高中物理教師新教材使用適應性情況調查分析

杜姜平 桑芝芳

(蘇州大學物理科學與技術學院,江蘇 蘇州 215031)

教材是課程建設與教育改革的重要載體,是教師進行教學活動的主要文本資料.物理教師使用新教材的適應性深刻影響物理新課程改革成效與學科育人效果.2019年秋學期起,依據《普通高中物理課程標準(2017年版)》(以下簡稱“新課標”)編寫的普通高中物理教材投入使用.2023年春學期末,多省市完成新教材高一到高三的一輪教學,了解高中物理教師使用新教材的適應性情況有助于科學指導物理教學實踐,落實學生核心素養.

人教版普通高中物理教材(以下簡稱“新教材”)在全國范圍內使用最為廣泛,它在繼承2004年版教材主體知識與優勢的同時,對結構、編排、內容等做出調整,呈現出新特點、新要求.本文構建“教師使用新教材適應水平模型”,以人教版普通高中物理教材為例,通過問卷調查分析教師使用新教材的適應性情況,并提出相關的教材使用建議,以期為新教材的有效使用提供參考.

1 新教材使用適應性的內涵

1.1 教材使用

社會文化理論范式下,教師和教材呈雙向調試的動態關系,教材對教師的課堂設計與實施起奠基、引導作用,教師根據自己的經驗與理解賦予教材意義,對其進行評價、改造與開發.[1]

孔凡哲與史寧中在課程實施測量模型——關注為本采納模型的基礎上,分析教師使用教材實施課程的主要過程,構建了“教師使用教材水平模型”(見表1).[2]該模型的維度劃分、指標設定與等級評定,為評估教師使用新教材的適應水平提供了依據.

表1 教師使用教材水平模型

1.2 新教材使用適應性

“適應”一詞源自生物學,皮亞杰將其發展為心理學詞匯,認為個體通過同化和順應達成與環境的平衡,這種“平衡-不平衡-平衡”的過程就是“適應”,[3]而達成新平衡的程度或水平就是“適應性”.

“新教材使用適應性”指教師面對教材變化,適當調整教材觀、教學觀,使用新教材進行有效教學的程度.[4]羅秀艷依據適應變遷理論、文化適應理論和教師專業發展理論,劃分教師適應新教材的方式與過程(如圖1),[5]為適應水平的評判提供了依據.

圖1 教師適應新教材的方式與過程

2 教師使用新教材適應水平模型的修訂與構建

結合新課標、新教材的文本分析,考慮教師適應新教材的方式與過程,對“教師使用教材水平模型”進行如下修訂.

評價維度上,為考查教師解讀新教材、挖掘新教材育人價值的能力與水平,將“整合教材”調整為“整合、詮釋新教材”;為避免指向不明帶來的歧義或泛化,將“運用教材”限定為“運用新教材實施教學”;為了解教師使用新教材的教學反思意識,將“評判教材”完善為“評判、反思新教材及其使用”.

評價指標上,為細化考查內容,在一級指標的基礎上增設二級指標.“整合詮釋”維度,從積極性、科學性、靈活性、適切性4個角度評判教師使用新教材設計教學的整體情況,針對新教材具體的欄目與版塊了解教師利用教材資源的有效性.“教學實施”維度,考慮到“對教材內容進行增加、替換、重組等處理”隸屬于“教材整合”范疇,因此,改為考查教師使用新教材開展概念、規律、實驗、習題教學的效果;“課程目標的達成情況”與“教材潛在功能的發揮程度”兩指標重合度高,因此,做合并處理,并按新課標從核心素養的4個方面進行評判;此外,教學評價是教學實施的重要環節,新教材倡導過程評價、以評促學,因此新增這一評價指標.

等級評定上,原模型借助“模糊評判”的思想,統一界定各維度的等級水平,存在內涵不清、用詞不恰等問題.[6]對此,本文參考教師適應新教材的方式與過程加以改進,等級水平劃分如表2所示.

