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1、2015年度中学物理教育教学研究综述基于中学物理教与学论文转载情况分析收藏|打印|下载作 者：张海龙/马亚鹏作者简介：张海龙，中国人民大学书报资料中心（北京 100872）；马亚鹏，宁夏银川市第九中学（宁夏 银川 750011）。原文出处：物理教师(苏州)2016年第20162期 第2-6页内容提要：通过对中国人民大学复印报刊资料中学物理教与学转载论文的统计分析可以看出，文章来源较为广泛，源杂志所占篇目较多的依次为物理教师、物理教学、物理教学探讨等，从第一作者地域分布来看，江苏仍居首位。教育教学的热点集中于核心概念与学习进阶、有效提问策略、思维可视化、微课程开发、学习心理研究、教师专业发展等方
2、面。期刊名称： 中学物理教与学复印期号： 2016年03期 关 键 词：物理教育研究/人大复印报刊资料/中学物理教与学/转载/综述一、统计分析1.刊物转载排名2015年中国人民大学书报资料中心复印报刊资料中学物理教与学共转载论文196篇，分布在34种刊物上。表1是排名前10位的刊物转载情况，其中，物理教师、物理教学、物理教学探讨、物理通报、中学物理教学参考、中学物理等物理教学专业期刊转载文章总计123篇，占总数的62.8%，与往年持平。2.作者单位、地域分布情况统计以转载论文第一作者统计，63.3%来自中学，14.3%来自教育科研单位，22.4%来自高校。中学和教育科研单位的作者较往年有所上升
3、，来自高校作者数量下降明显，这从某种程度上可以说明中学物理教研水平和教科研论文质量均在稳步提升。地域分布方面，依然是江苏作者较为活跃（65篇，占33.2%），以绝对优势居榜首，以下依次是浙江（32篇，占16.3%）、北京（17篇，占8.7%）、广东（15篇，占7.7%）、福建（9篇，占4.6%o）、甘肃和上海（各6篇，占3.1%）。甘肃作为西部地区异军突起，成绩喜人。排名前列的省份总体占比有所下降。3.基金项目文章统计在转载的论文中，有69篇属于基金项目课题研究成果，占总数的35.2%，较往年大幅上升，某种程度上可以说明一线教师的课题研究积极性有所提高。4.转载文章内容分类统计2015年度转载
4、文章按内容分类统计结果见表2。由表2可知，研究过于集中在教法层面的现状并未得到改观，其他层面的研究亟待加强。二、热点概述1.核心概念与学习进阶受西方科学教育思潮的影响，国内兴起了基于实证数据的核心概念与学习进阶研究。学科核心概念是组织整合学生自身内容的少数概念，是学生科学认识发展的核心，“核心概念超越了那些孤立而散乱存在的事实和技能，对减轻学生的认知负荷、促进学生形成对自然界的整体认识具有重要作用，能有效促进学生理解学科知识、建构学科体系”。1从促进学生科学素养发展的角度，重视物理核心概念在课程与教学中的作用，是面对知识爆炸的必然选择，对促进学生认知的整合发展有重要意义，与学生科学探究能力的发
5、展密切相关。因此，需要学生从整体上建构物理概念体系，“在物理教学中应该选择并围绕少而精的学科核心概念进行”。为了掌握核心概念，必须设置一些下位概念作为支撑，让学生通过循序渐进的学习最终掌握核心概念，这些下位概念即重要概念。但是选择哪些概念作为重要概念，学术界并无定论，乔通博士以“力学”概念教学为例，运用比较教育的方法，对科学教育中重要概念教学进行了国际比较研究，对课标修订和教材编写具有借鉴意义。2科学教育的一个重要目标是促进学生从经验概念向科学概念的转变，掌握学科核心概念，这个过程就是学习进阶的过程。翟小铭等对构建学习进阶的本质问题与教学实践策略进行了深入的研究，指出学习进阶“是一个描述学生在
