徐曼

【摘要】SOLO分類理論貫穿直線運(yùn)動(dòng)的始終，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念和科學(xué)思維能力等物理學(xué)科核心素養(yǎng)，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)其物理模型的特點(diǎn)，多多聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，從多個(gè)角度去創(chuàng)設(shè)問題情境，提出與物理學(xué)科相關(guān)聯(lián)的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，使學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生更大的興趣，充分發(fā)揮物理學(xué)科教與學(xué)的重要作用.

【關(guān)鍵詞】SOLO分類評(píng)價(jià);高中物理

1 SOLO分類評(píng)價(jià)理論內(nèi)涵

一種基于可觀察的學(xué)習(xí)認(rèn)知評(píng)價(jià)——SOLO分類評(píng)價(jià)理論，是重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在特定的學(xué)習(xí)任務(wù)上的表現(xiàn)，是一種以分類等級(jí)為特征的較為特殊的評(píng)價(jià)方式.學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果可以根據(jù)SOLO分類理論將其分為這五種認(rèn)知層次，分別為：

（1）前結(jié)構(gòu)層次：處于前結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生，大體上不能理解所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，僅僅可以提供一些條理不清、邏輯混亂、缺乏理論依據(jù)的結(jié)果，并且無法尋求處理問題的方式方法.

（2）單一結(jié)構(gòu)層次：處于單一結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生，具備根據(jù)其所掌握的相關(guān)知識(shí)尋求處理某一個(gè)問題的方法的能力，但是只能夠聯(lián)想到單一要素去嘗試處理問題，僅憑借這單一要素就給出其答案.

（3）多元結(jié)構(gòu)層次：處于多元結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生，具備跟據(jù)其所掌握的相關(guān)知識(shí)可以聯(lián)想到多個(gè)要素來處理問題的能力，但是這些要素通常都是彼此孤立、毫無瓜葛的，即使產(chǎn)生了處理問題的思緒，處理問題的整體思路也是青黃不接、難以為繼的.

（4）關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次：處于關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)層次的學(xué)生，具備可以將涉及到的相關(guān)信息借助邏輯推理，使其融合成為一個(gè)無縫銜接的、完整的構(gòu)成的能力，問題的答案有理論支撐，可以得到科學(xué)合理的結(jié)論，也可以整理多個(gè)方案從而處理更為繁瑣的問題.

（5）抽象擴(kuò)展層次：處于抽象擴(kuò)展層次的學(xué)生，具備對(duì)復(fù)雜問題進(jìn)行抽象、總括和總結(jié)的能力，能夠從更高水平的理論層次去分析解決問題，可以從多角度對(duì)問題進(jìn)行推理、驗(yàn)證，整合多個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)對(duì)問題進(jìn)行拓展和延申，具備超群的創(chuàng)新能力和科學(xué)研究能力^[1].

在SOLO分類評(píng)價(jià)理論中，各層次之間的關(guān)系是循序漸進(jìn)、按部就班的，對(duì)學(xué)生能力方面的要求也是穩(wěn)健提高的.如表1所示，筆者以高中物理中的“直線運(yùn)動(dòng)v-t，x-t圖像”一節(jié)為例，進(jìn)行SOLO層次分類的描述如下：

2 SOLO分類理論分層檢測(cè)設(shè)計(jì)

“直線運(yùn)動(dòng)”是在人教版必修第一冊(cè)第一章“運(yùn)動(dòng)的描述”和第二章“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”中綜合運(yùn)用的內(nèi)容，學(xué)生在初中時(shí)學(xué)習(xí)了速度、路程和時(shí)間的概念，但初中所學(xué)的速度與高中所學(xué)又有所不同，再加上學(xué)生第一次學(xué)習(xí)矢量、標(biāo)量的概念，在高中物理的教學(xué)中教師應(yīng)向?qū)W生明確各物理概念之間的區(qū)別與聯(lián)系，由此筆者設(shè)計(jì)了如下檢測(cè)題目.

檢測(cè)題目1 時(shí)間、時(shí)刻、位移、位置、路程、速度、速率各物理量分別表示什么物理意義？

問題的提出是在講授位移和速度課程之前教師布置預(yù)習(xí)作業(yè)的環(huán)節(jié)，學(xué)生在初中時(shí)對(duì)于時(shí)間、路程、速度的概念有簡(jiǎn)單的了解，但是對(duì)于位移、位置、時(shí)刻、速率這樣的新名詞是未曾耳聞的.有的學(xué)生屬于不能理解所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，且只能夠提供一些思維混亂、邏輯不清、沒有理論依據(jù)的回答，無法尋求解決問題的方式方法，這正是處于SOLO分類理論的前結(jié)構(gòu)階段.

通過預(yù)習(xí)新課，大多數(shù)學(xué)生可以從教科書或參考書中歸納總結(jié)出“時(shí)間也稱時(shí)間間隔，指一段時(shí)間，時(shí)刻則指某一瞬間;位移是用來描述物體位置變化的物理量，位移對(duì)應(yīng)時(shí)間，位置對(duì)應(yīng)時(shí)刻;路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，沒有方向，是標(biāo)量，位移是物體初、末位置間有向線段的長(zhǎng)度，有方向，是矢量;速度是位移與時(shí)間的比值，有方向，是矢量，速率是路程與時(shí)間的比值，沒有方向，是標(biāo)量”這樣正確的結(jié)論.

