新舊版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)“課程內(nèi)容”難度比較分析
——以“運動與相互作用”主題為例

項姿睿 桑芝芳

（蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215006）

2022年4月，教育部正式頒布了《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》［1］（以下簡稱新版課標(biāo)），相較于《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》［2］（以下簡稱舊版課標(biāo)），課程理念、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實施等內(nèi)容都得到了優(yōu)化.新版課標(biāo)首次從課程結(jié)構(gòu)角度明確提出以主題為線索，促進(jìn)課程結(jié)構(gòu)化，全面提升課程系統(tǒng)性的課程理念.在課程內(nèi)容方面，新版課標(biāo)確定了“物質(zhì)”“運動與相互作用”“能量”“實驗探究”和“跨學(xué)科實踐”5個一級主題，并且針對各主題，新增了基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的學(xué)業(yè)要求和教學(xué)提示.本文以“運動與相互作用”主題為例，分析新版課標(biāo)的“課程內(nèi)容”變化，比較兩版課標(biāo)的“課程內(nèi)容”難度，旨在為初中物理教師更好地理解新版課標(biāo)提供參考.

1 “運動與相互作用”主題課程內(nèi)容變化分析

兩版課標(biāo)課程內(nèi)容都包含“內(nèi)容要求”和“活動建議”，考慮到實驗也是課程內(nèi)容的重要組成部分，本文將舊版課標(biāo)附錄中的20個學(xué)生必做實驗和新版課標(biāo)“實驗探究”主題中21個學(xué)生必做實驗，根據(jù)實驗內(nèi)容分別歸類于“物質(zhì)”“運動與相互作用”和“能量”3個主題.針對“運動與相互作用”主題，從“內(nèi)容要求”“活動建議”和“學(xué)生實驗”3個方面分析新版課標(biāo)較于舊版課標(biāo)的課程內(nèi)容變化，如表1所示.

表1 新版課標(biāo)“運動與相互作用”主題課程內(nèi)容變化

續(xù)表

新版課標(biāo)的“課程內(nèi)容”中還增設(shè)了“學(xué)業(yè)要求”和“教學(xué)提示”內(nèi)容，“教學(xué)提示”從教學(xué)策略和情境素材兩方面提出了建議.由表1可知，新版課標(biāo)的“內(nèi)容要求”中新增了大量的生活實踐、科技生產(chǎn)、物理學(xué)史和自然類情境素材，例如“2.2.1”“2.2.5”和“2.4.2”中新增了科學(xué)家的事跡，“2.1”“2.2”和“2.4”的活動建議中新增了當(dāng)代鐵路交通與航空航天的發(fā)展等素材.新版課標(biāo)的這一變化突出了“以具體事實、鮮活案例、生活經(jīng)驗和基本概念等引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理性思考”的教學(xué)理念，［1］整體呈現(xiàn)出重實踐、重生活、重育人、重綜合的特點.

2 “運動與相互作用”主題課程內(nèi)容難度比較分析

新版課標(biāo)的“內(nèi)容要求”主要由“具體內(nèi)容要求”“具體內(nèi)容案例”和“活動建議”3部分組成，如圖1所示.涉及的相關(guān)學(xué)生必做實驗歸類到“具體內(nèi)容要求”中一并考慮.下面將從“具體內(nèi)容要求（包含學(xué)生必做實驗）”和“具體內(nèi)容案例”“活動建議”兩個方面對課程內(nèi)容難度進(jìn)行比較分析.

圖1 內(nèi)容要求的構(gòu)成

2.1 基于“具體內(nèi)容要求”的課程內(nèi)容難度分析

2.1.1 難度模型

課程內(nèi)容的難度受課程內(nèi)容廣度和深度兩個因素影響.以“具體內(nèi)容要求”中所出現(xiàn)的行為動詞為分析單元，內(nèi)容的廣度G為知識點的個數(shù)，表現(xiàn)為行為動詞出現(xiàn)的次數(shù)，深度S為課標(biāo)對該內(nèi)容的認(rèn)知等方面要求程度的總體現(xiàn).不同行為動詞反映了不同層次要求，分為A、B、C層次，對不同層次賦不同的值，如表2所示.［3］

表2 行為動詞界定及賦值

續(xù)表

以“2.2.2能用速度描述物體運動的快慢，并能進(jìn)行簡單計算.會測量物體運動的速度”為例，對其進(jìn)行要求層次的賦值如表3所示.

