律、貫徹教學目標，最終的評價是對教育、教學的合目的性、合規律性及目標達成度的考量。要實現由實然向應然狀態的轉變，參照布盧姆認知教育目標分類學，為從目標制訂到測量評價的教育教學過程找到理論與實踐的依據，是一條可行的路徑。

一、布盧姆認知教育目標分類學的內容和功能

布盧姆認知教育目標分類學是世界公認比較權威的教學目標分類理論。這一理論不僅分別從知識類型（事實性知識、概念性知識、程序性知識、元認知知識）和認知過程（記憶、理解、應用、分析、評價、創造）維度，對教學目標的制訂給出了科學、全面的分類指導，而且根據目標的類別給出了相應的教學策略和評價建議。

布盧姆認知教育目標分類學又對四種類型的知識和六種認知過程進行了具體細分和說明（如表1和下頁表2所示，相關示例已替換為物理學科內容）。

對于一線教師而言，課程標準是理念層面的引領，教材是教學內容的依據，測試說明是考試評價教學效果的綱領。三者理論上是自洽的，具有內在統一性。目前，要讓教師自覺地認識和踐行這種統一性，問題主要在于主觀上缺乏清晰自覺的認識，客觀上缺乏一以貫之的顯性載體。在實際的教學過程中，每一節課雖然都有教學目標，但很多教學目標是貼標簽式的，和實際的教學過程“油水分離”。更談不上一節課的教學目標和教育的合目的性、合規律性的整合。而布盧姆認知教育目標分類學恰恰具備這一功能，每節課的教學目標都可以在其中找到對應的坐標，表1和表2更是科學地細化了知識類別和認知過程，使每一個教學目標都可以從知識和認知兩個維度進行科學分類，使教學內容和教學行為有了明確界定。同時，測試說明也可以根據布盧姆認知教育分類學，定位各知識點及其認知的具體要求，使考試評價的依據更明確。

二、布盧姆認知教育目標分類視野下的課程標準分析

《普通高中物理課程標準（2017年版）》（以下簡稱《2017版課標》）提出以下四個目標：（1）形成物質觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念等，能用其解釋自然現象和解決實際問題。（2）具有建構模型的意識和能力;能運用科學思維方法，從定性和定量兩個方面對相關問題進行科學推理、找出規律、形成結論;具有使用科學證據的意識和評估科學證據的能力，能運用證據對研究的問題進行描述、解釋和預測;具有批判性思維的意識，能基于證據大膽質疑，從不同角度思考問題，追求科技創新。（3）具有科學探究意識，能在觀察和實驗中發現問題、提出合理猜想與假設;具有設計探究方案和獲取證據的能力，能正確實施探究方案，使用不同方法和手段分析、處理信息，描述并解釋探究結果和變化趨勢;具有交流的意愿與能力，能準確表述、評估和反思探究過程與結果。（4）能正確認識科學的本質;具有學習和研究物理的好奇心與求知欲，能主動與他人合作，尊重他人，能基于證據和邏輯發表自己的見解，實事求是，不迷信權威;關心國內外科技發展現狀與趨勢，了解物理研究和物理成果的應用應遵循道德規范，認識科學·技術·社會·環境的關系，具有保護環境、節約資源、促進可持續發展的責任感。

可以看出，這四個目標與布盧姆認知教育分類內容有較好的吻合：物理觀念和事實性知識、概念性知識對應，科學思維、科學探究和程序性知識對應，科學態度與責任和元認知知識對應。當然，這只是一種粗線條的對應關系，具體到某一個教學內容和教學目標，還存在一個精確對應關系。如“分子的大小”屬于物理觀念中的“物質觀”，屬于事實性知識。

同時，《2017版課標》中沒有界定實現課程目標的行為動詞。目標是具體的，各個目標實施的過程具有差異性。針對不同的教學對象、不同的教學要求，即使是同一個教學內容，也應該根據具體情況制訂不同的教學目標，具體目標實現的行為也要有相應的變化。如：《2017版課標》中“通過實驗，估測油酸分子的大小”這一內容，受制于教學時間，部分教師教學時不做實驗，而是只講實驗步驟和結論。由此帶來的結果是，學生被動地接受“油酸分子是這么大”，這樣的課堂教學目標應表述為：知道分子的大小。如果學生通過實驗驗證“油酸分子確實是這么大”，這樣的課堂教學目標應表述為：推斷分子的大小。從結果上看，學生都獲得了有關分子大小的知識，但是，獲得這一知識的途徑不同，給學生學習能力產生的影響也就不同。

三、布盧姆認知教育目標分類視野下的學業水平測試說明分析

《2019年江蘇省普通高中學業水平測試（選修科目）說明》中物理科目的命題指導思想是：以能力測試為主，考查考生對基礎知識、基本技能的掌握程度和運用所學知識分析、解決問題的能力，重視對考生科學素養的考查，注重理論聯系實際，關注物理科學與技術、社會的聯系，關注物理知識在現代生產、生活等方面的廣泛應用，以利于激發學生學習科學的興趣，培養學生實事求是的態度，形成正確的價值觀，促進“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”三維教學目標的實現。測試的能力要求包括理解能力、推理能力、分析綜合能力、應用數學處理物理問題的能力及實驗與探究能力等。

