《平抛运动》教学中教学目标的测量和评价

郭伟

在中学物理的教学中，概念与规律是教学的内容主体。其中，概念是物理知识中的核心，而规律则是建立了各个概念之间的关系，揭示了物质世界的运动和发展的法则。学生通过理解概念，建立物理概念模型，并通过观察生活和实验中的物理现象等学习物理规律，从而形成物理知识体系。

物理概念和规律的过程是有规律可循的。从信息加工心理学的角度进行研究发现，“学习者是通过运用归纳法、演绎法对识别出的信息进行加工，建立相关物理概念间的新联系，从而习得物理概念和规律（1）。”学生在习得物理概念规律的过程中，是对经验或实验事实中的信息进行加工，形成新的联系，从而得到新的认知。同样反过来，对于学习者是否习得物理概念和规律，能否对习得的概念和规律进行内化并进行迁移也是有规律可循的。

一、评价体系

教学评价是指以教学目标为依据，制订科学的标准，运用一切有效的技术手段，通过各种测试、测量和相关资料的搜集，对教学过程及其效果作出价值判断，以期达到价值增值的过程。

在《教学中的测验与评价》中，作者Linn和Gronlund将“评价”、“测验”和“测量”三个术语明确区分，认为“评价是一个更为一般化的术语，它包括获取与学生学业有关信息的所有方法（观察、表现或项目评价、纸笔测验），也包括对学生学业进步的价值判断过程。”（2）书中将评价分为表现性评价、安置性评价、形成性评价、诊断性评价和总结性评价。这些评价虽然有所区别，但是其根本目的都是在评价中关注学生的生命，强调的是对学生的理解而不是对学生的控制，要求老师在评价中利用各种方式，帮助学生全面认识自己，使学生能主动地进行自我反馈、自我调节、自我教育。

二、布卢姆教育目标分类理论

关于学习结果如何分类美国著名心理学家布卢姆及其助手于1956年在纽约发表了一部教育心理学专著——《教育目标分类：认知领域》，后历经半个世纪以美国南加州大学安德森（Lorin W.Anderson）为首的一个委员会公布了布卢姆认知目标分类学的修订版。在这个版本中，按照知识维度将知识分为事实性知识、概念性知识，程序性知识和元认知知识。又 根据知识认知过程的维度分为记忆、理解、应用、分析、评价、创造六个层次（3），其认知复杂程度是由低到高排列的。

布鲁姆教育目标分类（修订版）从知识维度和认知过程维度将学习的结果进行了分类，为教师设置测评题目提供了可靠的标准。

平抛运动是高中阶段学习的典型物理模型之一，它是电场中类平抛运动的基础。在各类考试中常结合其他物理模型进行命题，平抛运动的学习对于高中物理的学习十分重要。学生对平抛运动概念及规律的理解是知识能否深化并迁移的前提，对学习结果进行测评就为教师后续的教学安排的一个重要手段。

三、平抛运动概念理解和应用层次测评习题样例

平抛运动概念：如果抛体运动开始时的速度是沿水平方向的，这个运动叫做平抛运动。

1、学习者内部表征形式

经过学习后，学习者内部应出现变化，成为内部表征方式。对于概念的学习，经过“有意义的学习”后，学习者内部出现命题网络的表征形式。（4）

平抛概念是由以下三个命题构成的。

物体在运动；运动的初速度是水平的；运动物体只受重力作用。

2、理解层次测评

①下列哪种运动是抛体运动（ ）

A.随电梯一起运动的物体的运动

B.抛向空中的细绳的运动

C.抛向空中的铅球的运动

D.水平抛向空中的纸片的运动

[解释]学习者用自己的语言解释四种运动的物体是否是抛体运动

②平抛运动是曲线运动的一个重要模型，生活中也比较常见。请你用自己的语言说明它是怎样的一种运动。

[转化]学习者用自己的语言表达已知平抛运动概念。

3、应用层次测评

如图所示，某轰炸机在一次对敌作战中执行作战任务时，在某一高度沿直线匀速飞行，一共释放3颗炸弹。若相邻两颗炸弹释放的时间间隔相同，不计空气阻力，则某一时刻在飞行员看来这3颗炸弹在空中分布的情形为下图中的（ ）。

[实施]根据平抛运动概念的理解，在具体情境中运用概念进行分析。

三、平抛运动概念理解和应用层次测评习题样例

平抛运动规律：由水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动合成的。

1、理解层次测评

①为什么说平抛物体的运动轨迹是一条抛物线？

[解释]学习者用自己语言对平抛运动的规律进行阐述。

②请说明平抛运动的规律以及规律形成的依据为何？

[解释]学习者用自己语言对平抛运动的规律进行阐述。

2、应用层次测评

①如图所示，AB为斜面，倾角为30°，小球从A点以初速度v0水平抛出，恰好落在B点，求：

AB间的距离；

小球在空中飞行的时间。

[执行]学习者将平抛运动的规律在实际情境中加以熟练使用。

②一个物体以速度v0水平抛出，落地时速度的大小为2v0，不计空气的阻力，重力加速度为g，则物体在空中飞行的时间为（ ）。

[执行]学习者将平抛运动的规律在实际情境中加以熟练使用。

平抛运动规律是物理学中曲线运动处理方法的一个特例，是高中生第一次接触“化曲为直”的物理思想，后续学生如何解决匀变速曲线运动问题的一条重要规律和方法，这一规律的教学往往成为学生学习和老师教学的难点。要在有限课堂时间内高效实现教学目标，必须要科学的对教学目标进行测量和评价。对教学目标的认识的能力决定了教师在课堂教学活动中的效率高低，关乎教学质量和教学有效性的达成，本文以平抛运动为例分析了学习者在通过有效的学习后应该能达到的认知层次，以期对以后笔者的教学能有所帮助。

注释：

陈刚. 试论物理概念和规律的学习与教学设计[J]. 物理教学. 2012（07）

[美]Robert L.Linn & Norman E. Gronlund.教學中的测验与评价.国家基础教育课程改革“促进教师发展与学生成长的评价研究”项目组译.北京：中国轻工业出版社，2003：25

洛林.W.安德森（Lorin W. Anderson）等.布卢姆教育目标分类学 修订版.[M].外研社.2009年.第23页

陈刚.论物理概念和规律意义学习的教学设计——学习心理学的视角[J].全球教育展望.2014.12：64.

参考文献：

[1].吕丛爱，陈刚.物理教学中理解层次教学目标的测量与评价[J].中学物理教学参考.2016.4：4-5

[2]王小明.学习心理学.北京：中国轻工业出版社.2009.2

[3]（美）格尔茨坦（Goldstein，E.B.）著；张明等译.认知心理学：心智、研究与你的生活：第三版.北京：中国轻工业出版社，2015.2

[4]吴庆麟等.认知教学心理学.上海：上海科学技术出版社，2000.8