兩岸高中物理新課程標準的比較研究

周 文 黃致新

(華中師范大學物理科學與技術學院，湖北 武漢 430079)

1 兩岸課標修訂背景

近年來,中國大陸與臺灣的教育改革和國際接軌,將“核心素養”作為教學和課程發展主軸,結合教育改革中遇到的問題,開始新一輪的課程標準修訂.大陸于2017年底頒布《普通高中物理課程標準(2017年版)》;[1]臺灣于2019年(民國108年)正式實行《十二年國民基本教育課程綱要》,[2]臺灣地區稱“108課綱”.臺灣地區自然科學領域的“108課綱”遵循“十二年一貫”原則,指導自然科學領域的相關課程(包括小初自然與科技生活與中學的物理、化學、生物、地球科學).

兩岸同文同宗,教育都存在“應試教育”的問題,學生的科學能力相當,[3]都“擅長理論,缺乏實踐能力”,[4，5]有很好的可比性.比較兩岸高中物理課程標準,了解兩岸課標的異同與優缺點,可為兩岸未來的教育改革以及物理教育交流提供參考.

2 兩岸課程標準框架整體相似,各有特色

兩岸課標的整體框架相似,都包含基本理念、課程目標、核心素養、課程結構、課程內容、實施建議以及附錄7個要素.兩岸也各有一些特色要素,前言、課程性質、設計依據與學業質量4個要素為大陸課標特有,議題要素是臺灣課綱所特有.大陸將“實施建議”與“學業質量”放入課程標準,內容系統而完整;臺灣在課綱中僅列舉要點,“實施建議”主要在單獨頒布的《自然科學領域課程手冊》中闡述,“學業質量”水平測驗要求則在《考試說明》中詳述.

3 共有要素比較

3.1 基本理念內容相似,面向對象有差異

兩岸課程理念大體相同,強調普通高中物理教育應當以學生為主體,注重素養與能力統整,強調學生多元發展,注重與國際接軌,做好和大學教育的銜接.

兩岸基本理念也有一些差異,大陸強調過程評價與結果評價并重,基本理念是針對高中物理單一學科;臺灣則注重探究與實作,強調學科橫向統整與縱向銜接,基本理念指導自然科學領域的多學段多學科.

3.2 課程目標大體相似,強調素養培養

課程目標對課程總目標以及學生需要的綜合素養提出了要求.

在科學知識學習方面,兩岸均注重科學本質,強調科學探究與交流合作,要求學生能運用科學證據解決問題并對其評估、反思.在生活運用與社會參與方面,兩岸一致強調實事求是的精神,重視運用科學知識來解決生活實際問題.在環保意識方面,兩岸都注重 “可持續發展”精神的培養.

臺灣課程目標將“科學探究的熱忱與潛能”放在第一位,體現了自然科學領域注重探究實作趣味性的課程精神,[6]也是培養“終身學習者”的理念的體現.大陸課程目標則更多強調高中物理學科的學習要求、目標,學科性更強.

3.3 核心素養框架相似,落實方式有差異

核心素養作為兩岸最新課程改革的主軸,是本次課標修訂的亮點.兩岸參考世界發達國家地區的核心素養體系,對“核心素養”提出了各自的框架和理念.臺灣學者劉湘瑤(2018)與張俊彥(2018)指出,臺灣自然科學領域核心素養框架受美國NGSS影響最大.[7]

由表1可知，從定義與框架來看,兩岸核心素養具有高度相似性,但兩岸在核心素養的落實方式上有著顯著差異.大陸將高中物理學科培養的正確價值觀、必備品格與關鍵能力凝練為“學科核心素養”,包括“物理觀念”,“科學思維”,“科學探究”與“科學態度與責任”4個方面.而臺灣則是自然科學領域的核心素養,與整體核心素養的“3個面向,9個項目”相對應,具體表現為在自然科學領域的“學習表現”.

表1 兩岸核心素養對比

續表

“學習表現”面向自然科學領域所有課程,分為“探究能力—思考智能”、“探究能力—問題解決”以及“科學的態度和本質”3個維度,每個維度又設3～4個子項,具體要點如圖1.