而《2019年江蘇省普通高中學業水平測試（必修科目）說明》中物理科目的命題指導思想是：重點考查高中物理的基礎知識、基本技能和重要的思想方法，關注學生的探究與實驗能力以及分析問題、解決問題的能力。命題注重理論與實際相聯系，關注物理學在生產生活和科學技術中的應用，反映當代科技發展的重要成果，滲透物理學對人類文化、經濟和社會發展的影響，體現科學與人文的有機結合，從而進一步提高學生的社會參與意識與社會責任感，促進學生在知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三維目標方面的發展。測試能力要求包括了解、理解、應用及獨立操作等。

對比選修科目和必修科目測試說明中的指導思想，二者在考查內容、能力要求、命題立意、測試目的等方面的表述相差不大，不能很好地體現二者應有的定位和功能。選修科目的測試說明是針對選拔性考試而言的，是為了區分學生在相應群體中的相對位置而進行的評價，是一種相對評價。必修科目的測試說明是針對合格性考試而言的，是為了評價學生學習達標的情況，是一種絕對評價。

另外，必修科目和選修科目的測試說明中有關具體測試能力的表述，也存在值得商榷之處。首先，對于能力的理解存在泛化傾向。彭聃齡在《普通心理學》一書中為“能力”下的定義是：“能力是一種心理特征，是順利實現某種活動的心理條件?！秉S希庭在《心理學導論》中為“能力”下的定義是：“能力（ability）是人順利地完成某種活動所必須具備的那些心理特征。”這兩種定義都表明，能力總和一些活動聯系在一起。活動有簡單和復雜之分。當前紙筆測試背景下，能力差異只能體現在解決不同難度問題的能力上。如果對所有的測試內容都籠統地提所謂的“能力”要求，其實是模糊了“能力”的含義，也弱化了測試說明的力量。因此，在測試說明中可以將能力分層或分級，從而使其更具有“說明”的功能。其次，能力要求屬于認知維度，對照布盧姆認知教育目標分類學，必修和選修部分的測試說明中不同的能力要求有交叉、模糊的現象。如，“推理能力”屬于“理解能力”中的一種，“應用數學處理物理問題的能力”本質上是“分析綜合能力”，而“分析綜合能力”的提法不嚴謹，“分析”本身就包含“綜合”。再如，“實驗”不僅僅包含“探究”能力，還離不開基本實驗儀器的識別、使用方法等其他能力，況且有些驗證性的實驗中“探究”體現得并不充分;“探究”是一種意識，也是一種能力，不僅僅體現在“實驗”中，在其他各個學科中都有體現，在理論問題中也有涉及。所以，“實驗與探究能力”的提法雖然突出了實驗的地位和功能，但容易形成“實驗”離不開“探究”、“探究”僅體現在“實驗”中的錯位認識。

《2017版課標》中，物理學科的核心素養提到了“科學探究”：“是指基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想和假設、設計實驗與制訂方案、獲取和處理信息、基于證據得出結論并作出解釋，以及對科學探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力?！边@種說法體現了“實驗”中“探究”的重要性，但又不再將“探究”綁架在“實驗”的框架中，有助于澄清對“探究”的認識。

四、布盧姆認知教育目標分類視野下的學業質量水平層級分析

《2017版課標》中對學業質量檢測有了明確說明，將高中物理學業質量分為五級水平。這既是指導學生自主學習和評價、教師開展日常教學和評價的重要依據，也是高中學業水平考試命題的重要依據。這就要求教師在教學過程中，根據學生的發展情況，結合教學內容，設計教學目標，使學生達到既定的學業質量水平。落實到具體的教學實踐中，一方面需要合理設計對應不同的知識維度、認知類型和核心素養水平的教學目標水平層級，另一方面要有和相應層級水平對應的測試評價。

現行的人教版高中物理教材是按模塊編制的，各個模塊按知識領域進行劃分。如，必修1是機械運動、物理模型、相互作用及運動規律，必修2是機械能及其守恒、曲線運動與萬有引力定律等。某一個知識，可以歸類到布盧姆知識分類體系中的某一維度，如牛頓運動定律是程序性知識等。但有些知識在不同的情境下屬于不同類型的知識，如純粹的質點概念是概念性知識，但在判斷某一物體是否可以看作質點時，是程序性知識。同一個模塊、某一類知識，從認知維度看，有從簡單到復雜的認知過程。如必修1就是從描述運動表象到揭示運動原因的由表及里的認知過程。從核心素養維度看，某一知識可以涵蓋“物理觀念”“科學思維”“科學探究”及“科學態度與責任”等各個方面。具體某一知識點可能側重于某一認知過程或某一核心素養。如加速度的概念，體現了運動的“物理觀念”，建立該概念的過程體現了“科學思維”。應用概念的過程（如研究自由落體的加速度）需要“科學探究”，而“科學態度與責任”則貫穿在整個學習過程中。總之，任何知識的教學過程，不能簡單地將其與特定的知識類型、認知過程或核心素養等同起來，而是取決于該知識的具體教學情境或評價要求?！?017版課標》中將物理學科核心素養劃分為五個水平等級，這只是給出了一個評價導向，考試評價中的具體問題不一定是指向某一核心素養，應根據評價的意圖和問題的結構及復雜程度而定。

