基于SOLO分類學(xué)的教材分析

徐凱彬

摘 要：本文依托課程標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)SOLO分類法對人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·物理必修1》進行統(tǒng)計分析，以初步說明教材各章節(jié)知識點對學(xué)生思維水平層次的要求，并根據(jù)分析結(jié)果提出相應(yīng)的教學(xué)啟示。

關(guān)鍵詞：新課程標(biāo)準(zhǔn)；SOLO分類法；思維水平；教學(xué)實踐

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2018）5-0022-4

1 引 言

自2003年初以來，依據(jù)《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）》的指導(dǎo)思想，各地出現(xiàn)了不同版本的《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·物理》。新課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào)了“知識與技能”“過程與方法”“情感、態(tài)度與價值觀”的三維目標(biāo)，而落實三維目標(biāo)的前提是學(xué)懂物理學(xué)[1]。如何讓老師更有針對性地“教”，如何讓學(xué)生更有效地“學(xué)”，一直是各種教材分析的關(guān)鍵問題。

本文從SOLO分類法的角度，嘗試對人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·物理必修1》（以下簡稱物理1）進行分析，并提出相應(yīng)的教學(xué)啟示，以期能對教學(xué)有所幫助。

2 SOLO分類法簡介

“SOLO”是“Structure of the Observed Learning Outcome”首字母的縮寫，即“可觀察的學(xué)習(xí)結(jié)果的結(jié)構(gòu)”，它源自皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段論，由比格斯（Biggs）教授首倡，是一種以等級描述為基本特征的質(zhì)性評價方法。如圖1所示，該結(jié)構(gòu)有五個水平[2]。

SOLO分類法的評價系統(tǒng)，從學(xué)生的角度用自我報告的方式形象表達(dá)出來[2] ，如表1所示。

物理課程標(biāo)準(zhǔn)不但提出了物理課程的三維目標(biāo)，而且對目標(biāo)劃分了不同的認(rèn)知水平，明確界定了各水平的具體含義，給出了描述它們的行為動詞[3]。

以知識目標(biāo)為例，課程標(biāo)準(zhǔn)劃分了四個層次：了解、認(rèn)知、理解、應(yīng)用。各認(rèn)知水平與SOLO思維水平相對應(yīng)的情況如表2所示。

3 物理1知識點的SOLO分類

根據(jù)SOLO分類法，筆者對物理1進行分析，將其知識點進行分類（如表3所示）。

由表3可以看出，第一章《運動的描述》側(cè)重于單點結(jié)構(gòu)水平的知識，主要是學(xué)習(xí)運動學(xué)中的基本概念；第二章《勻變速直線運動的研究》側(cè)重于多點結(jié)構(gòu)水平的知識，主要是學(xué)習(xí)了運動學(xué)的基本規(guī)律，并將基本規(guī)律應(yīng)用于特殊的自由落體運動；第三章《相互作用》側(cè)重于單點結(jié)構(gòu)水平的知識，主要是學(xué)習(xí)幾種常見的基本作用力，并對力的計算提出相應(yīng)的法則；第四章《牛頓運動定律》側(cè)重于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平的知識，主要是學(xué)習(xí)牛頓運動三定律，并將其應(yīng)用于新的情境。

物理規(guī)律是物理概念的有機組成。從知識的內(nèi)在邏輯上來看，教材第二章是對第一章的有機整合；教材第四章是對前面三章的有機整合。知識上從易到難、由淺入深，將《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的理念滲透其中，體現(xiàn)了基礎(chǔ)性、層次性、過程性和思維性的特點[4]。從SOLO思維水平來看，單點結(jié)構(gòu)水平是指一個相關(guān)方面的知識；多點結(jié)構(gòu)是指幾個相關(guān)方面的知識；關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)是指能組合成一個結(jié)構(gòu)；拓展抽象結(jié)構(gòu)是指能類推到新的領(lǐng)域。物理1的章節(jié)結(jié)構(gòu)，實際上就是引導(dǎo)學(xué)生的思維水平從不勝任逐步達(dá)到專家水平。

最近發(fā)展區(qū)理論、同化理論、建構(gòu)主義理論等都從不同側(cè)面指出了知識間的聯(lián)系，已有知識能有效地幫助新知識的學(xué)習(xí)。物理1根據(jù)學(xué)生的SOLO思維水平，設(shè)計了循序誘導(dǎo)的章節(jié)結(jié)構(gòu)，符合學(xué)生的認(rèn)知過程。

4 教學(xué)的啟示

（1）重視單點結(jié)構(gòu)水平知識的學(xué)習(xí)。單點結(jié)構(gòu)水平知識（基本概念）是多點結(jié)構(gòu)水平（基本規(guī)律）和關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平（基本規(guī)律的簡單應(yīng)用）的基礎(chǔ)。量的累積，才可能有質(zhì)的飛躍；量的穩(wěn)固程度，決定了飛躍的高度。因此，物理1第一章描述運動的物理量和第三章幾種基本相互作用力的教學(xué)就顯得尤為重要。

