教學因素對物理學業成績影響的實證研究

【摘 要】深入探究邊境地區課堂教學的相關因素與學生學業成績之間的內在聯系與影響，對于提升學生的學業成績十分必要。本研究基于對廣西邊境地區S縣八年級學生物理學習情況的調查，深入分析教學設計、教學管理與實施、行為投入、學習評價、情感與價值體驗等因素與物理學業成績之間的關系，以及這些因素影響力的差異。在分析中發現教學管理與實施在教學設計與學業成績具有傳導作用，情感與價值體驗在教學相關因素與學業成績中具有傳導作用。據此提出四點教學建議：雙線并進設計教學內容與活動的實施框架，探索建構主義視角下的教學管理與實施，以“一標四維”優化目標設定與過程管理，以情感支持與行為投入激發學習動力、跨越學習障礙。

【關鍵詞】教學因素 學業成績 回歸模型 物理教學

【中圖分類號】G633.7 " 【文獻標識碼】A" 【文章編號】1002-3275（2024）10-38-04

一、問題提出

學業成績既是反映學生學習效果的重要指標，也是評估教師教學效果和教學質量必不可少的依據。［1］教師采取的教學行為和學生對自己在學業能力、學業認知等方面的預期和判斷，深刻影響著學生的學業成績。近年來，邊境地區基礎教育發展情況受到廣泛關注，提升邊境地區的課堂教學質量是縮小城鄉及區域間教育差距、促進教育公平的關鍵舉措，對于實現基礎教育的高水平普及和均衡發展具有重要的意義。因此，深入探究邊境地區課堂教學的相關因素與學生學業成績之間的內在聯系與影響，顯得尤為必要和迫切。

教學設計和教學管理與實施體現了教師在教學過程中的主動性和建構性，而教師對學生的學習評價是搭建師生溝通橋梁的重要基礎。學習投入是指學生在學習過程中表現出來的充沛精力、靈活性、積極情緒，是學生領悟學習本質、沉浸其中的體現，也是影響學業成就的重要因素。［2］學生感知教師支持的情感體驗和學習的價值體驗，是影響學生學習的重要因素。本文以物理學科為例，圍繞教學設計、教學管理與實施、行為投入、學習評價、情感與價值體驗等教學因素，探討教師的教和學生的學對提高學生學業成績的影響。

二、研究方法

（一）調查概況與研究工具

本研究的調查對象為廣西邊境地區S縣的八年級學生，采取傳統的發放紙質問卷的方式深入了解學生的物理學習情況，發放問卷420份，收回404份有效問卷樣本數據，問卷有效率為96.19%。在開展調查前，根據李克特五級量表設計問卷，采用五級評分法，?評分的范圍從1到5，?其中1表示非常不符合，?5表示非常符合?。簡化版的調查問卷主要內容如表1所示。

（二）信效度檢驗

對調查問卷的結果進行分析，調查數據的KMO效度分數為0.929，P＜0.05，這說明調查數據的效度非常好，可在一定程度上反映問卷所測內容的真實性，問卷的可靠性很高。另外，問卷的Cronbach's α系數為0.858，達到可接受的檢驗標準，表示本次調查的穩定性有良好保障。具體的信效度檢驗結果如表2所示。

三、結果分析

（一）相關性分析

相關性分析結果表明，學業成績與教學設計、教學管理與實施、行為投入、學習評價、情感與價值體驗存在顯著的正相關關系，各變量間相關矩陣如表3所示。

學業成績與教學設計呈正相關（相關性系數為0.100，P＜0.05），說明教師實施課程的設計優化與學生的學習成效提升有關；學業成績與教學管理與實施呈正相關（相關性系數為0.129，P＜0.01），這體現了有效管理和實施教學活動對提高學生學業成績的重要性；學業成績與行為投入呈正相關（相關性系數為0.148，P＜0.01），這表明采用有效的學習策略對學生取得良好的學業成績有正向影響；學業成績與學習評價呈正相關（相關性系數為0.159，P＜0.01），這提示教師定期且建設性的反饋有助于促進學生學習；學業成績和情感與價值體驗呈正相關（相關性系數為0.194，P＜0.01），說明隨著學生情感與價值體驗的提高，學生的學業成績也隨之提高。

