許彬

摘? ?要：近年來，IBDP課程的發(fā)展可謂如火如荼，但在該課程的物理學(xué)科中實(shí)踐內(nèi)部評估（IA）仍然存在不同層面的問題。從著名的多元智能理論角度來看，物理IA實(shí)施對學(xué)生的培養(yǎng)又有著至關(guān)重要的意義。結(jié)合多元智能理論，探討物理IA背后的重要理論依據(jù)，同時通過案例討論如何運(yùn)用理論更好地為物理IA實(shí)踐服務(wù)。

關(guān)鍵詞：多元智能理論;物理IA;IBDP課程

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? 文章編號：1003-6148（2021）5-0074-4

1? ? 前? 言

IBDP課程（International Baccalaureate Diploma Programme）即國際大學(xué)文憑課程，被我國不少中學(xué)的國際部采用，該課程為中西文化的融合、教育理念與實(shí)踐的交融提供了范例。在此，筆者以IBDP物理為例，淺談在多元智能理論背景下物理IA的實(shí)踐。

2? ? IBDP物理課程

眾所周知，IBDP最為關(guān)注的是學(xué)生發(fā)展的均衡性。因此，學(xué)生必須在第一語言、第二語言、數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、社會科學(xué)和藝術(shù)六個組別中選擇修讀的科目。這種均衡性也體現(xiàn)在對學(xué)生能力的培養(yǎng)上。物理學(xué)科常被認(rèn)為是實(shí)驗科學(xué)中最基本的一門，因為它不僅能“提高學(xué)生使用物理語言的能力，而且要求學(xué)生在學(xué)習(xí)操作技術(shù)的同時，還要發(fā)展人際交往和數(shù)字交流的技能。這些技能既是現(xiàn)代科學(xué)中必不可少的，也是能遷移到學(xué)生個人生活中的，對現(xiàn)在和未來生活有著深遠(yuǎn)影響的重要技能。”[1]因此，從教學(xué)目標(biāo)到學(xué)習(xí)評價，該課程教與學(xué)的方方面面無不體現(xiàn)出對多元化能力培養(yǎng)和經(jīng)驗積累的重視。

3? ? 物理IA

IA（Internal Assessment）即內(nèi)部評估，區(qū)別于紙筆測驗式的外部評估EA（External Assessment）。IA的最終呈現(xiàn)形式為實(shí)驗探究型小論文，強(qiáng)調(diào)對探究能力、創(chuàng)新思維的記錄與考查。學(xué)生自選課題、自定目標(biāo)、自制方案，從研究對象與目的、實(shí)驗步驟與材料，到數(shù)據(jù)收集與分析、成果結(jié)論與改良，均由個人獨(dú)立完成。

IA評分占總評的20%，周期長、獨(dú)立性強(qiáng)、評價標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化，能較有針對性地從探究過程記錄中反映學(xué)生的實(shí)際情況;學(xué)生也能在整個學(xué)習(xí)歷程中，自主地調(diào)整每個分步驟目標(biāo)的方向，調(diào)節(jié)操作方法，改善實(shí)施結(jié)果，自發(fā)地思索和實(shí)踐“做什么”“如何做”“如何做得更好”等問題。

4? ? 多元智能理論下的物理IA

世界著名教育心理學(xué)家、哈佛大學(xué)教育研究生院心理學(xué)與教育學(xué)教授霍華德·加德納（Howard Gardner）在前人基礎(chǔ)上提出了多元智能理論，他認(rèn)為智能是“在一個或多個文化背景中被認(rèn)為是有價值的解決問題或制造產(chǎn)品的能力”，“個體在某一個文化領(lǐng)域中獲取并發(fā)展知識的能力及有目的地運(yùn)用這些知識的能力，和個體大腦中的智力、社會所提供的激勵這些能力的機(jī)會同樣有關(guān)”[2]。他將人的智能分為：語言、音樂、邏輯-數(shù)學(xué)、身體-運(yùn)動、視覺-空間、人際、內(nèi)省、自然觀察者智能八個維度。加德納認(rèn)為，決定學(xué)習(xí)品質(zhì)的主要因素是理解，而要學(xué)生真正理解，就必須給學(xué)生提供運(yùn)用新知識的環(huán)境，提供調(diào)動不同智能相互作用的機(jī)會。