臺灣課綱修訂物理小組負責人張仁壽老師認為,學習表現與大陸高中物理學科核心素養存在著對應關系.“思考智能”對應大陸的“物理觀念”和“科學思維”,“問題解決”對應大陸的“科學探究”,“科學態度與本質”對應大陸“科學態度與責任”.兩岸均提倡“STSE”教育,可見兩岸對于高中物理核心素養認識基本相同.[8]

圖1 臺灣自然科學領域學習表現要點

3.4 課程結構呈螺旋上升,學分設置有差異

兩岸在課程結構的設計上都呈現螺旋上升式,注重體現學科的基礎性、系統性與選擇性,大陸設置了必修課程、選擇性必修課程與選修課程,臺灣設置必修課程與加深加廣選修課程.課程與學分設置見表2.

兩岸均注重學生的共同基礎以及作為現代公民必要的物理素養,要求全體高中生學習物理必修課程.學生修完必修課程就可參加學業水平合格性考試(臺灣稱“會考”).若“選考”物理,大陸學生還需學習選擇性必修課程,共6學分,臺灣學生需學習加深加廣選修課程,共10學分,修完這10學分就可以參加學業水平等級考試(大陸稱“高考”,臺灣稱“指考”).

表2 兩岸課程與學分設置情況表

兩岸對于參加學業水平等級考試要求的總學分相同,共12學分.但大陸必修比臺灣必修多4學分要求,對不選考物理的學生來講,其要求更高,難度也更大.而臺灣以編排“文科生”更容易接受與吸收的教材為目標,希望全體學生接受到“物理發展的精神與傳承”.[9]相比之下,臺灣課程設置在銜接過渡上更好,也體現了“十二年一貫”制度在過渡銜接上的優越性.大陸為學生多元發展提供更多空間,額外設置3門選修課程,共6學分,供學生自主選擇學習,有利于學生個性差異化發展,也體現了大陸對于科教的重視,將STSE教育融入課本.[10]

3.5 課程內容總體相同,各有側重

3.5.1 課程內容對比

以大陸高中物理課標要求內容為基礎,逐條梳理臺灣課綱中的高中物理課程對應內容,將對應程度分為基本對應(超過1/2的知識點有對應內容)、少部分對應(對應知識點少于1/2大于0)與無對應.各課程內容對應關系如表3.

表3 臺灣課程內容與大陸課程內容對應關系表

必修與選擇性必修為選考物理的學生所必學的課程,其內容兩岸基本有對應,說明兩岸對要選考物理的學生要求掌握的知識基本相同.

但兩岸對必修與選擇性必修課程內容的安排有很大差異,主要體現為兩點.(1) 大陸必修內容更廣,部分知識在臺灣的必修課程中未有涉及,在加深加廣選修中才講.(2) 大陸必修課程難度更大,難度與臺灣加深加廣選修相當.以勻變速直線運動的知識點為例,大陸必修要求學生能運用圖像與公式進行描述,體會極限思想在物理中的應用;而臺灣必修中無此內容,在加深加廣選修內容中才有掌握“位移、速度、加速度及時間數學關系”的要求.

大陸高中物理選擇性必修課程與臺灣加深加廣選修課程內容基本都有所對應,但在不同方面進行了拓展與深入.大陸在電磁與電器元件與應用上拓展更多,如自感與渦流、傳感器、電容及其應用等;臺灣在微觀粒子與量子現象拓展較多,如密立根油滴實驗,角動量量子化等.再者,臺灣高中物理與大學課程內容銜接較大陸更緊密,其高中內容就涉及轉動,畢奧-薩伐爾定律等.

從上述討論可以發現,臺灣強調學科橫向統整與縱向連貫,大陸則注重知識的學科性與系統性.

3.5.2 物理實驗比較

實驗是物理的基礎,動手實驗能培養學生的探究能力、實作能力以及合作意識.兩岸的課程理念與核心素養都強調實作探究能力,但在培養學生探究能力的考量上有差異.

大陸高中物理學生必做實驗共21個,其中必修要求實驗12個,選擇性必修要求實驗9個.大陸必修課程設置學生必做實驗,且數目較多,增大了必修的難度,同時也為學生實作探究能力鍛煉提供更多機會,體現了本次改革注重實驗探究的思想.

臺灣由于“減量學習”的緣故,課程學分課時減少,“108課綱”在“99課綱基礎物理”基礎上,刪去示范性實驗1個,必做實驗5個,[11]缺失的實操機會通過“探究與實作課程”來彌補.最后保留高中物理學生必做實驗11個,均在加深加廣選修課程中,必修只有4個(教師)示范實驗.臺灣必修課程只安排示范實驗,難度較小,和面向“文科”學生的課程設置相符合,有助于培養學生興趣.