表3 “2.2.2”不同要求層次的賦值

課程內(nèi)容深度S可表示為

α為加權(quán)系數(shù)，是一個經(jīng)驗系數(shù)，反映課程內(nèi)容對于深度或廣度的側(cè)重程度，并滿足0＜α＜1，在一般討論中可取α＝0.5.［4］若（2）式中S1、G1為舊版課標(biāo)的課程內(nèi)容深度和廣度，S2、G2為新版課標(biāo)的課程內(nèi)容深度和廣度，則新版課標(biāo)相對于舊版課標(biāo)的課程內(nèi)容相對難度M可表示為

2.1.2 統(tǒng)計與分析

對兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題課程內(nèi)容的廣度和深度進(jìn)行賦值統(tǒng)計，數(shù)據(jù)如表4、表5所示.兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題的知識點層次分布如圖2所示，其中nA，nB，nC分別表示相應(yīng)層次知識點總數(shù).

表4 舊版課標(biāo)“運動與相互作用”主題內(nèi)容的廣度和深度

表5 新版課標(biāo)“運動與相互作用”主題內(nèi)容的廣度和深度

圖2 兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題的知識點層次分布

新舊版課標(biāo)“運動與相互作用”主題各內(nèi)容模塊的相對難度如表6所示.

表6 新舊版課標(biāo)“運動與相互作用”主題內(nèi)容的相對難度

兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題內(nèi)容總的相對難度為

在“運動與相互作用”主題的“具體內(nèi)容要求（包含學(xué)生必做實驗）”中，新版課標(biāo)大量增加了“了解”水平的行為目標(biāo)，A層次知識點增加了10個，適當(dāng)減少了“認(rèn)識”和“獨立操作”水平的行為目標(biāo).結(jié)合表4、表5可知，新版課標(biāo)“運動與相互作用”主題的各章節(jié)涉及的知識面更廣、深度稍淺，難度與舊版課標(biāo)總體相當(dāng).

2.2 基于“具體內(nèi)容案例”和“活動建議”的課程內(nèi)容難度分析

2.2.1 難度模型

參考鮑建生的綜合難度模型，［5］根據(jù)物理學(xué)科的特點，在原模型的基礎(chǔ)上增設(shè)了“實驗水平”和“物理建?！钡南嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)，［6］并對各難度指標(biāo)的子指標(biāo)體系進(jìn)行了細(xì)化與修訂，構(gòu)建了物理課程內(nèi)容難度模型，如表7所示.

表7 物理課程內(nèi)容難度模型

續(xù)表

以課標(biāo)的各項“具體內(nèi)容案例”或“活動建議”為分析單元，先鑒定各分析單元在7個難度指標(biāo)上的難度子指標(biāo)，然后進(jìn)行等級變量賦值，接著計算所有分析單元在各難度指標(biāo)上賦值的加權(quán)平均，計算公式為

其中di表示課程內(nèi)容第i個難度指標(biāo)值；dij為第i個難度指標(biāo)的第j個難度子指標(biāo)的賦值；nij表示屬于第i個難度指標(biāo)的第j個難度子指標(biāo)的單元數(shù)，其總和即為單元總數(shù)n，即 ∑i，jnij＝n，一般認(rèn)為7個難度指標(biāo)對課程內(nèi)容綜合難度的影響因子相同，則課程內(nèi)容綜合難度D可以用7個難度指標(biāo)值的平均值表示，即

例如，對“2.1多種多樣的運動形式”中的活動建議“觀察生活中的機(jī)械運動現(xiàn)象，說明機(jī)械運動的相對性”進(jìn)行難度賦值：該活動以生活為背景，背景水平賦值為2；行為動詞“說明”屬于“了解－體會”水平，內(nèi)容水平賦值為1；需要選取參照物并描述相對運動，屬于簡單推理水平，推理水平賦值為2；需要觀察實驗，實驗水平賦值為2；不需要進(jìn)行數(shù)學(xué)運算，數(shù)學(xué)技能與運算水平賦值為1；需要構(gòu)建運動模型，物理模型水平賦值為2；該內(nèi)容所涉及知識點為“運動的相對性”，知識綜合水平賦值為1.兩版課標(biāo)“2.1多種多樣的運動形式”內(nèi)容中“活動建議”的7項課程內(nèi)容難度指標(biāo)賦值如表8所示.

