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质点运动学的基本问题范文1
关键词：高中物理新课程；模块终结性测验；测验性质；测验目标；测验规划
高中物理新课程目标的变化、模块化课程的设置、课程内容的革新、评价功能的转变以及课程管理模式的调整等等，对学生的学业成绩评价都提出了新的要求。为此，在高中物理课程实施的过程中，需要对学生学业成绩评价的目标、内容、形式和方法作重大的调整和变革。基于模块的终结性测验是高中物理新课程模块终结性评价的重要一环，相对于其他评价方式，它对于高中物理教学更具有直接的导向性。为此，本文拟就高中物理课程模块终结性测验实施中的若干基本问题进行探讨，以澄清人们对模块终结性测验的一些模糊认识。
一、模块终结性测验的性质：标准参照还是常模参照？
测验的性质是测验功能和价值的集中体现，对测验的编制和实施具有直接的导向功能，因此，明确模块终结性测验的性质是保证模块终结性测验有效实施的前提。
从新课程学生学业成绩评价的理念来看，模块终结性测验的目的主要不是用于甄别和选拔，而是通过模块终结性测验关注每一位学生科学素养的发展状况，了解学生的发展需求和进一步发展的潜能，增强学生物理学习的自信心。
从发挥评价的功能上来看，模块终结性测验目的在于促进学生的全面发展，具体地说，就是要通过评价确认学生的进步和达到的学业水平，诊断学生学习中存在的问题，促进学生的反思评价和能力发展。
从新课程的结构上来看，由于每个模块的学习内容具有相对的独立性和各自独特的课程价值，同时在学生完成每个模块的学习任务后，需要对能否取得模块课程的学分进行认定，因此模块终结性测验就成为学生模块学分认定的基本依据之一，从这个意义上讲，模块终结性测验目的在于检查学生在该课程模块的学习中所达到的水平。
从对模块终结性测验结果的解释和利用上来看，模块终结性测验的目的主要用于判断学生通过一个模块课程的学习是否达到模块课程的目标以及达到课程目标的程度，主要用于衡量学生的实际水平，而不是确定学生在班级中的相对位置，衡量学生的相对水平。由此可见，模块终结性测验的性质是标准参照。
二、模块终结性测验的目标
1.关注学习过程还是学习结果？
模块终结性测验目标主要是回答测量什么以及测量到什么程度的问题，即要确定测验内容的取样范围和测验的行为目标。在明确了模块终结性测验的性质后，我们知道模块终结性测验主要考查学生通过一个模块课程的学习是否达到模块课程的目标以及达到课程目标的程度，因此确定模块终结性测验目标的基本依据是高中物理课程标准相关模块的内容标准。任何有效的测量和评价既依赖于对评价目标的清晰描述，也依赖对评价方式和方法的选择。因此，在编制测验或选择评价工具之前，我们首先应当清楚地界定测验目标。虽然课程标准中的内容标准已经包括对教学和评价的内容和要求，但是内容标准中的表述还比较概括和宽泛，因而有必要对它们进一步具体化，亦即必须用一种能够指导课堂教学与评价的形式清楚地把学生的学习成果表述出来。而作为能用于表述终结性测验目标的只能是学习结果而不是学习过程，可见，模块终结性测验目标关注的是学习结果。当然，这并不意味着学习过程不重要，而是指学习过程可以有其他的关注方式。模块终结性测验作为一个阶段的目标达成鉴定，主要是确认学生在这一期间的最终学习结果：学生理解了什么、会做什么。
2、目标的分类框架是三维还是部分？
高中物理课程标准从三个维度上规定了课程目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。高中物理的学习评价当然也要落实三个维度课程目标的要求，既要重视学生知识技能的学习，又要重视过程与方法的学习，还要关注情感态度与价值观的变化。新课程倡导评价方式方法的多样化，只有综合使用各种评价方法和工具，才能了解和评价学生在课程目标的不同维度上的进步和发展情况，模块终结性测验只是高中物理学习评价的其中一种方式，可见模块终结性测验的目标不可能涵盖所有的课程目标。高中物理课程标准中的模块内容标准规定了学生通过该模块的学习应该懂得什么，理解什么，能够做什么。因此模块终结性测验的重点应放在重要知识技能的理解和掌握以及科学探究能力的形成上。根据标准中的课程目标和内容标准表述中行为动词的界定，模块终结性测验目标的分类框架，即知识、技能和探究能力目标，可以具体表述如下：