表2 教師新教材使用適應性等級水平

通過修訂,得到“教師使用新教材適應水平模型”(見表3).該模型的評價維度既相對獨立,又相輔相成,涵蓋教師使用新教材實施課程的全過程;評價指標完整具體,指向明確,具有很強的可操作性;等級水平界定清晰,能直接反映教師使用新教材的適應性情況.

表3 教師使用新教材適應水平模型

3 調查問卷的編制

基于“教師使用新教材適應水平模型”,參考新教材、教材適應性相關的文獻,[7-9]編制“高中物理教師使用人教版新教材適應性情況調查問卷”.經初測、復測,采納專家和被試教師的意見,對不恰當的試題進行修改,確定最終問卷.

問卷分為三個部分,第一部分收集教師的基本信息,包括性別、學歷、教齡、所在學校類型、任教年級和教材使用取向,均為單選題.

第二部分測量教師使用新教材的適應水平.針對模型中的每個二級指標,設計一道量表題,題干為第一人稱陳述句,如“我適應新教材新增‘拓展學習’欄目,會根據教學需要組織學生學習”,題目選項從完全不符合到完全符合,對應教師的適應水平從退避到創新,依次賦1～5分.經試測檢驗,35道量表題的Cronbach’s Alpha值為0.968;KMO值為0.917,Bartlett值為3845.404(p<0.01),說明量表題信效度較高,設計合理.

第三部分了解教師印象深刻的教材變動與教學處理,了解教師的教學評價方式、教材培訓情況,收集教師適應新教材使用的困難、需要以及建議,主要為多選題和主觀題.

采用電子問卷的形式,向使用新教材的高中物理教師發放并回收問卷91份,其中有效問卷85份,問卷回收率為93.4%.將問卷數據導入SPSS軟件進行處理分析.

4 調查結果分析

高中物理教師適應新教材使用的總體表現如圖2所示,各維度的平均得分介于3.88～4.15之間,說明教師使用新教材的適應性處于中上水平,正逐步擺脫模仿階段向探索階段過渡.

圖2 高中物理教師使用新教材適應性的總體表現

4.1 理解、研究新教材

高中物理教師在理解、研究新教材維度的適應性情況如表4所示,各指標得分均在4分以上,說明教師對新課標、新教材較為熟悉,適應良好.

表4 高中物理教師理解、研究新教材的適應性情況

4.1.1 對新課標的熟悉程度

教師對新課標的適應性得分為4.04,新課標較新教材推行時間更長,65.9%的教師對課程內容、目標要求、學業質量水平等已較為了解.但由于新課標用語凝練、抽象,一些教師傾向于直接參考教師用書獲得具體指導,或依據教學經驗組織日常教學,也就對新課標不夠熟悉.可見,教師雖對新課標有所了解,但仍需強化新課標的解讀與評判.

4.1.2 對新教材的熟悉程度

教師對新教材編寫理念、設計意圖的適應性得分為4.21,81.2%的教師自評為“比較理解”或“完全理解”,說明教師在理論學習與教學實踐中不斷體悟,已能整體把握新教材的編寫理念與設計意圖.

教師對新教材內容、結構、編排及其變化的適應性得分為4.07,大部分教師(72.9%)表示非常熟悉或比較熟悉新教材,但仍有22.4%的教師選擇了“一般”,4.7%的教師選擇了“比較不熟悉”.這與教師的教材使用取向以及使用新教材教學的時間有一定關系.被試教師中,36.5%的教師持創生取向,對新教材客觀內容的依賴程度較低;41.2%的教師任教高一,尚未完成6冊教材的教學循環;這些教師對新教材的熟悉程度相對偏低.而了解新教材的變化與特點是教師調整教學的前提,更是教師整合、詮釋新教材的基礎,因此,教師仍需加強對新教材內容、結構、編排的學習,敏銳捕捉教材變化并思考其深意.

4.2 整合、詮釋新教材

高中物理教師在整合詮釋新教材維度的適應性得分為4.06,說明教師使用新教材進行教學設計、利用新教材欄目與版塊的適應性已基本擺脫模仿水平,達到探索水平.