表8 兩版課標(biāo)“2.1多種多樣的運動形式”“活動建議”難度指標(biāo)賦值

舊版和新版課標(biāo)“2.1”內(nèi)容中活動建議總數(shù)n分別為2、3，根據(jù)（5）式可計算出相應(yīng)難度指標(biāo)值di如表8所示.由（6）式可計算出舊版和新版課標(biāo)“2.1”內(nèi)容中“活動建議”的綜合難度分別為

2.2.2 統(tǒng)計與分析

對兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題中“具體內(nèi)容案例”和“活動建議”按照上述方法賦值計算，可得總體的各項難度指標(biāo)值如表9所示.

表9 兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題的7項難度指標(biāo)值

由表9可得“運動與相互作用”主題“具體內(nèi)容案例”和“活動建議”的難度七邊形模型如圖3、圖4所示.結(jié)合表1可知，在“具體內(nèi)容案例”方面，新版課標(biāo)所涵蓋的知識點增加，知識綜合水平和內(nèi)容水平有所提高，例如新版課標(biāo)補充了“具有保護(hù)視力的意識”“具有保護(hù)自己、關(guān)心他人的意識”等一系列“認(rèn)識－認(rèn)同”水平層次的內(nèi)容，鼓勵學(xué)生將知識與生活相聯(lián)系，從而培養(yǎng)一系列優(yōu)秀的品質(zhì)，新版課標(biāo)的這些變化使內(nèi)容水平明顯提高.

圖3 “具體內(nèi)容案例”難度七邊形模型

圖4 “活動建議”難度七邊形模型

在“活動建議”方面，新版課標(biāo)刪除了部分實驗水平和內(nèi)容水平較高的綜合性活動，例如“研究動圈式揚聲器是否可以作為動圈式話筒使用”“用電磁繼電器制作一個簡易自控裝置”等.課標(biāo)的這一變化有效地降低了“活動建議”的實驗水平和內(nèi)容水平.新版課標(biāo)補充了大量科普類活動，例如“查閱資料，了解我國磁懸浮列車的發(fā)展?fàn)顩r，討論電磁技術(shù)在其中的應(yīng)用”等，旨在通過活動讓學(xué)生了解我國科技的發(fā)展，提升愛國意識與社會責(zé)任感.課標(biāo)的這一變化強調(diào)了愛國教育，使課程內(nèi)容的背景水平和知識綜合水平明顯提高.從整體上看，新版課標(biāo)的“活動建議”在各難度指標(biāo)上的體現(xiàn)趨于平衡.這一變化也體現(xiàn)了新版課標(biāo)對課程內(nèi)容的優(yōu)化.

進(jìn)一步計算“運動與相互作用”主題課程內(nèi)容廣度和綜合難度見表10.其中難度之比N表示新版課標(biāo)和舊版課標(biāo)的綜合難度之比.

由表10可知新版課標(biāo)“運動與相互作用”主題的“具體內(nèi)容案例”和“活動建議”涉及的知識面更廣、難度與舊版課標(biāo)相當(dāng).

表10 兩版課標(biāo)“運動與相互作用”主題課程內(nèi)容廣度和綜合難度

3 結(jié)束語

了解課標(biāo)課程內(nèi)容難度是依據(jù)課標(biāo)教學(xué)的基礎(chǔ)和前提，本文從“具體內(nèi)容要求”“具體內(nèi)容案例”“活動建議”等方面對新舊版課標(biāo)“運動與相互作用”主題課程內(nèi)容的難度進(jìn)行了比較分析，我們應(yīng)該明確課標(biāo)內(nèi)容要求的變化，了解課程內(nèi)容的難度特征，并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點更好地處理教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方式，發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng).