教学因素对物理学业成绩影响的实证研究

【摘 要】深入探究边境地区课堂教学的相关因素与学生学业成绩之间的内在联系与影响，对于提升学生的学业成绩十分必要。本研究基于对广西边境地区S县八年级学生物理学习情况的调查，深入分析教学设计、教学管理与实施、行为投入、学习评价、情感与价值体验等因素与物理学业成绩之间的关系，以及这些因素影响力的差异。在分析中发现教学管理与实施在教学设计与学业成绩具有传导作用，情感与价值体验在教学相关因素与学业成绩中具有传导作用。据此提出四点教学建议：双线并进设计教学内容与活动的实施框架，探索建构主义视角下的教学管理与实施，以“一标四维”优化目标设定与过程管理，以情感支持与行为投入激发学习动力、跨越学习障碍。

【关键词】教学因素 学业成绩 回归模型 物理教学

【中图分类号】G633.7 " 【文献标识码】A" 【文章编号】1002-3275（2024）10-38-04

一、问题提出

学业成绩既是反映学生学习效果的重要指标，也是评估教师教学效果和教学质量必不可少的依据。［1］教师采取的教学行为和学生对自己在学业能力、学业认知等方面的预期和判断，深刻影响着学生的学业成绩。近年来，边境地区基础教育发展情况受到广泛关注，提升边境地区的课堂教学质量是缩小城乡及区域间教育差距、促进教育公平的关键举措，对于实现基础教育的高水平普及和均衡发展具有重要的意义。因此，深入探究边境地区课堂教学的相关因素与学生学业成绩之间的内在联系与影响，显得尤为必要和迫切。

教学设计和教学管理与实施体现了教师在教学过程中的主动性和建构性，而教师对学生的学习评价是搭建师生沟通桥梁的重要基础。学习投入是指学生在学习过程中表现出来的充沛精力、灵活性、积极情绪，是学生领悟学习本质、沉浸其中的体现，也是影响学业成就的重要因素。［2］学生感知教师支持的情感体验和学习的价值体验，是影响学生学习的重要因素。本文以物理学科为例，围绕教学设计、教学管理与实施、行为投入、学习评价、情感与价值体验等教学因素，探讨教师的教和学生的学对提高学生学业成绩的影响。

二、研究方法

（一）调查概况与研究工具

本研究的调查对象为广西边境地区S县的八年级学生，采取传统的发放纸质问卷的方式深入了解学生的物理学习情况，发放问卷420份，收回404份有效问卷样本数据，问卷有效率为96.19%。在开展调查前，根据李克特五级量表设计问卷，采用五级评分法，‌评分的范围从1到5，‌其中1表示非常不符合，‌5表示非常符合‌。简化版的调查问卷主要内容如表1所示。

（二）信效度检验

对调查问卷的结果进行分析，调查数据的KMO效度分数为0.929，P＜0.05，这说明调查数据的效度非常好，可在一定程度上反映问卷所测内容的真实性，问卷的可靠性很高。另外，问卷的Cronbach's α系数为0.858，达到可接受的检验标准，表示本次调查的稳定性有良好保障。具体的信效度检验结果如表2所示。

三、结果分析

（一）相关性分析

相关性分析结果表明，学业成绩与教学设计、教学管理与实施、行为投入、学习评价、情感与价值体验存在显著的正相关关系，各变量间相关矩阵如表3所示。

学业成绩与教学设计呈正相关（相关性系数为0.100，P＜0.05），说明教师实施课程的设计优化与学生的学习成效提升有关；学业成绩与教学管理与实施呈正相关（相关性系数为0.129，P＜0.01），这体现了有效管理和实施教学活动对提高学生学业成绩的重要性；学业成绩与行为投入呈正相关（相关性系数为0.148，P＜0.01），这表明采用有效的学习策略对学生取得良好的学业成绩有正向影响；学业成绩与学习评价呈正相关（相关性系数为0.159，P＜0.01），这提示教师定期且建设性的反馈有助于促进学生学习；学业成绩和情感与价值体验呈正相关（相关性系数为0.194，P＜0.01），说明随着学生情感与价值体验的提高，学生的学业成绩也随之提高。

（二）综合分析

1．教学管理与实施是教学质量提升的关键因素

基于教学设计、教学管理与实施、学业成绩之间的教学逻辑，构建传导作用图（见图1），可以深入剖析教学活动的组织、执行过程如何作为中间变量，影响从教学设计到学生学业成绩这一链条中的成效。