（二）綜合分析

1．教學管理與實施是教學質量提升的關鍵因素

基于教學設計、教學管理與實施、學業成績之間的教學邏輯，構建傳導作用圖（見圖1），可以深入剖析教學活動的組織、執行過程如何作為中間變量，影響從教學設計到學生學業成績這一鏈條中的成效。

由圖1可知，相比于教學設計和學業成績的相關性，教學設計和教學管理與實施之間的高相關性（相關性系數為0.724，P＜0.01）揭示了這兩者在提升教學質量上的密切聯系，結構良好的教學設計需要有效的教學管理與實施作為中介因素對學業成績產生影響。該模型提醒教育工作者不僅要重視教學設計的科學性和創新性，而且要注重教學活動的組織管理與靈活實施，確保設計意圖在課堂上得到充分落實。通過優化教學管理與實施過程，可以更有效地促進學生學習，落實教學目標，提高學業成績。此外，該模型也為教育研究提供了框架，幫助研究者識別影響學業成績的關鍵因素以及它們之間的動態關系。

2．情感與價值體驗是學業成績提升路徑中的橋梁角色

學業情緒指教學或學習過程中與學生學業相關的各種情緒體驗，對學業成績具有預測作用，而學業成績對學業情緒具有回饋作用。［3］本文探討行為投入和情感與價值體驗這兩個因素如何作為關鍵變量影響學生的學業情緒，分別分析它們與其他因素的關系，分析發現：一是行為投入與教學設計、教學管理與實施、學習評價均具有強相關性（相關性系數分別為0.516、0.652、0.480，P＜0.01），說明靈活多樣的學習方法配合高效的管理和積極的評價體系對于促進學生學習尤為關鍵。二是情感與價值體驗和教學設計、教學管理與實施、行為投入、學習評價均呈正相關（相關性系數分別是0.431、0.453、0.328、0.330，P＜0.01），教學其他因素在情感與價值體驗的中介作用下，與學業成績的正相關關系得到了加強（相關性系數為0.194，P＜0.01），這強調了情感態度和價值觀在學習過程中的重要性，表明積極的情感體驗與價值體驗能顯著提升學生的學習成效。據此形成了情感與價值體驗在教學相關因素與學業成績中的傳導作用，如圖2所示。

四、教學建議

通過上述對邊境地區學生的調查研究分析可知，教學設計、教學管理與實施、行為投入、學習評價、情感與價值體驗等因素，對學生學業發展具有重要的影響?；诖?，本文提出了相應的教學建議，旨在通過優化教學內容與活動的創新設計、改進教學管理與實施、激發學生的行為投入以及提供情感支持，有效提升教學質量，最終實現提高學生學業成績和促進學生全面發展的目標。

（一）雙線并進：教學內容與活動的創新設計框架

一線教師可以從兩條線索來把握教學設計的框架，線索一是教學內容，這是教學的一級主題，體現“講什么”，主要包括四個維度：一是知識的維度，即如何使現代知識與傳統知識交融；二是技能維度，即4C——“創造性”（Creativity）、“批判性思維”（Critical thinking）、“溝通”（Communication）、“協同”（Collaboration）；三是人格的維度，核心素養的核心在于學生“人格”的培育；四是元認知維度，即對學習目標、方法、成果的反思，元認知是發現成長機會的關鍵。［4］線索二是教學活動設計，這是教學的二級主題，體現“怎么講”。傳統的教學設計圍繞“目標—達成—評價”的“階梯型”方式來設計，當前的大單元教學設計呼吁圍繞“主題—探究—表達”的“登山型”方式來設計，強調在教學過程中圍繞一個核心主題或概念，整合相關的知識與技能，形成一個連貫、深入的學習單元。以“主題（山峰定位）—探究（登山路徑）—表達（山頂眺望與分享）”模擬登山過程中探索、挑戰、達成目標的經歷，促進學生深入學習和全面發展。