而在了解物理概念之后要繼續(xù)學(xué)習(xí)各物理量之間的聯(lián)系，筆者在速度-時(shí)間圖像、位移-時(shí)間圖像的預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案中設(shè)置了以下檢測(cè)題目.

檢測(cè)題目2 可以用什么方式表示物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？如物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)、變速直線運(yùn)動(dòng).

在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)對(duì)位移、速度、時(shí)間等物理概念有了充分的了解，那么該如何直觀地描述物體的運(yùn)動(dòng)過程是學(xué)生應(yīng)去認(rèn)真思考的問題，在課堂上，學(xué)生交流討論，師生問答，若學(xué)生能夠想到用圖像法來描述物體的運(yùn)動(dòng)形式，說明已經(jīng)達(dá)到了SOLO分類檢測(cè)理論的第二個(gè)層面單一結(jié)構(gòu).

物體在每一時(shí)刻的位置或某一時(shí)間間隔的位移可以用圖像直觀地表示，如圖1，以時(shí)間t為橫軸，以位移x為縱軸，物體運(yùn)動(dòng)的初始位置為原點(diǎn)O，建立平面直角坐標(biāo)系，用圖像表示物體的運(yùn)動(dòng)，稱作位移-時(shí)間圖像，也稱x-t圖像.

教師給出圖像，讓學(xué)生通過討論能夠判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，大部分學(xué)生通過討論能夠分析出物體A保持靜止?fàn)顟B(tài)，物體B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體C做加速直線運(yùn)動(dòng)，

物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的情況可以用圖像來直觀表示，如圖2以時(shí)間t為橫軸，以速度v為縱軸，建立坐標(biāo)系，則坐標(biāo)系中的圖像即為速度-時(shí)間圖像或v-t圖像.

學(xué)生通過討論能夠判斷出物體D做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體E加速運(yùn)動(dòng)，物體F做減速運(yùn)動(dòng).

課堂上，學(xué)生交流討論，教師總結(jié)出了描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以用x-t圖像和v-t圖像去表示，若學(xué)生根據(jù)圖像能夠準(zhǔn)確描述出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，說明已經(jīng)達(dá)到了SOLO分類檢測(cè)理論的第二個(gè)層面單元結(jié)構(gòu)，學(xué)生基本能夠應(yīng)對(duì)簡(jiǎn)單的邏輯分析和推斷.

學(xué)習(xí)新課后，課堂中筆者會(huì)給出以下檢測(cè)題目.

檢測(cè)題目3 描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)除了可以用速度-時(shí)間、位移-時(shí)間圖像表示還可以用什么方式表示？

這個(gè)問題，對(duì)學(xué)生來說難度較大，大部分同學(xué)可能想不到解決辦法，仍然停留在第二個(gè)層面單元結(jié)構(gòu)，即只能夠找到某一個(gè)處理問題的方式方法，而且只可以聯(lián)想到單一要素去嘗試處理問題.

練習(xí)1 前結(jié)構(gòu)

填下列表格

此題學(xué)生只需要熟練掌握各物理量的符號(hào)、單位以及是否具有方向便可快速填完表格，學(xué)生在初中時(shí)從未接觸過矢量、標(biāo)量的概念，而且速度的概念與初中所學(xué)又截然不同，極易造成混淆，在教學(xué)過程中教師要強(qiáng)化學(xué)生記憶，為接下來的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ).

練習(xí)2 單一結(jié)構(gòu)

如圖3，根據(jù)圖像描述出物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

此題考察的是根據(jù)函數(shù)圖像描述物體的運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)圖像的區(qū)別在于縱軸所表示的物理意義不同，其所表示的物體運(yùn)動(dòng)也截然不同.若學(xué)生知道甲圖是s-t圖像，其斜率表示速度，乙圖是v-t圖像，斜率表示加速度，則很容易判斷出物體的運(yùn)動(dòng)，而一部分學(xué)生則是看不懂圖像，再加上數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，無法判斷斜率的變化，教師在這部分的教學(xué)時(shí)要注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和抽象概況能力.

練習(xí)3 多元結(jié)構(gòu)

汽車以10m/s的速度行駛，剎車后的加速度大小為3m/s²，求它向前滑行12.5m后的瞬時(shí)速度.

這道題目字?jǐn)?shù)較少，且暗含未直接給出的已知條件，主要考察的是汽車剎車問題，與實(shí)際生活聯(lián)系緊密.學(xué)生在做汽車剎車問題時(shí)，很容易犯的錯(cuò)誤是不計(jì)算剎車時(shí)間，考慮不到汽車停止運(yùn)動(dòng)速度為0時(shí)，位移不再減少，學(xué)生需對(duì)實(shí)際問題加以實(shí)際分析，考慮到各種可能的情況，對(duì)學(xué)生要求較高.

練習(xí)4 抽象擴(kuò)展

一質(zhì)點(diǎn)沿X軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，其x/t-t的圖象如圖4所示，則（）

（A）質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為0.5m/s.

（B）質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為1m/s².

（C）質(zhì)點(diǎn)在1s末速度為1.5m/s.

（D）質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的平均速度0.75m/s².

這道題目涉及直線運(yùn)動(dòng)的特殊圖像以及數(shù)學(xué)函數(shù)，考察學(xué)生的綜合能力，難度較大，學(xué)生極易誤認(rèn)為x/t-t圖像就是v-t圖像，而沒有考慮到斜率的物理意義，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)函數(shù)的角度推理函數(shù)解析式，再賦予其物理意義，綜合多學(xué)科知識(shí)解決問題.