物理IA的實(shí)踐目標(biāo)與過程恰恰與該理論不謀而合。實(shí)驗報告的形成反映了語言的組織和加工，體現(xiàn)了語言智能的訓(xùn)練;數(shù)字、符號、公式、圖像等物理語言運(yùn)用的背后是由邏輯和數(shù)學(xué)智能支撐著的;課題的選擇、方法的確定離不開作為自然觀察者對自然世界、人類社會的觀察與思考;大量的合作學(xué)習(xí)、小組實(shí)驗經(jīng)歷使學(xué)生逐步變得更為獨(dú)立和具有創(chuàng)新意識，這同人際智能同樣分不開;對實(shí)驗成果的評估、對自身實(shí)踐的反思，也是內(nèi)省智能的外在表現(xiàn)。

如果將物理IA的全過程剖開，不難發(fā)現(xiàn)，其每個分支要素背后都蘊(yùn)含著對某個或某些方面智能的訓(xùn)練與培養(yǎng)，也正是這些智能訓(xùn)練彼此間的交互，使得培養(yǎng)的節(jié)奏更穩(wěn)、更均衡，且相輔相成。

5? ? 物理IA實(shí)施方案

物理IA的實(shí)施離不開前期大量的準(zhǔn)備工作，尤其是要對內(nèi)容和時間做好規(guī)劃，一般完成IA的時間周期在半學(xué)期至一學(xué)期，教師根據(jù)教學(xué)進(jìn)度設(shè)計安排開展IA的時間段。筆者認(rèn)為，IBDP第一年即11年級上學(xué)期，學(xué)生可以初步了解IA的任務(wù)要求，有目的性地觀察、搜索可能成為IA的課題;下學(xué)期正式開始進(jìn)入IA的實(shí)施，具體實(shí)施計劃如表1所示。

第一周，學(xué)生通過第一學(xué)期開始的、有意識的積累，整理對生活、社會的觀察，進(jìn)行文獻(xiàn)檢索、資料閱讀，完成IA計劃書。IA計劃書包括研究目的、研究內(nèi)容、研究方法、儀器材料等信息。由于有些思考可能是天馬行空的、無法落地的，在這個階段，學(xué)生可以同時準(zhǔn)備一個B計劃備選方案，以作為第一方案失敗時的替換和補(bǔ)救。第二到三周，師生共同探討方案的可行性、必要性、可操作性。學(xué)科教師以經(jīng)驗來引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識符合這個學(xué)習(xí)階段有意義、有必要的研究內(nèi)容，同時提醒學(xué)生把可操作性放在計劃的重要部分。一旦發(fā)現(xiàn)計劃無法落地，學(xué)生可以切換到下一個備選項。值得一提的是，教師并不會干涉學(xué)生的構(gòu)思，只在必要時提醒學(xué)生要反思或修正，課題的確定仍然依靠學(xué)生自己。第四周，在確定研究內(nèi)容的基礎(chǔ)之上，學(xué)生開始設(shè)計具體的實(shí)驗方案，在此階段，可以結(jié)合理論的需求、客觀條件的局限等因素，對之前的實(shí)驗方案進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化修改。

第五至第六周，根據(jù)方案，學(xué)生開始準(zhǔn)備實(shí)驗儀器、購買實(shí)驗材料。因為對實(shí)驗操作性已經(jīng)進(jìn)行了充分論證，這個環(huán)節(jié)的操作就顯得順利許多。第七到第八周，這是實(shí)驗正式進(jìn)行階段，也是最為關(guān)鍵的階段。在實(shí)驗過程中，學(xué)生可能會遇到?jīng)]有預(yù)測到的困難，也許是方案不合理，也許是材料或儀器的原因，在這個過程中學(xué)生可能需要自發(fā)調(diào)整進(jìn)程完成探究目標(biāo)。收集數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)分析時，學(xué)生要充分考慮到儀器的不確定性，以清晰有條理的方式整理和呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行記錄和處理。第九到第十周，根據(jù)數(shù)據(jù)提出結(jié)論，與參考文獻(xiàn)、實(shí)驗假設(shè)進(jìn)行對比和分析，探討實(shí)驗的優(yōu)缺點(diǎn)，提出改進(jìn)方案，對未來的實(shí)驗進(jìn)行展望。至此，整個實(shí)驗過程完畢。

最后四周，通過兩輪實(shí)驗報告的撰寫，將整個進(jìn)程的記錄以小論文的形式呈現(xiàn)。在此期間，學(xué)生對照評價標(biāo)準(zhǔn)，反復(fù)自我評價、自我檢驗、自我完善，從思考如何改進(jìn)實(shí)驗本身、如何開展實(shí)驗探究，到思考怎樣去思考、怎樣去評價，探索自我認(rèn)知的過程。