結合布盧姆認知教育目標分類學，以“平拋運動”為例，針對不同水平層級的教學目標和不同水平層級的測試評價進行相應設計（不同的教學目標和布盧姆認知教育目標也存在一定的對應關系）。

針對學業水平合格性考試而言，教學目標可設計為：目標1，認識平拋運動是一種特殊類型的曲線運動（對應“事實性知識”和“記憶”維度）;目標2，理解平拋運動的規律（對應“概念性知識”和“理解”維度）。

對于學業水平選拔性考試而言，教學目標可設計為：目標3，能分析復雜情境中的平拋運動問題（對應“程序性知識”和“應用”“分析”維度）;目標4，能將平拋運動處理的方法遷移到其他模型或情境中（對應“程序性知識”和“評價”“創造”維度）。

考試評價根據目的不同需要不同水平層級的試題。《2017版課標》明確說明，學業質量分為5個水平，水平2是高中畢業應達到的合格要求，水平4是高校招生錄取的命題依據。四個核心素養，也分別給出了5個水平層級的劃分，和學業質量的5個水平相對應。各核心素養的水平層級描述基本體現了由簡單到復雜、由表象到內核、由意識到能動、由分立到結構、由單元到多維等特點。對照布盧姆認知教育目標分類，合格性考試要求的學業質量水平對應核心素養水平1和水平2的內容，大概為“記憶”和“理解”維度;選拔性考試要求的學業質量水平對應核心素養水平3及以上的內容，大致為“應用”“分析”“評價”“創造”維度。當然，《2017版課標》中四個核心素養雖然都劃分了5個水平層級，但“科學態度與責任”表征了人主觀方面的因素，在當前的紙筆測試中無法體現，無法命制相應水平層級的評價試題。同樣，對應知識維度中的元認知知識，是關于一般認知的知識和關于自我認知的意識和知識，也無法體現在當前的評價試題中。

下面，仍以“平拋運動”為例，結合物理學科核心素養和布盧姆認知教育目標分類學，舉例說明不同水平層級的試題特點。針對合格性考試，可以設計例1、例2這樣的試題;針對選拔性考試，可以設計例3、例4這樣的試題。

例1下列四種運動形式，屬于平拋運動的是（）

A.從樹上飄落下來的樹葉

B.奧運會運動員在比賽中投擲的鉛球

C.自行車正常騎行過程中車輪上的氣門芯

D.水平行駛的汽車因撞擊而沿運動方向拋出的螺絲

例2一個物體以初速度v0水平拋出，經時間t，豎直方向速度大小為v0，則t為（）

例3如圖1所示，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，O為圓心，AB為沿水平方向的直徑。若在A點以初速度v1沿AB方向平拋一小球，小球將擊中坑壁上的最低點D點;而在C點以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點。已知∠COD=60°，則兩小球初速度之比v1∶v2為（）

圖1

例4如圖2所示，平行板電容器PQ兩板間加一恒定電源，Q板上有兩小孔A、B。一帶電粒子從小孔A以一定的初速度射入平行板P和Q之間的真空區域，經偏轉后打在Q板上如圖所示的位置。在其他條件不變的情況下要使該粒子能從Q板上的小孔B射出，下列操作中可能實現的是（不計粒子重力）（）

圖2

A.保持開關S閉合，適當下移P極板

B.保持開關S閉合，適當上移P極板

C.先斷開開關S，再適當下移P極板

D.先斷開開關S，再適當上移P極板

例1考查的是平拋運動的概念。素養層面屬于“物理觀念”，屬于概念性知識，要求學生在理解的基礎上記住平拋運動的基本知識，并在眾多的運動形式中識別平拋運動。例2考查的是平拋運動的規律。素養層面屬于“科學思維”，屬于程序性知識，要求學生能對平拋運動進行簡單的分析、推理。例3考查的是復雜背景下的平拋運動問題。素養層面屬于“科學思維”，屬于概念性知識和程序性知識，要求學生能將平拋運動規律和圓的幾何特征相結合進行綜合分析。例4考查的是平行板電容器背景下的類平拋運動問題。素養層面屬于“科學思維”，屬于概念性知識和程序性知識，要求學生能建立粒子在電容器中運動的模型，綜合電場和類平拋運動的知識進行綜合分析。

綜上所述，布盧姆認知教育目標分類學和當下的課程改革在內容和方向上是一致的，在教學中以此為參考，制訂教學目標、落實教學目標、實施質量評價等，無疑是實現新課程愿景的有效路徑。

*本文系江蘇省教育科學“十三五”規劃課題“基于課堂教學的學生發展核心素養指標體系及水平層級的實踐研究”（編號：Ba/2016/02/54）的階段性研究成果。

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