6、知识学习和实践活动中连续地、更加熟练地发展的框架，这个框架的构建需要了解学习者是如何理解知识以及以何种方式理解这些知识的”，认为基于学习进阶的教学实践应该立足实现从学习过程到认知过程、从演变模式到演进模式、从课堂价值到课程价值的转变。3郑曼瑶等介绍了学习进阶的缘起，讨论了学习进阶的构成要素、特点以及在物理教学中的应用和启示，认为学习进阶由进阶变量、水平层次、学术表现和评价四个要素构成，学习进阶具有“基于现有的研究，围绕核心概念进行建构，依赖课程与教学、具有实证性，进阶路径不唯一”等特点。4目前，国内对学习进阶的研究，还处于理论探析阶段，仍有待深入研究，尤其是基于实践的研究成果还不多见。2.物理
7、教学有效提问课程改革的推进呼唤教学模式的变革，对教学方式多样化的追求催生了人们对教师教学行为变革的理论思考与实践探索。教师基于问题任务的教学和有效的课堂提问有助于推动学生学习方式的转变，激发学生学习动机，培养思维品质。因此，课堂有效提问也是教师重要的教学基本功之一。王安民老师对课堂提问的观察发现，尽管教师在新课程背景下提问意识得到增强，但也存在不少问题，突出表现为：“牵强附会造成背离问题属性，热闹浮躁导致远离理性思考，过多浅层设问让大脑处于休眠，高顶尖的问题必致曲高和寡”“假问题充斥课堂，干扰了真问题的解决”，5并通过实例对物理课堂教学中的问题设计、提问方法和理答等提出了自己的观点。薛义荣老师
8、对提问的方法进行了深入思考，6他提出了情境化设计、趣味化设计、针对化设计、层次化设计、实验化设计等5种常见的问题设计策略。彭前程先生着重研究了探究问题的导入及提问的策略，认为“好的探究问题需要教师恰当地引导”，教师可以通过观察、活动、资料展示、讲述等方式导入要研究的问题。他区分了问题的封闭性和开放性，并探讨了其作用，指出教师运用问题可以“激发兴趣和动机、引导学生对观察到的现象进行讨论、引导学生就各自的解释进行讨论、引导学生在新情况下应用新知识进行讨论”，7以使学生积极参与探究，提高科学探究能力。就已有成果可以发现，一线教师对物理有效提问的研究，尚处于经验描述阶段，缺乏基于学习心理学的分析。另一
9、方面，对课堂提问促进学生深度学习和思维能力发展等问题的研究不足。3.思维可视化研究近年来，思维可视化工具（如概念图、思维导图、观念地图等）以其独特的优势被应用于学科教学，引起了研究者和一线教师的研究兴趣。这方面的研究主要分为两类。一是对思维可视化工具及其功能的介绍。陈宗成老师结合初中物理概念生成的可视化表征详细介绍了思维地图的功能、类型和画法。根据语义学和认知心理学原理建构的思维地图，“按照人天然的思维习惯，用图形的形式，直接画出概念建构的思考过程，促进对概念的建构理解和直观把握”8。由于初中学生“抽象思维能力发展滞后于概念生成的需要”以及“物理概念教学方式滞后于个体学习方式改变”给概念生成带
10、来困难，而思维地图能够“通过图形显示，在形象思维与抽象思维间形成可视化的思维链条，既提供了形象支持以调出有关经验，又进一步推动经验的抽象归纳”，充分发挥两种思维的长处，降低概念建构的难度。八种类型的思维地图对应于物理概念的八种建构过程：用流程图可实现概念指向性生成的可视化表征，用桥型图可实现概念形象性、类比性生成的可视化表征，用起泡图可实现概念完整性、抽象性和反思性生成的可视化表征，用圆圈图可实现概念鉴别性、根源性生成的可视化表征，用双起泡图可实现概念辨析性生成的可视化表征，用树形图可实现概念同化性、顺应性、并列性生成的可视化表征，用括号图可实现概念体系结构性生成的可视化表征，用复流程图可实现