由图1可知，相比于教学设计和学业成绩的相关性，教学设计和教学管理与实施之间的高相关性（相关性系数为0.724，P＜0.01）揭示了这两者在提升教学质量上的密切联系，结构良好的教学设计需要有效的教学管理与实施作为中介因素对学业成绩产生影响。该模型提醒教育工作者不仅要重视教学设计的科学性和创新性，而且要注重教学活动的组织管理与灵活实施，确保设计意图在课堂上得到充分落实。通过优化教学管理与实施过程，可以更有效地促进学生学习，落实教学目标，提高学业成绩。此外，该模型也为教育研究提供了框架，帮助研究者识别影响学业成绩的关键因素以及它们之间的动态关系。

2．情感与价值体验是学业成绩提升路径中的桥梁角色

学业情绪指教学或学习过程中与学生学业相关的各种情绪体验，对学业成绩具有预测作用，而学业成绩对学业情绪具有回馈作用。［3］本文探讨行为投入和情感与价值体验这两个因素如何作为关键变量影响学生的学业情绪，分别分析它们与其他因素的关系，分析发现：一是行为投入与教学设计、教学管理与实施、学习评价均具有强相关性（相关性系数分别为0.516、0.652、0.480，P＜0.01），说明灵活多样的学习方法配合高效的管理和积极的评价体系对于促进学生学习尤为关键。二是情感与价值体验和教学设计、教学管理与实施、行为投入、学习评价均呈正相关（相关性系数分别是0.431、0.453、0.328、0.330，P＜0.01），教学其他因素在情感与价值体验的中介作用下，与学业成绩的正相关关系得到了加强（相关性系数为0.194，P＜0.01），这强调了情感态度和价值观在学习过程中的重要性，表明积极的情感体验与价值体验能显著提升学生的学习成效。据此形成了情感与价值体验在教学相关因素与学业成绩中的传导作用，如图2所示。

四、教学建议

通过上述对边境地区学生的调查研究分析可知，教学设计、教学管理与实施、行为投入、学习评价、情感与价值体验等因素，对学生学业发展具有重要的影响。基于此，本文提出了相应的教学建议，旨在通过优化教学内容与活动的创新设计、改进教学管理与实施、激发学生的行为投入以及提供情感支持，有效提升教学质量，最终实现提高学生学业成绩和促进学生全面发展的目标。

（一）双线并进：教学内容与活动的创新设计框架

一线教师可以从两条线索来把握教学设计的框架，线索一是教学内容，这是教学的一级主题，体现“讲什么”，主要包括四个维度：一是知识的维度，即如何使现代知识与传统知识交融；二是技能维度，即4C——“创造性”（Creativity）、“批判性思维”（Critical thinking）、“沟通”（Communication）、“协同”（Collaboration）；三是人格的维度，核心素养的核心在于学生“人格”的培育；四是元认知维度，即对学习目标、方法、成果的反思，元认知是发现成长机会的关键。［4］线索二是教学活动设计，这是教学的二级主题，体现“怎么讲”。传统的教学设计围绕“目标—达成—评价”的“阶梯型”方式来设计，当前的大单元教学设计呼吁围绕“主题—探究—表达”的“登山型”方式来设计，强调在教学过程中围绕一个核心主题或概念，整合相关的知识与技能，形成一个连贯、深入的学习单元。以“主题（山峰定位）—探究（登山路径）—表达（山顶眺望与分享）”模拟登山过程中探索、挑战、达成目标的经历，促进学生深入学习和全面发展。

（二）策略改进：建构主义视角下的教学管理与实施

在中学物理教学管理与实施过程中，基于建构主义的知识观、学习活动观、学生观等教学理论，以及中学物理课程教学的重要特征，结合学科育人理念实施教学策略，对学生物理观念的建构、科学思维的拓展、科学探究的实践、科学态度与责任的培养具有重要意义和作用。中学物理的教学管理与实施应关注五个环节，即启发与问题、探索与证据、解释与论证、迁移与交流、评价与创新。要通过情境启发、实证探究、理论建构、知识应用、创新能力培养，形成结构良好的学习链和科学有效的教学管理。