4.2.1 使用新教材設計教學的整體情況

教師使用新教材設計教學的適應性情況如表5所示.積極性上,教師得分高達4.24.不僅學校會定期組織備課組、教研組會議,探討下階段教學中新教材的使用,教師也會隨時隨地就新教材展開討論,并花更多時間打磨、調整教學設計.

表5 高中物理教師使用新教材設計教學的適應性情況

科學性上,教師得分為4.06,76.5%的教師備課時會查閱相關資料,基本不會出現科學性錯誤.但由于新教材具有較強的拓展性,對于其中科學前沿、大學物理相關的內容,教師們希望教參能加以補充.

靈活性上,教師得分高達4.19,教學設計時,83.6%的教師會根據學生學情、個人理解、客觀條件等對新教材內容進行靈活調整,不存在生搬硬套、照本宣科的情況.

適切性上,教師得分相對較低,為3.98,28.2%的教師認為“教學設計尚未充分體現新教材的設計意圖、展現物理知識的內在邏輯”.主觀題“印象深刻的教材變動與教學處理”中,教師也提及了一些教學處理上的困惑,例如,如何銜接必修和選擇性必修中電磁學內容的教學,如何避免“向心加速度”一節的重要性被弱化,新教材中刪減的內容是否需要在教學中補充等.可見,新教材沖擊了教師原有的教學邏輯與內容組織,教師使用新教材設計教學存在一定的適應困難.而新手教師由于缺乏對高中物理知識體系的深刻認識,缺乏對學生學情的準確把握,教學設計的適切性更是顯著低于其他教師(見圖3,F=2.535,P=0.039<0.05).

圖3 不同教齡教師使用新教材設計教學的適切性

綜上可知,教師使用新教材設計教學的積極性、靈活性高,但仍需提升教學內容的科學性和教學處理的適切性.

4.2.2 新教材欄目、版塊的利用情況

教師對新教材欄目、版塊的適應性情況如圖4所示,各二級指標得分介于3.55～4.25之間,分差相對較大,說明教師對教材資源的利用情況不盡相同.

圖4 高中物理教師對新教材欄目、版塊的適應性情況

教師在絕大多數欄目與版塊上得分大于4.00,說明教師整體認可新教材欄目、版塊的設置,整合、詮釋教材資源的適應性較高.例如,新教材圖像表征大幅增加,84.7%的教師會利用教材提供的圖像創設情境、構建模型;新教材新增“問題”欄目,該欄目引導75.3%的教師通過真實問題情境引入新課;新教材優化“思考與討論”欄目,38.8%的教師樂于據此創設問題鏈,在問題的分析與解決中推進課程.

對于“實驗”“實踐”類教材資源,教師的重視程度較原先大幅提升,但在利用上存在一些共性的問題.近80%的教師會盡可能地給學生展示“演示”“實驗”欄目,但以視頻、講授形式呈現實驗無法帶給學生直觀體驗與深刻認識;即使安排分組實驗,教師們也坦言會加以“精簡”或“拼湊”,主要讓學生走一遍實驗流程.對于“做一做”欄目和“課題研究”版塊,教師多以時間、精力有限為由不納入教學,僅有17.6%的教師表示學校會開設選修課、組織課外活動等將其落實.

教師對“習題”“拓展”類教材資源的適應性情況如圖5所示,多數教師能合理利用該教材資源,但仍有教師忽視其育人價值.新教材的例題版塊、“練習與應用”“復習與提高”欄目重視從生活情境中找尋物理模型,旨在培養學生運用物理知識解決實際問題的能力.教師一般會以當堂講解、選練改編等形式將課本習題呈現給學生,但仍有約20%的教師認為課本習題簡單而將其忽略.新教材更新了“拓展學習”“STSE”“科學漫步”欄目,并將部分正文內容轉移到欄目中,意在培養學生的自學能力,同樣有25%左右的教師對此較為輕視.

圖5 高中物理教師對“習題”“拓展”類教材資源的適應性情況

總之,教師雖認可新教材欄目、版塊的設置,但未能充分利用、詮釋部分教材資源的育人價值.