3.6 實施建議與附錄

兩岸教學與評價都強調以“核心素養”為基礎,秉承“多元”、“真實”、“有效”的評價原則,采用多種評價方式對學生進行評價,促進“核心素養”的達成.兩岸教材編選都強調以課程標準作為依據,關注科學探究,注重人文關懷,圍繞落實“核心素養”選擇教材內容.大陸側重課程的基礎性、選擇性與時代性,注重教材的物理形態,關注學生學業水平質量的要求.臺灣則關注性別與族群平等,以及教材內容趣味性.

4 特色要素介紹

4.1 前言

前言為大陸課標所特有的要素,是對整體修訂工作的簡要說明.前言部分融入了黨的教育方針與指導思想.這一點與臺灣課綱有很大差異.

4.2 設計依據

設計依據是大陸特色要素,分為5個方面對課程結構設計進行說明.

(1) 依據物理學科核心素養對高中物理課程進行分層設計,體現物理課程的育人價值.(2) 設計以高中課程方案為依據,按照規定合理開設相應課程.(3) 課程設計循序漸進,必修與選擇性必修課程之間有銜接過渡,符合學生的認知規律以及物理學科學習的特色.(4) 課程設計注重基礎性與選擇性,滿足學生多元發展的需求.(5) 注意課程設計的時代性與操作性.例如,羅俊團隊于2018年測出引力常量G的最新數值,次年就有教育工作者建議將其加入中學物理教材,教育部將該建議轉達給教材編寫單位.[12]

4.3 學業質量與水平考試

學業質量與水平考試是大陸課標的特色要素,也是此次大陸課標修訂的一個重要內容.為將教、學、考三者銜接在一起,[13]課程修訂組研制出了學業質量水平,將其作為三者的重要參考依據.

大陸將學業成就表現分為物理學科核心素養的4個評價維度,將學業成就水平分為5個層次,要求逐級遞進.學業水平確定了不同層次要求,有助于教師對教學內容進行合理安排,以促進學生物理學科核心素養達成.

4.4 附錄(議題)

臺灣課綱有“議題適切融于領域課程綱要”附錄,也頒布了《議題融入說明手冊》對議題課程進行指導.臺灣課綱附錄給出了19個議題主題,如表4.

表4 臺灣課綱的19個議題主題

附錄對不同教育階段的議題實質內涵以及學習重點進行了說明,內容廣度與難度隨著教育階段升高而增加.為避免占用基礎學科課時,議題避開了基礎學科,是實現臺灣“跨學科領域”目標與落實核心素養的重要方式.

臺灣將“議題”定義為“基于社會發展需要、普遍受到關注,且期待學生應有所理解與行動的一些課題”.議題具有時代性、脈絡性、跨域性、討論性以及變動性.對于議題,學生持有多元的觀點,通過討論分析觀點背后的價值立場,教師通過議題引導學生探討不同的可能性,有助于學生厘清對議題的認識和態度,促進學生核心素養全面發展.

5 總結與啟示

兩岸同文同宗,在教育改革過程中都存在著重理論輕實操的問題,高中都開始實行“選科”制度,有較高的相似性,積累的經驗與優點可以相互借鑒學習.通過分析比較可以發現,兩岸課標有3大共同點與3點差異.

兩岸課程標準修訂背景相同,課程標準的框架幾乎相同,在基本理念、課程目標、課程結構以及課程內容上大體相似.差異在于課程內容編排、核心素養落實方式不同,以及課標修訂方向有差異.

根據兩岸高中物理課程標準的異同,得到啟示如下.(1) 選考制度雖然增加了學生的選擇性,但對不選考物理的學生來講,大陸必修部分內容多而難.可以適當借鑒臺灣方案,減少必修學分,降低必修難度,采用“傳承、演化過程”為主的脈絡式編排內容,有助于培養學生學習興趣.

(2) 大陸一直存在的各學段銜接不足的問題,其根本在于負責各學段課標修訂的教師間缺少交流.這點可借鑒臺灣經驗,修訂課程標準時,加強負責各個學段的教師間的交流,刪減贅余重復內容,增強過渡銜接.

(3) 臺灣課綱的基本理念、課程目標以及核心素養都是面向自然科學領域的所有學科,物理的學科性被弱化.可適當增強物理的學科性,總結物理學科的核心素養.

兩岸同根同源,近年來兩岸的中學物理教育交流也日漸頻繁,希望本文能對兩岸未來的教育改革有所裨益.