（1）知识目标的要求
了解：再认或回忆知识；识别、辨认事实或证据；举出例子；描述对象的基本特征。
评价可用的行为动词：了解、知道、描述、说出、举例说明、列举、表述、识别、比较、简述、对比。
理解：把握内在逻辑联系；与已有知识建立联系；进行解释、推断、区分、扩展；提供证据；收集、整理信息等。
评价可用的行为动词：阐述、解释、估计、理解、计算、说明、判断、分析、区分。
应用：在新的情境中使用抽象的概念、原则；进行总结、推广；建立不同情境下的合理联系等。
评价可用的行为动词：评估、使用、验证、运用、掌握。
（2）技能目标的要求
独立操作：独立完成操作；进行调整或改进；尝试与已有技能建立联系等。
评价可用的行为动词：测量、测定、操作、会、能、制作、设计。
（3）探究能力目标的要求
科学探究要素对科学探究和物理实验能力的基本要求
提出问题能发现与物理学有关的问题；
从物理学的角度较明确地表述这些问题；
认识发现问题和提出问题的意义。
猜想与假设对解决问题的方式和问题的答案提出假设；
对物理实验结果进行预测；
认识猜想与假设的重要性。
制定计划与设计实验知道实验目的和已有条件，制定实验方案；
尝试选择实验方法及所需要的装置与器材；
考虑实验的变量及其控制方法；
认识制定计划的作用。
进行实验与收集证据用多种方式收集数据；
按说明书进行实验操作，会使用基本的实验仪器；
如实记录实验数据，知道重复收集实验数据的意义；
具有安全操作的意识；
认识科学收集实验数据的重要性。
分析与论证对实验数据进行分析处理；
尝试根据实验现象和数据得出结论；
对实验结果进行解释和描述；
认识在实验中进行分析论证是很重要的。
评估尝试分析假设与实验结果间的差异；
注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题；
吸取经验教训，改进探究方案；
认识评估的意义。
交流与合作能写出实验探究报告；
在合作中注意既坚持原则又尊重他人；
有合作精神；
认识交流与合作的重要性。
3.如何选择和判断目标？
确定了测验目标的分类框架后，下一步的工作就是要确认在模块终结性测验中哪些目标才是最重要且适宜评价的目标。我们可以下述问题为准则做出选择和判断：
（1）测验的目标中是否包含了该模块课程中重要的成果？
（2）这些目标与该模块课程的内容标准是否一致？
（3）目标是否适合学习该模块课程学生的能力水平，是否与学生的学习需要及兴趣有关？
（4）就学校现有课程资源、设备和条件而言，目标是否切实可行？
三、模块测验命题的科学化：编制命题计划双向细目表
在现实学校组织的测验中，教师一般关注出考题，登考分，很少注意和考虑试卷结构的合理性问题，也没有意识到对测验进行规划的重要性，从而导致测验不能达到预期的目的。模块终结性测验是学校自行组织的测验，为了达到模块终结性测验的目标，实现测验的科学化，进行命题的第一步不是出考题，而是制定一个科学合理的命题计划双向细目表。命题计划双向细目是反映命题意图和设想的一个双向命题计划表。制定命题计划双向细目表的目的一是保证试题是课程内容的代表性取样，反映各部分课程内容和测验目标的相对重要性，从而提高测验的效度和信度；二是由于规定了各种知识层次，不同能力试题的比例，就为使试卷具有合理的难度和区分度提供了依据。根据模块课程标准的内容标准和上述对模块终结性测验目标的分类框架，对于高中物理必修模块I，我们可以按下列步骤编制命题计划细目表。
（一）列出模块的教学目标
为了简明、清晰、符合逻辑地列出模块的教学目标，我们采用的教学目标表述的一个基本策略是先描述学习结束时期望达到的一般教学目标，然后在一般的教学目标之下列出具体的学习结果。
1.了解有关力和运动的一些重要史实