4.3 運用新教材實施教學

高中物理教師在運用新教材實施教學維度的適應性得分為3.88,較其他維度相對偏低,說明現實條件下,教師使用新教材教學并非得心應手.

4.3.1 使用新教材開展教學的效果

教師使用新教材開展教學的適應性情況如表6所示.使用新教材后,近75%的教師在概念、規律教學中更加注重引導、探究與生成,教學難度有所增加,但教師的適應性得分接近于4.00,說明教師進行概念、規律教學的效果較佳.

表6 高中物理教師使用新教材開展學科教學的適應性情況

新教材實驗的廣度、難度有所下降,但探究類實驗占比提升,[10]實驗方案趨于多樣化、信息化.教師使用新教材開展實驗教學的適應性得分僅3.69,40.1%的教師認為實驗教學的效果并不理想.主觀題“適應新教材使用的困難、需要與建議”中,不少教師提及了探究性實驗教學的困境:面對教學進度趕、學生層次低、教學設計與課堂把控難度大等現實問題,教師很難進行真正意義上的探究性實驗教學,通常會簡化實驗方案設計、實驗結果分析等教學環節.

新教材習題數量顯著增加,題型調整指向學生核心素養的培育.[11]教師需要充分挖掘教材習題,通過研究教材習題把握考題動向、開發三新習題,因此習題教學面臨更多挑戰,教師的適應性得分為3.89,說明教學效果中等偏上.

綜上,教師使用新教材開展概念、規律、習題教學的效果較佳,實驗教學有待改進.

4.3.2 新教材潛在功能的發揮程度

教師對新教材潛在功能的認同情況和發揮程度如圖6所示.新教材無論是欄目設置,還是用語措辭,都有意顯化學科素養,評判反思維度中功能認同指標下,84.7%的教師支持新教材能更好地培育學生的物理學科核心素養.但教師在發揮新教材潛在功能、培育學生四維核心素養上的適應性得分均低于3.80.進一步分析問卷主觀題的反饋發現,教師對抽象概念的教學方法單一,學生便難以建立物理圖景;教師側重解題模型的教學,學生遇到實際問題時仍難以完成抽象、建模、推理等過程;教師進行探究性教學不善于設問或引導,師生互動便會顯亂象、演化為“假探究”……這說明教師需要注意教材使用、課堂教學的方式與方法,以更好地發揮新教材的潛在功能.

圖6 高中物理教師對新教材潛在功能的認同情況、發揮程度

4.3.3 新教材配套課程資源的利用情況

教師利用新教材配套課程資源的適應性情況如表7所示.教師利用硬性資源實施教學的適應性得分為4.02,不足之處在于實驗資源存在缺口.對于新增實驗裝置、數字化實驗平臺等,58.8%的教師表示學校尚未配備齊全,且校與校之間基本不存在資源互通,極大地限制了教師的教學發揮.

表7 高中物理教師利用新教材配套課程資源的適應性情況

對于新教材配套的教參、教輔,無論是訂閱還是學校自編,教師的使用適應性均較高,得分高達4.23.但對于額外或潛在的教學資源,如學術網站、輔助軟件或國內外其他版本教材等,教師學習、利用的意愿和能力略顯不足.以輔助軟件為例,幾何畫板能幫助教師實現模型建構與動態演示,Matlab、Tracker、Phyphox為數字化、信息化實驗創造了條件,均能有效輔助新教材教學,但僅有41.2%的受訪教師能自發利用這些資源服務教學.

4.3.4 新教材導向下的教學評價情況

新教材關注過程評價,倡導以評促學,教師的適應性得分為4.08.使用新教材后,教師的教學評價方式確實有所改變.雖然“以考試成績為主,參考平時表現”仍以80.0%的占比在教學評價中占主導,但試題編制響應新教材導向,從“解題”向“解決問題”轉變.同時,34.1%的教師將個人成長記錄作為評價方式,15.3%的教師將表現性任務、課題研究成果等更加多元的評價方式付諸實踐.

