歷 晶 劉 嬌 陳紅君
(1.長春師范大學國際教師教育學院,吉林 長春 130032;2.長春師范大學物理學院,吉林 長春 130032)
2022年4月,教育部頒布《義務教育物理課程標準(2022年版)》(以下簡稱《新課標》),[1]其中內容要求和學業要求采用“行為條件+行為動詞+內容”的表述方式呈現,直接反映課程內容的明確性和目標的可操作性,是教育工作者進行教學設計、教材編寫、考試評價的依據,具有重要的研究意義.本研究試從物理學科核心素養的視角重構教育目標的分類編碼框架,對課程標準中行為動詞進行統計分析,以期深刻理解課程內容,幫助教師在內容選擇、目標設計、評價設計上有的放矢,貫徹新課程標準的要求.
《新課標》從原來的“知識與技能”“過程與方法”“情感態度與價值觀”的三維目標,發展為“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態度與責任”的核心素養目標維度,需要重構目標分類框架.
基于物理學科核心素養的維度構成,重新構建目標分類框架,如表1所示.物理觀念是以物理知識為基礎,是物理概念和規律在頭腦中的提煉與升華.參照布魯姆認知領域分類,[2]將物理觀念分為知道、理解、應用、綜合4個水平.科學思維是具有意識的人腦對自然界中事物的本質屬性、內在規律性及自然界事物間的聯系和相互關系的間接的、概括的和能動的反映.[3]參照于海波教授構建的教學目標層次,[4]結合對課標內容的編碼結果進行修訂,將科學思維分為引導定向、自主定向、批判、創新4個水平.科學探究是人們探索和了解自然、獲得科學知識的主要方法.基于霍恩斯坦的教學目標分類理論,[5]將科學探究分為知覺、獨立操作、內化、精熟4個水平;科學態度與責任是科學家所具備的精神與態度,科學、技術、社會、環境間的復雜關系以及處理社會性議題時應采取的理性態度與合理做法.[6]參照克拉斯沃爾等人提出的情感領域目標分類,[7]將科學態度與責任分為接收、反應、保持、形成4個水平.

表1 基于核心素養的內容-水平目標分類
詳細闡述動詞認知水平的內涵,如表2所示.

表2 行為動詞編碼框架與內涵例析

續表
按照表2所示編碼框架,借助Nvivo軟件,對《新課標》中課程內容要求與學業要求的陳述條目中出現的行為動詞進行系統編碼,發現基本能涵蓋《新課標》中的行為動詞,共得到100條內容目標.由兩名經過編碼訓練的研究者逐條進行獨立編碼,并對不一致的編碼進行協調直至達成一致后方可進入下一條目的編碼,最終編碼者一致性系數達到0.86,能作為行為動詞統計分析的依據.編碼統計過程中遵循指向性原則和顯性化原則.
1.2.1 指向性原則
行為動詞統計的指向性原則指僅統計用于描述行為的動詞.《新課標》采用“條件+行為+內容”的描述方式呈現具體的“內容要求”,有些表述也將“條件”省略,直接以“行為+內容”呈現,比如,“1.1.3(條件)經歷物態變化的實驗探究過程,知道(行為)物質的熔點、凝固點和沸點(內容),了解(行為)物態變化過程中的吸熱和放熱現象(內容)”.編碼統計時,知道、了解都在統計對象中.
此外,行為主要用動詞來表示,但動詞的使用并不局限于行為,條件和內容部分也會使用動詞,如運動和相互作用主題中2.3聲和光中“通過實驗,認識聲的產生和傳播的條件”,此內容要求中,有4個動詞,實驗、認識、產生、傳播.其中“實驗”是“聲的產生和傳播的條件”的條件,產生和傳播是“聲的產生和傳播的條件”的內容,所以筆者只統計此條中的“認識”.
1.2.2 顯性化原則
行為動詞統計的顯性化原則指僅統計明確寫出的動詞,對暗含的動詞不予統計.如能量主題下,學業要求中:“認識機械功、熱量、電功、熱值等是與能量轉化或轉移密切相關的物理量,知道它們的含義.”根據漢語習慣,盡管在熱量、電功、熱值前沒有添加相應動詞,但仍能判定其行為動詞為“認識”.但由于認識只出現1次,所以僅統計1次.