創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫澈臀锢砟Ｐ涂梢杂行У赝黄茊吸c結(jié)構(gòu)水平知識。以概念的教學(xué)為例，概念的教學(xué)需要把握概念的產(chǎn)生、內(nèi)涵和外延。比如“質(zhì)點”的概念，因把物體看成一個有質(zhì)量的點，學(xué)生潛意識里就認(rèn)為“大的物體不能看成質(zhì)點，小的物體才能看成質(zhì)點”，若創(chuàng)設(shè)“研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)”的物理模型，學(xué)生能直接體會到此時不能把乒乓球看成質(zhì)點；又如參考系的概念，學(xué)生認(rèn)為“只有靜止的物體才能作為參考系，運動的物體不能作為參考系”，若建立情境“臥看滿天云不動，不知云與我俱東”，寓理于詩，事半功倍；再如摩擦力的產(chǎn)生是阻礙相對運動（趨勢），因此摩擦力的方向與相對運動（趨勢）的方向相反。從教學(xué)實踐獲知，學(xué)生普遍認(rèn)為“阻礙”即是阻力，因此得出摩擦力必定是阻力，其方向必定與運動方向相反的結(jié)論。教學(xué)過程中，若提出問題：人行走時腳受到的摩擦力是動力還是阻力？建立物理情境，讓學(xué)生親身體驗，不難得出摩擦力也可以是動力的結(jié)論。

（2）循序漸進，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，切勿拔苗助長。知識的獲取是呈螺旋式上升的過程，學(xué)生的思維水平也是個循序漸進的過程。教學(xué)過程應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的思維層次，只有在學(xué)生充分掌握了較低水平層次的知識要求，才能逐漸引導(dǎo)其進入較高水平層次的知識學(xué)習(xí)。同時，也要適當(dāng)?shù)剡M行思維的提升。學(xué)生的思維水平由單點結(jié)構(gòu)發(fā)展到多點結(jié)構(gòu)只是一個知識存貯與提取量的變化，屬于量的積累[5]；由多點結(jié)構(gòu)發(fā)展到關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)則是質(zhì)的變化。研究表明，高中階段的學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展接近于成熟的程度，能運用抽象的適于形式邏輯的推理方式去思考解決問題[3]。因此，教師應(yīng)利用多種手段創(chuàng)設(shè)條件，引導(dǎo)學(xué)生找到不同物理知識之間的關(guān)聯(lián)點，重構(gòu)物理知識，整合思維線索，提升思維水平。

第四章《牛頓運動定律》是物理1知識內(nèi)容的綜合，搭建起了物理1的知識體系。牛頓運動定律的應(yīng)用，能檢測到學(xué)生單點結(jié)構(gòu)水平和多點結(jié)構(gòu)水平知識的掌握情況，同時也能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，提升思維品質(zhì)，達(dá)到質(zhì)的變化。以物理1中例題（P86，例題2）為藍(lán)本，筆者對問題進行了改造。

例 如圖2，一個滑雪者，質(zhì)量m=75 kg，以v0=2 m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=30°，在t=5 s的時間內(nèi)滑下的路程x=60 m。

（1）滑雪者受到幾個力的作用？各沿什么方向？（單點結(jié)構(gòu)水平）

（2）求滑雪者的加速度。（多點結(jié)構(gòu)水平）

（3）求滑雪者受到的阻力。（包括摩擦力和空氣阻力）（關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平）

（4）本題中，若山坡長L=144 m，求滑雪者到達(dá)坡底的時間。（拓展抽象結(jié)構(gòu)水平）

上述4個問題層層遞進，相輔相成，單點結(jié)構(gòu)水平到多點結(jié)構(gòu)水平的設(shè)問是對學(xué)生量變的檢測，多點結(jié)構(gòu)水平到關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平甚至拓展抽象結(jié)構(gòu)水平是對學(xué)生質(zhì)變的檢測。

5 結(jié) 語

本文從SOLO分類學(xué)理論出發(fā)，從宏觀的角度對物理1進行了知識點的分類，在此基礎(chǔ)上利用該理論指導(dǎo)教學(xué)實踐。筆者的研究只是初步的探討，如何更好地將SOLO分類法應(yīng)用于教學(xué)實踐，更有效地指導(dǎo)教學(xué)實踐，還需作進一步的研究。

參考文獻：

[1]張大昌.人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書共同必修《物理1》《物理2》的編寫思想[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2007，36（1）：2-5.

[2]Biggs，J.& Watkins. Classroom Learning[M].Singapore：Prentice Hall，1995：175-183

[3]廖伯琴，張大昌.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）解讀[M].武漢：湖北教育出版社，2004.

[4]陳信余.粵教版物理必修1的編寫思路及處理建議[J].中學(xué)物理，2010（1）：17-19.

[5]王較過，越歡苗.SOLO分類理論在物理教學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教師教育，2012，5（1）：57-62.