能量概念学习进阶的建构及其测评项目开发研究

弭乐

（盐城师范学院教育科学学院，江苏 盐城 224002）

我国高中物理课程标准中的大概念包括物质观念、运动与相互作用观念和能量观念。1 这些大概念由若干重要概念构成，其中包括重要概念、原理、理论等的基本理解和解释，这些内容能够展现当代学科图景，是学科结构的主干部分。2 能量是K-12科学课程的中心主题，在地球、物理、生命科学、工程和技术等领域有诸多应用。3 学习进阶从四种能量类型描述能量概念，期望学生以逐渐复杂的思维方式学习这些概念，对能量、能量统一性和能量守恒有一个连贯、综合的理解。为此，美国《新一代科学教育标准》（NGSS）为学生学习能量概念构建了各学段表现期望（PES）。下面介绍国外能量概念学习进阶的建构及其测评项目开发研究，供我国开展学习进阶教学与评价参考。

一、能量概念学习进阶的构建

为测试学习进阶与NGSS 内容的匹配程度，核查NGSS 表现期望（PES）描述的每个年级的基础学科核心概念。为明确能量概念学习进阶与NGSS 的紧密联系，研究了每个年级的表现期望（PES）和相应的学科核心概念。针对NGSS 能量核心概念的研究，发现有七个小学PEs、五个初中PEs 和五个高中PEs。将每个表现期望与学习进阶相匹配。

研究发现，NGSS 的表现期望和能量学习进阶之间有很好的一致性。14 个具体能量概念都可以与至少一个PEs 相匹配。当从认知复杂度的角度来看待这一排列时，在大多数情况下，概念复杂度的基本水平与NGSS 小学PEs 相匹配；中级水平与初中PEs 相对应；……