（二）策略改進：建構主義視角下的教學管理與實施

在中學物理教學管理與實施過程中，基于建構主義的知識觀、學習活動觀、學生觀等教學理論，以及中學物理課程教學的重要特征，結合學科育人理念實施教學策略，對學生物理觀念的建構、科學思維的拓展、科學探究的實踐、科學態度與責任的培養具有重要意義和作用。中學物理的教學管理與實施應關注五個環節，即啟發與問題、探索與證據、解釋與論證、遷移與交流、評價與創新。要通過情境啟發、實證探究、理論建構、知識應用、創新能力培養，形成結構良好的學習鏈和科學有效的教學管理。

（三）“一標四維”：目標設定與過程管理的優化

《義務教育物理課程標準（2022年版）》（以下簡稱課程標準）中的學業質量標準用來規范學習目標、評價教育結果，通過教育過程管理和教育目標管理來保證學業質量。［5］學業質量的一個基本特征是表現性，即學業質量需要闡明特定學段學習結果的構成及其表現特征。［6］教師要基于學科核心素養和學業質量要求，創設初中物理課堂教學質量“一標四維”的監測評價表?！耙粯恕奔唇虒W目標的設定，“四維”即物理觀念的建構、科學思維的拓展、科學探究的實踐、科學態度與責任的培養?！耙粯怂木S”監測評價表主要有兩個基本特點，一是教學目標要依據課程標準中相應的課程內容進行素養目標的分解［7］，表達的方式是學習主體（學生）+本節課具體教學活動中的學習行為+預期學習效果。要利用推導、解釋、描述、列舉等可觀察、可執行、可監測的行為動詞，來設定教學目標，指向具體的課程內容和學習活動，形成基于建構主義理論的教學目標評價原則。二是建構“四維”素養的學習評價指標。為了促進學生的深度學習和全面發展，要從基于具體學習內容結構來建構教學邏輯、創設和開展符合科學思維進階的教學情境和師生互動行為、開展有論證過程的探究式學習。通過表現性學習目標、整合型的表現性作業、基于真實情境的表現性任務、表現性探究活動等維度，開發學生表現性評價量規［8］，促使學生學會學習、形成科學精神，發展核心素養。

（四）跨越障礙：情感支持與行為投入下的學習動力激發

學習行為投入揭示了學生與學習環境的積極交互驅動學生發展的程度。一方面，學生在任務過程中的成長會促進其學習行為投入。另一方面，從個體和活動“適應性配合”的角度，活動對學生的適用程度同樣會對學習行為投入的表達產生影響。［9］學習動機是學習行為投入的出發點，學習需求會激發學生明確或重組學習目標，并通過認知加工來理解學習內容。在此過程中，學生可能會面臨“缺少實物”“坡度過陡”“詞語誤解”等不同類型的學習障礙，根據障礙類型，他們可能需要在教師的啟發下，通過群體互動和信息交換，以“提供實物”“搭建腳手架”“概念辨析”等方式突破學習障礙。此外，學生也會根據自身認知水平選擇合適的學習方式，并參與到共同體的任務中。這個階段需要學生付出一定的學習投入行為，包括認知、行動、情感方面的投入。這些投入會影響學生的學業成績。根據前文實證分析可知，學生的學習行為投入與學業成績呈正相關關系。因此，要通過行為投入、情感與價值體驗的強化來提升學業成績，主要措施包括激發學習動力、供應多元學習資源、促進群體互動與信息交流、指導個性化學習方法的選擇，以及重視并協助學生管理情感反應，助力克服學習障礙。

本文以廣西邊境地區調查為例，關注邊境地區學校教育教學面臨的挑戰。通過實證分析和提出具體的教學實施策略，旨在為邊境地區的教育工作者提供一個實用的框架，幫助他們更好地理解和應對教學過程中的一些挑戰。同時，這些策略也為邊境地區學校教學方式的變革提供參考依據，以期促進學生學業成績的提高和全面發展。

【參考文獻】

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［7］顏國英．義務教育物理課程標準中課程內容的廣度和深度研究［J］．基礎教育研究，2023（7）：28-30.

［8］徐會強，楊美娟．高中物理“教—學—評”一致性的單元表現性作業設計［J］．教學與管理，2024（10）：49-53.

［9］同［2］.

黃永和 / 廣西教育研究院，副譯審，從事基礎教育教學研究；顏國英 / 廣西教育研究院，助理研究員，從事中學物理教育教學研究（南寧 530028）