當然,教師使用新教材開展教學評價仍面臨一些難處,如學生的素養與能力缺乏客觀、量化的考查方式,試題質量尚未達到新課標試題案例的高度等.可見,基于核心素養的教學評價方式仍需進一步細化.

4.4 評判、反思新教材及其使用

高中物理教師在評判反思新教材及其使用維度的適應性情況如表8所示.一輪教學后,教師普遍認同新教材能更好地培育學生的核心素養,81.2%的教師表示使用新教材基本不會引起其負面情緒或給其帶來壓力.87.0%的教師能及時開展教學反思,努力貼近教材、吃透教材.但教師在客觀評判新教材方面的適應性得分僅3.98,問卷主觀題中,也只有1/4的教師分享了對新教材的想法與建議,從中能夠感受到他們更高的站位和深遠的思考;而多數教師則表示“沒什么想法”或“還不敢對新教材有何意見”.可見教師雖積極適應新教材,但缺少批判性思考、建設性創想.

表8 高中物理教師評判、反思新教材及其使用的適應性情況

5 思考與建議

調查結果表明,教師使用新教材的適應性處于中上水平,正逐步擺脫模仿階段向探索階段過渡.教師在理解研究、評判反思維度的適應性較高,整合詮釋維度的適應性次之,教學實施維度仍有較大的提升空間.針對教師在各維度存在的問題與不足,筆者分享幾點思考與建議,以期為新教材使用適應性的提升提供參考.

5.1 深化教材研究,加強培訓交流

深化教材研究、加強培訓交流是教師理解研究、評判反思新教材的突破口.一輪教學后,教師應進一步提高自我要求,將研習新課標、新教材的定位從整體把握向細致揣摩、深刻理解、思辨創新轉變.同時,學校和地區應幫助教師突破教研瓶頸,提高教研效率.一方面,學校可組織更有針對性的新教材培訓,就教師在新課標、新教材解讀上的薄弱點給予專業指導.另一方面,地區應大力倡導新教材研究領域的交流與合作,例如組織聯合教研活動、搭建區域教學資源庫等,凝聚教師智慧,實現教研效率的最大化.

5.2 剖析教材、學情,優化教學處理

剖析教材、學情,優化教學處理是教師整合詮釋新教材的關鍵.首先,教師應重視新教材、珍視教材資源,對新教材欄目、版塊的內容和功能做到了然于胸、信手拈來.其次,教師應深入剖析新教材的編排思路、設計意圖,結合學生學情尋求最優的教學方案.以“向心力”“向心加速度”為例,新教材從體驗與實驗出發,先講向心力再講向心加速度,降低了學生的認知難度,但教學中容易導致后者的重要性被弱化.如果學生能夠理解矢量加減和極限思想,教師組織其拓展學習向心加速度的理論推導,可有效提升教學處理的適切性.此外,教材的育人價值不應局限于課堂,教師可布置一些內容供學生自主學習,學校、地區可組織多樣化的課外物理活動,讓學生去“做一做”,去開展課題研究.

5.3 借鑒使用新教材教學的優質案例,提升教學效果

教學實施是教師使用新教材的主要環節,也是教師適應性最薄弱的一環.首先,教師應更新教育理念,堅定教學信仰,將課程目標融入日常教學.其次,教師需以過硬的教學水平支撐教學實施,借鑒使用新教材教學的優質案例是教師提升教學效果、發揮新教材潛在功能的重要途徑.例如,新教材重視探究性實驗教學,但很多教師不具備時間和能力設計一個完備的教學案例,而地區會組織骨干教師開課,為老師們提供范例.教師要善于發現其中的可取之處,優質問題鏈、實驗方案、創新與拓展,甚至是引導學生探究的得體用語,都可吸納到自己的教學中去.最后,學校及相關教育部門應努力打造適配新教材的教學環境,包括合理安排教學進度,根據新教材要求和實際教學需要配備實驗器材,開通中學、高校間的實驗資源共享渠道,推動評價改革等.