（三）“一标四维”：目标设定与过程管理的优化

《义务教育物理课程标准（2022年版）》（以下简称课程标准）中的学业质量标准用来规范学习目标、评价教育结果，通过教育过程管理和教育目标管理来保证学业质量。［5］学业质量的一个基本特征是表现性，即学业质量需要阐明特定学段学习结果的构成及其表现特征。［6］教师要基于学科核心素养和学业质量要求，创设初中物理课堂教学质量“一标四维”的监测评价表。“一标”即教学目标的设定，“四维”即物理观念的建构、科学思维的拓展、科学探究的实践、科学态度与责任的培养。“一标四维”监测评价表主要有两个基本特点，一是教学目标要依据课程标准中相应的课程内容进行素养目标的分解［7］，表达的方式是学习主体（学生）+本节课具体教学活动中的学习行为+预期学习效果。要利用推导、解释、描述、列举等可观察、可执行、可监测的行为动词，来设定教学目标，指向具体的课程内容和学习活动，形成基于建构主义理论的教学目标评价原则。二是建构“四维”素养的学习评价指标。为了促进学生的深度学习和全面发展，要从基于具体学习内容结构来建构教学逻辑、创设和开展符合科学思维进阶的教学情境和师生互动行为、开展有论证过程的探究式学习。通过表现性学习目标、整合型的表现性作业、基于真实情境的表现性任务、表现性探究活动等维度，开发学生表现性评价量规［8］，促使学生学会学习、形成科学精神，发展核心素养。

（四）跨越障碍：情感支持与行为投入下的学习动力激发

学习行为投入揭示了学生与学习环境的积极交互驱动学生发展的程度。一方面，学生在任务过程中的成长会促进其学习行为投入。另一方面，从个体和活动“适应性配合”的角度，活动对学生的适用程度同样会对学习行为投入的表达产生影响。［9］学习动机是学习行为投入的出发点，学习需求会激发学生明确或重组学习目标，并通过认知加工来理解学习内容。在此过程中，学生可能会面临“缺少实物”“坡度过陡”“词语误解”等不同类型的学习障碍，根据障碍类型，他们可能需要在教师的启发下，通过群体互动和信息交换，以“提供实物”“搭建脚手架”“概念辨析”等方式突破学习障碍。此外，学生也会根据自身认知水平选择合适的学习方式，并参与到共同体的任务中。这个阶段需要学生付出一定的学习投入行为，包括认知、行动、情感方面的投入。这些投入会影响学生的学业成绩。根据前文实证分析可知，学生的学习行为投入与学业成绩呈正相关关系。因此，要通过行为投入、情感与价值体验的强化来提升学业成绩，主要措施包括激发学习动力、供应多元学习资源、促进群体互动与信息交流、指导个性化学习方法的选择，以及重视并协助学生管理情感反应，助力克服学习障碍。

本文以广西边境地区调查为例，关注边境地区学校教育教学面临的挑战。通过实证分析和提出具体的教学实施策略，旨在为边境地区的教育工作者提供一个实用的框架，帮助他们更好地理解和应对教学过程中的一些挑战。同时，这些策略也为边境地区学校教学方式的变革提供参考依据，以期促进学生学业成绩的提高和全面发展。

【参考文献】

［1］陈旭，张大均，程刚，等．教师支持与心理素质对中学生学业成绩的影响［J］．心理发展与教育，2018（6）：707-714.

［2］武法提，张琪．学习行为投入：定义、分析框架与理论模型［J］．中国电化教育，2018（1）：35-41.

［3］孙芳萍，陈传锋．学业情绪与学业成绩的关系及其影响因素研究［J］．心理科学，2010，33（1）：204-206.

［4］钟启泉．从“知识本位”转向“素养本位”：课程改革的挑战性课题［J］．基础教育课程，2021（11）：5-20.

［5］辛涛，乐美玲，郭艳芳．学业质量标准的建立途径：基于认知诊断的学习进阶方法［J］．教育学报，2015（5）：72-79.

［6］杨向东．素养本位学业质量的内涵及意义［J］．全球教育展望，2022，51（5）：79-93.

［7］颜国英．义务教育物理课程标准中课程内容的广度和深度研究［J］．基础教育研究，2023（7）：28-30.

［8］徐会强，杨美娟．高中物理“教—学—评”一致性的单元表现性作业设计［J］．教学与管理，2024（10）：49-53.

［9］同［2］.

黄永和 / 广西教育研究院，副译审，从事基础教育教学研究；颜国英 / 广西教育研究院，助理研究员，从事中学物理教育教学研究（南宁 530028）