對《新課標》中總目標要求、內容要求與學業要求部分的動詞進行統計,按頻次排序,結果見表3.統計發現,《新課標》中使用動詞68個,動詞出現總頻次為339次.其中了解、知道、探究、認識、測量、具有……意識等動詞詞頻較高,占據總詞頻的39.5%.

表3 《新課標》行為動詞的詞頻統計
對比2011年版《義務教育物理課程標準》中的動詞使用,《新課標》的動詞使用呈現明顯的多樣性、針對性、個性化的傾向.
多樣化的行為動詞豐富了傳統內容主題的水平要求.同2011年版課標相比,“物質”“運動與相互作用”和“能量”3大主題為傳統內容主題,涉及物理學3個基本內容領域,是教師發展學生核心素養的重要載體.《新課標》在傳統內容主題中出現了許多新動詞,例如,“物質”主題下新出現了:形成、歸納總結、引用證據、養成、質疑、感受、獲得、體會等行為動詞.“運動和相互作用”主題下新出現了:解決、分析、指出、提出、制定、表述、撰寫、關心等行為動詞.“能量”主題下新出現了:尋找、質疑、發現并提出、讀取和記錄、分析和處理等行為動詞.行為動詞的多樣化,豐富了傳統內容主題的水平要求,在表述上更加豐富多樣,更加有利于教師對學生學習效果實施多樣化評價.
針對性的行為動詞聚焦學生物理學科核心素養發展.《新課標》圍繞核心素養各個角度使用了有針對性的行為動詞,在學業要求中的體現尤為明顯.例如,物理觀念常用行為動詞包括:認識、解釋、解決、形成、深化、領會等動詞.針對科學思維領域使用了“歸納總結、引用、獨立思考、質疑、具有……意識”等動詞.針對科學探究領域使用了“發現并提出、作出、制訂、表述、撰寫”等動詞.科學態度與責任常用行為動詞包括:體驗、體會、分析、關注、養成、踐行等動詞.《新課標》圍繞核心素養各方面使用了個性化行為動詞,教師在發展學生某方面核心素養時可側重選擇恰當的行為動詞制定教學目標,進而凸顯物理課程的育人功能和價值.
個性化的行為動詞描述新增主題的水平要求.相較于2011年版課程標準,《新課標》增加了“實驗探究”及“跨學科實踐”兩大主題,其中“實驗探究”主題涉及學生必做實驗,對培養學生核心素養具有獨特價值.“實驗探究”主題有針對性地使用“探究”與“測量”這兩個行為動詞,“探究”頻次高達12次,“測量”9次.“跨學科實踐”主題涉及物理學與日常生活、工程實踐和社會發展相關的內容,“跨學科實踐”主題有針對性地使用“發現……問題、說明、體會、分析、探索、獨立思考”等行為動詞,在表述上更加精確具體,更具有可測量性,有利于教師對教學深度的把握以及對學生學習效果的評價.
同時《新課標》中使用了30個感到、聯系、深化、領悟等單頻動詞,種類占動詞總數的43.4%,詞頻占8.6%,30個單頻動詞中,探究領域的單頻行為動詞數量遠大于其他領域.可見,新課程不僅關注常規學習領域的共性化描述,而且更注重使用針對性動詞對科學探究領域目標進行個性化描述.
2.2.1 不同內容主題的動詞差異化分析
對5大內容主題中行為動詞進行內容維度的統計,結果見表4.

表4 不同內容主題的行為動詞頻次統計
“物質”“運動與相互作用”和“能量”3大主題是物理學的基礎知識領域,在物理觀念領域行為動詞頻次都最高,主要使用了解、認識、知道、舉例、描述、形成、體會、解決等常見的行為動詞,這些行為動詞具有基礎性、綜合性特點,教學目標應聚焦物理學的基本概念、規律、技能、方法等,做到重點突出.“實驗探究”主題包括學生必做實驗,在科學思維與科學探究領域動詞頻次最高,主要使用“探究”與“測量”這兩個行為動詞,這些行為動詞具有明顯的操作性,教師應為學生創造實踐機會,提升學生操作技能和探究能力.“跨學科實踐”主題涉及物理學與日常生活、工程實踐和社會發展相關的內容,在物理觀念和科學思維領域頻次最高,主要使用發現……問題、說明、體會、分析、探索、獨立思考等行為動詞.這些行為動詞具有明顯的跨學科、實踐性、開放性特點.因此,在教學中,教師應注意選擇具有綜合性和實踐性課題,指導學生制定可行的實踐方案,培養學生運用知識解決跨學科問題的綜合能力.