11、概念因果性、创造性生成的可视化表征。二是运用思维可视化工具辅助课堂教学。这方面的研究成果较多，主要讨论在教学的什么环节或阶段使用可视化工具以促进教学。如田小飞老师将思维导图运用于备课，实现了高效备课，具体做法有：“阅读教材内容，创建思维导图；研读课程标准、教师教学用书，创建思维导图，形成三维教学目标；研究学情，创建思维导图，寻求最近发展区”。9王素云老师在记笔记、解决疑难问题、引导学生多角度分析问题时运用了思维导图。10鲁信老师则在课堂小结、专题复习、习题教学和科学探究中运用了思维导图。114.物理微课程开发时下，“微课”“慕课”“翻转课堂”等基于微视频和网络技术为载体的新教学手段风靡全国，又
12、有自上而下的、由教育行政部门推动的“一师一优课、一课一名师”活动推波助澜，加速了教育信息化的发展，使“信息技术与学科课程的深度融合”这一理念迅速地进入了中小学的教学实践领域。中学物理教与学第9期以专题的方式精选了一线教师关于微课程开发方面的研究成果。商俊博老师以“楞次定律”为例，详细介绍了自己设计、制作物理微课的经验。12李泽钦、王笑君老师针对微课开发过程中缺乏系统化、模块化制作的现状以及传统习题教学的不足等问题，提出了系统化地构建习题微课的思路与方法，并构建了物理习题微课的学习模式和教学实现方法。13刘金易、耿建老师则制作了丰富的物理实验微课视频，并按照一定的章节和脉络将各类实验微课视频组织
13、归纳上传到物理微课网，供学生自主学习。14他们还介绍了物理实验微课制作的技巧，值得初学者借鉴。与一些微课开发处于经验摸索不同，伊亮亮、董玉琦老师在CTCL范式指导下，运用前概念、概念转变等领域的相关研究成果，探索优质微视频学习资源的开发路径，并以初中物理“光现象”单元学习为例，进行了实证研究。15研究表明，依据CTCL研究范式的基本理念设计的开发路径所开发的学习资源能够有效地促进学习者发生概念转变，提升学习效果。同时，“学习资源的品质不是简单地由开发路径决定的，在开发过程中还需要有明晰、可靠的理论指导”。5.物理教学评价评价一直是物理教育研究中的薄弱环节，尤其是过程性评价和发展性评价等的研究明
14、显落后于课程改革。2015年的转载文献中，评价研究有了一定的发展。一是由对终结性评价的关注转向对过程性评价的深入探讨，表现性评价的建构成为热点。“表现性评价要求学生完成一个真实的任务，或制作一个作品以证明其知识与技能等，即让学生在真实情景中去表现其所知与所能。”16陈浩、吴秋瑛老师设计并建构了基于标准的初中物理实验操作能力表现性评价框架。该框架由两部分组成，一部分是表现性检测的分项评分法的评分规则，按学生的表现水平赋分，每一个表现水平均有特定的行为描述和操作特征；另一部分是中学实验能力表现性评价要素表，每种要素都有相应的评价标准。需要指出的是，这两个评价量表的建立需要和具体的实验相结合，进而制
15、定出评价细目表，以更好地指导实践。周佳瑜老师的评价任务设计采用的就是这种方法。17二是借鉴认知心理学中的SOLO分类理论，对学生的认知发展水平和思维能力进行诊断和评价。SOLO分类理论指“可观察的学习结果结构”，是一种以等级描述为特征的“质性”评价方法，研究者主要依据该理论进行物理开放型试题的编制与评价以及学生物理学习诊断和教学改进。肖燃、朱行建老师“依据SOLO分类理论设计的开放题，从试题建构到评分均具有较强的可操作性，解决了开放题的建构与评分的一致性问题”18。程柱建老师将高考实验试题考查的相关能力要求对应到SOLO理论为基础的其中4种能力层次中，提供了研究高考实验试题的新视角。19黄晶老师借助SOLO分类理论对一道保送生试题进行了分析，有助于解释高难度问题解决的心理过程，对教学的实施有很好的启发意义。206.物理学习心理研究了解学生的物理学习过程，客观表述并科学解释学生物理学习心理现象和规律有助于提高物理教学质量，近年来，物理学习心理的研究逐渐成为热点，并逐渐超越“心理学+物理”的研究范式，呈现出多样化的特点。一些学者基于学习心理学对学生物理学习错误和学习障碍进行了深入的探究，如白孝忠老师从信息加工心理学视角分析了学生物理学习深层次错误产生的原因，认为“呈现的物理信息过多，