（1）了解亚里士多德关于力与运动的主要观点和研究方法。
（2）了解伽利略研究自由落体运动所用的实验和推理方法。
（3）认识伽利略有关实验的科学思想和方法。
2.知道质点的概念
（1）知道质点是用来代替实际物体的有质量的点，是一种理想化的物理模型。
（2）知道在什么情况下可以把研究对象看作质点，什么情况下不能看作质点。
3.理解位移的概念
（1）能举例说明位移是表示质点位置变化的物理量，是矢量。
（2）能区分位移和路程。
4.理解速度的概念
（1）能举例说明速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量。
（2）速度的方向与位移的方向相同。
（3）知道用位移与时间的比值定义速度，速度在数值上等于单位时间内位移的大小。
（4）知道速度的国际单位是m/s。
（5）知道平均速度是粗略描述变速运动快慢的物理量。
（6）理解平均速度的定义，知道在不同时间内或不同的位移上的平均速度一般是不同的。
（7）会用平均速度的公式分析计算有关问题。
（8）知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量。
（9）知道瞬时速度和平均速度的区别。
5.理解加速度的概念
（1）知道加速度是描述速度变化快慢的物理量。
（2）理解加速度的定义。
（3）会用公式a=(vt-v0)/t解决有关的问题。
（4）知道加速度的国际单位是m/s2。
（5）知道匀加速直线运动的加速度a与初速度v0方向相同，匀减速直线运动的加速度a与初速度v0的方向相反。
（6）知道加速度大小与速度大小及速度变化大小的区别。
6.理解匀变速直线运动的规律
（1）知道什么是匀变速直线运动。
（2）知道匀变速运动速度公式v=v0+at，位移公式s=v0t+at2/2，vt2-v02=2as的推导过程，并能用来分析解答有关问题。
（3）能用图像描述匀变速直线运动。
（4）理解匀速直线运动位移图像和匀变速直线运动速度图像的物理意义。
（5）能恰当地运用图像进行分析和判断有关的问题。
7.理解自由落体运动的规律
（1）知道什么是自由落体运动。
（2）知道自由落体运动的加速度是重力加速度。
（3）知道自由落体运动的性质是初速度为零的匀变速运动。
（4）会运用相应的运动学公式解答有关的自由落体的问题。
8.理解摩擦力的概念
（1）知道滑动摩擦力产生的条件。
（2）会正确判断滑动摩擦力的方向。
（3）会使用公式f=μN计算滑动摩擦力。
（4）知道动摩擦因数μ的大小和接触面的状况有关。
（5）静摩擦力的产生的条件。
（6）在简单的情况下，能从二力平衡的条件判断静摩擦力是否存在及其大小和方向。
（7）知道静摩擦力存在最大值。
9.理解弹力的概念
（1）知道什么是形变，知道形变的种类。
（2）知道什么是弹性形变。
（3）知道弹力是由于物体发生形变而产生的。
（4）理解压力、支持力、拉力都是弹力，并能在具体问题中正确画出它们的方向。
（5）知道胡克定律的内容和使用条件。
10.理解力的合成与分解
（1）能从力的作用效果理解合力、分力的概念。
（2）知道力的平行四边形定则的得出过程，知道它是矢量合成的普遍定则。
（3）知道力的分解是力的合成的逆运算。
（4）知道力的分解要从力的作用的实际效果出发。
（5）会用力的合成与分解分析日常生活中的问题。
11.理解牛顿第一定律
（1）知道牛顿第一定律的建立过程。
（2）知道牛顿第一定律的内容。
（3）知道什么是惯性和惯性是物质的固有属性。
（4）知道质量是物体惯性大小的量度。
（5）知道物体的运动并不需要力来维持。
（6）知道力是使物体产生加速度的原因。
（7）能区分惯性和牛顿第一定律。
（8）能运用惯性和牛顿第一定律解释有关现象。
12、理解牛顿第二定律
（1）知道牛顿第二定律的内容及其公式。
（2）根据牛顿第二定律说明物体所受的重力与质量的关系。
（3）能用牛顿第二定律解释生活中的有关问题。
13.理解牛顿第三定律
（1）理解作用力与反作用力的概念。
（2）知道牛顿第三定律的内容。