2.2.2 不同素養領域的認知水平特點分析
從核心素養維度與認知水平維度對行為動詞進行頻次與頻率統計,結果見表5.物理觀念領域行為動詞詞頻164次,占據總詞頻的48.2%.其中“知道”水平使用動詞頻次最高,《新課標》對學生掌握基礎物理知識的要求最多,旨在“扎實基礎,打好地基”.科學思維領域行為動詞出現88次,占據總詞頻的25.7%,其中“引導定向”水平使用動詞頻次最多,可見,引導探究是形成科學思維能力的主要手段,應作為主要的學習方式.科學探究領域行為動詞出現53次,占據總詞頻的15.5%,其中“獨立操作”水平使用動詞頻次最多,啟示我們重視學科實踐,在“做中學”、在“做中教”、在“做中求進步”.科學態度與責任領域行為動詞詞頻36次,占據總詞頻的10.5%,行為動詞“形成”水平使用動詞頻次最多,旨在注意培養學生形成科學態度、正確價值觀以及堅定的意志品質.

表5 不同素養維度上的行為動詞水平頻次統計
同2011年版物理課程標準相比,《新課標》中高階認知水平的行為動詞使用頻率明顯增多,整體教學難度增大.其中,物理觀念領域用“形成、體會”等行為動詞,關注“綜合”水平的目標實現,期望學生能做到知識整合,解決復雜問題,形成學科觀念,例如,初步形成物質觀念、運動和相互作用觀念、能量觀念.科學思維領域用提出、表達等行為動詞表征“創新”水平,例如,能運用所學知識分析日常生活中的安全問題,提出解決方案,踐行安全與健康生活.科學探究領域用表述、撰寫、解決等行為動詞表征“精熟”水平,即學生能夠熟練地表述并解決問題,例如,能撰寫實驗報告,書面或口頭表述科學探究的過程和結果.科學態度與責任領域用形成、養成、踐行等行為動詞表征 “形成”水平,即能夠對某類現象或刺激持有穩定的、持久的、一致的心理和行為傾向,例如,逐步養成實現中華民族偉大復興的責任感與使命感.
依據編碼框架統計行為動詞在內容維度與認知水平維度上的特點,有利于一線教師明確行為動詞內涵,深刻理解課程的內容要求,幫助教師在選擇教學內容、制定教學目標、設計評價任務等問題上有的放矢,貫徹新課程標準的要求.
核心素養是知識、能力和態度的整體因應互動體系,具有跨越各種社會場域和學習領域的廣度,且牽涉到反省思考的高階心智以及復雜行動學習的深度.明確不同內容的素養目標,有利于教師充分認識教學內容的深度與廣度.
在教學內容的廣度選擇上,一方面要挖掘學科知識的素養價值,關注同一個課程內容在不同素養維度上的要求,另一方面還應從單元或大概念的視角整合課程內容要求,形成結構化的教學內容.例如,“認識浮力”內容,標準中要求:(1)物理觀念上,要幫助學生建立運動觀和相互作用觀;(2)科學思維上,要培養學生建模能力、科學推理、創新能力;(3)科學探究上能夠根據實驗現象提出猜想與假設,通過實驗得出結論,進行合理的論證,發表自己的看法.相應的教學內容上要圍繞浮力的基礎知識選擇可實現素養目標的學習任務,如(1)認識生活中的浮力現象;(2)通過觀察水中橡皮膜凹陷程度,找到浮力產生的原因,小組討論并自主設計測量浮力的方法;(3)實驗探究影響浮力大小的因素,形成嚴謹的科學態度與合作精神.從“認識浮力”到“探究影響浮力大小的因素”再到“物體的浮沉條件”,層層遞進.
在教學內容的深度選擇上,需要準確把握行為動詞的認知深度,明確教到什么程度,根據不同內容的素養要求,合理確定內容的教學深度.例如:“浮力”單元,物理觀念中需使學生頭腦中形成運動觀與相互作用觀,需培養學生達到“形成”這一認知水平;科學思維培養建模能力、科學推理、科學論證、創新能力,需培養學生達到“創新”水平;科學探究包括探究影響浮力大小因素等5個探究活動,需要學生達到“精熟”水平;科學態度與責任需培養學生形成批判、創新的探究精神與嚴謹、求實的科學態度,需培養學生達到“形成”水平.
教學目標是教學活動預期結果,是課堂教學的起點和終點.[8]根據行為動詞的內容維度與認知水平維度上的內涵,理解行為動詞的要義,二者結合制訂教學目標,使教學目標可操作、可觀察、可測評.
《新課標》中出現了詞頻較高的行為動詞,如了解、知道、探究、認識、具有……意識、用……分析等,共計234次,占總詞頻的69%.教師需要掌握這些高頻動詞的要義及認知水平內涵,設置符合認知水平要求的教學目標.了解、認識和知道,屬于低認知層次,表現為認識和記憶學習材料的某類單一屬性,如概念、意義、特征等,范圍較廣;認識、用……分析、解釋、用……解決等動詞則屬于綜合認知水平,需要學生用自己的語言表達概念,能建立起概念外延性的聯系,能解釋、舉例、比較或說明概念知識;探究、發現側重獨立操作水平,要求學生能完成提出問題,制定調查研究計劃,用工具收集、分析、解釋數據,交流結果等一系列行為;具有……意識是指對內在的思想、知覺等和外在環境刺激的察覺狀態,如有安全用電和節約用電的意識、有關心和保護環境的意識等.
筆者以“運動和相互作用”主題下的“光的反射”知識為例,內容要求目標表述為“探究并了解光的反射定律”,根據了解、探究兩行為動詞要義,教學目標可設置如下.(1)物理觀念:通過實驗現象,知道光的反射,會描述和解釋生活中有關現象;(2)科學思維:通過學生自制教具,自主探究光的反射定律,體驗科學建模的思維過程;(3)科學探究:小組合作探究光的反射定律實驗,提出猜想與假設,通過合理的論證,得出結論.
《新課標》在“內容要求”的基礎上,明確提出了各主題課程內容的“學業要求”,細化了主題內容在核心素養目標下的具體表現,是課堂評價和考試的主要依據.結合內容要求和學業要求設計學習目標和評估任務,是實現“教—學—評”一致性的重要前提.在學業要求中,“物質”“運動和相互作用”“能量”主題的物理知識領域行為動詞頻次最高,教學中,教師應注意使用選擇性反應評價、論述式評價考核基礎知識的理解和綜合應用,為發展學生核心素養打牢知識地基;“實驗探究”“跨學科”主題下科學思維與物理情意領域行為動詞頻次最高,足見這一主題的考查重點,教師應采取承載思維與情意目標的表現性評價任務,為學生提供創新實踐機會.例如,“運動和相互作用”主題下的凸透鏡成像知識,內容要求目標表述為“探究并了解凸透鏡的成像規律,”[9]物理觀念領域目標的行為動詞是“了解”,科學探究領域的行為動詞是“探究”,但了解和探究的具體表現是什么呢?結合學業要求,我們就能明確學習表現:(1)用這些知識(凸透鏡成像知識)解釋自然界和生活中的常見現象;(2)能在關于凸透鏡成像的探究實驗中,提出問題,制定初步的實驗方案;(3)通過對數據的比較和分析進行判斷,得出結論.結合這些要求設計相應的評價任務:(1)觀察生活中凸透鏡成像的情境,能清晰描述成像特點;(2)能根據觀察的現象提出“凸透鏡成什么樣的像與哪些因素有關?”的問題;(3)能利用所學說出3種判斷凸透鏡焦距的方法.用學生課堂中在上述任務中的表現,評估學習目標的達成度,做到教(課程內容要求)、學(學業要求)、評(課堂評價)的一致性.