（3）在分析物体的受力情况时，能找出各对作用力和反作用力。
（4）能区分一对平衡力和一对反作用力。
（5）用牛顿第三定律解释生活中的有关问题。
14.认识超重和失重现象
（1）知道什么是超重现象，什么是失重现象，什么是完全失重。
（2）能用牛顿运动定律解释超重现象和失重现象。
15.了解共点力的平衡条件
（1）知道共点力的平衡条件。
（2）能用力的平衡条件解决简单的物体平衡问题。
16.知道单位制
（1）什么是基本单位，什么是导出单位，基本单位和导出单位组成单位制。
（2）知道力学中的三个基本单位。
（3）知道在物理计算中各物理量要采用同一单位制。
17.实验技能
（1）用打点计时器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动。
（2）通过实验研究质量相同、大小不同的物体在空气中下落的情况，从中了解空气对落体运动的影响。
（3）通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律。
（4）通过实验验证平行四边形定则。
（5）通过实验研究两个大小相等的共点力在不同夹角时的合力大小。
（6）通过实验认识超重和失重现象。
18.科学探究
（1）经历匀变速直线运动的实验研究过程。
（2）通过实验，探究弹簧的形变与弹簧弹力之间关系。
（3）通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。
（4）通过实验，探究作用力与反作用力之间的关系。
（5）根据牛顿第二定律，设计一种能显示加速度大小的装置。
（二）列出模块的知识内容要点
教学目标描述了学生通过一个模块的学习所展示出来的行为表现，知识内容要点则指明了每一种表现所涉及的内容范围。为了避免繁杂，我们这里只列出了物理必修模块I所涉及的主要内容主题。
1、运动的描述。
2、匀变速直线运动的规律。
3、力和力的运算。
4、牛顿运动定律。
（三）填写命题细目表
命题细目表是一个含有教学目标和教学内容两个维度的双向列表。表1是高中物理必修模I的一个双向细目表。
表1高中物理必修模块I命题双向细目表
比例
内容题目的功能及具体考查要求
知识技能科学探究合计
了解理解应用独立操作要素
运动的描述464----14
匀变速直线运动规律6967836
力和力的运算464----14
牛顿运动定律6967836
合计2030201416100
四、问题与思考
以上我们只是对模块终结性测验的性质、目标、以及规划的科学性问题等进行了初步的研讨。在模块终结性测验的具体实施过程中，还有许多问题需要在理论和实践相结合的基础上进行更进一步的研究。
1.采用何种测验方式和方法才有利于测验目标的实现？能否允许学生有可选择性问题，或者从试卷结构上体现选择性：必答和选答？能否在限定时间内开卷？
2.模块终结性测验的工具应具有何种特征？除了目前大家认可的开放性问题以外，能否增加思考题、定性推理题、信息辨别题、信息提供题等等。在命题上，如何做到题目的背景具有科学意义仍是一个值得研究的问题。
3.模块终结性测验应如何评分和记分？目前一些学校给出的样卷，相同的题型，题目的赋分一律相同。对于主观性试题，每道试题的分值相同是否合理？对于新题型特别是开放性试题应如何评分才能减少评分误差？如果学生的最后成绩是等级给分，等级如何划分才是合理的？
4.模块终结性测验的结果应如何解释和利用？目前有些学校提出的模块测验计划中，对模块测验成绩的解释和利用仅限于给出等级分数，如成绩为F（不及格者）的，必须补考，补考仍为F的，必须重修这一模块的课程。除此之外，是否能为学生、教师、学校、家长提供一些其他有益的信息？
5.在纸笔测试中包不包括实验的考查？目前有些学校提供的测验计划中，认为实验的考查（这里的实验考查仅限于操作考查）不包括在纸笔测试中，且成绩作为模块成绩的重要组成部分。我们认为传统的实验笔试测试方法已经积累了一些好的经验和成功的做法，不应排除在纸笔测试之外。另外，实验操作考试计分不应包括在笔试成绩中，应另行计分。
参考文献：