自IA開始，在計劃階段確定課題時，起到主要作用的是自然觀察智能、語言智能，整個實(shí)驗進(jìn)程的順利進(jìn)行離不開邏輯數(shù)理智能、人際智能，反思階段對實(shí)驗和自身的思考則體現(xiàn)了內(nèi)省智能的作用。

6? ? 物理IA案例——探究影響彈簧彈性系數(shù)的因素

6.1? ? 研究內(nèi)容

學(xué)生從平時的愛好——健身入手，介紹操作擴(kuò)胸器械時發(fā)現(xiàn)拉伸不同種類的彈簧時，個體的感受不同，從而想研究影響彈簧彈性系數(shù)的主要因素有哪些（圖1）。在調(diào)查文獻(xiàn)時，發(fā)現(xiàn)彈簧的粗細(xì)、圈數(shù)、繞線的直徑都會對其有所影響，因此確定這幾個因素為自變量，彈簧彈性系數(shù)為應(yīng)變量，然后進(jìn)行方案設(shè)計和實(shí)驗嘗試。

IA研究內(nèi)容的確認(rèn)看似簡單，實(shí)際上其背后需要大量的信息積累和有意識的整理組織，但在具體實(shí)踐過程中，并不是每個11、12年級的學(xué)生都有自發(fā)思索的習(xí)慣，這就要求教師在平時的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生做生活的有心人，去主動開發(fā)自身“作為觀察者的智能”。

6.2? ? 實(shí)驗方法

該實(shí)驗通過控制其他自變量，研究某一個自變量對應(yīng)變量彈性系數(shù)的影響，從而分別得出彈簧彈性系數(shù)與彈簧直徑、繞圈直徑、圈數(shù)的關(guān)系。彈簧彈性系數(shù)的數(shù)值不能直接得出，而是通過承重鉤碼的自重與彈簧形變量的比值間接得到。具體實(shí)驗裝置學(xué)生也需要展示出來。

在此過程中，實(shí)驗方法呈現(xiàn)能用第一人稱嗎？實(shí)驗步驟展示要用列表嗎？實(shí)驗裝置圖用拍照圖還是用電腦作圖更合適？方案的制定與整理需要口頭語言，也離不開書面語言。在課內(nèi)外作業(yè)、Project等中，只有學(xué)生的語言得到一定的鍛煉，水平得到提高，才能為IA做好準(zhǔn)備。

6.3? ? 數(shù)據(jù)結(jié)論

除了分別討論應(yīng)變量隨各自變量的變化以外，實(shí)驗過程中應(yīng)多次重復(fù)，盡量減小誤差。在數(shù)據(jù)計算中，學(xué)生應(yīng)始終不忘記考慮儀器的精確性及數(shù)據(jù)測量誤差，并將誤差的計算過程及結(jié)果一一呈現(xiàn)

在大量的數(shù)據(jù)處理和整理后，學(xué)生以圖像方式呈現(xiàn)幾個量間的關(guān)系，并在圖中標(biāo)出誤差的大小。然后，基于結(jié)果提出自己的結(jié)論。圖4為彈簧的彈性系數(shù)與繞圈半徑的關(guān)系，由圖像，學(xué)生可以得出彈性系數(shù)隨著繞圈半徑增大而下降的結(jié)論。

數(shù)據(jù)的計算以邏輯公式為依據(jù)，圖像的呈現(xiàn)蘊(yùn)含物理量之間的邏輯關(guān)系，這些都體現(xiàn)了邏輯智能對于物理學(xué)科的重要性。數(shù)理邏輯本身就是物理學(xué)的根基之一，此處的難點(diǎn)在于如何將這種能力運(yùn)用在實(shí)際問題的解決過程中。在實(shí)際問題情境中，數(shù)理分析不再是情境想象，而是學(xué)生自我設(shè)問的課題內(nèi)容。

6.4? ? 評價展望

在論文的最后一部分，學(xué)生對實(shí)驗探究及自身設(shè)計進(jìn)行了反思。他認(rèn)為該探究基于自己對平時生活的觀察，創(chuàng)造性地提出研究彈簧彈性系數(shù)的相關(guān)物理量;他善于從平常的現(xiàn)象中提煉有探究意義的問題，還能將結(jié)論運(yùn)用到將來的實(shí)際生活（健身等）中，是一個非常典型的理論結(jié)合實(shí)際的案例。但他對自己的研究設(shè)計也有深刻的剖析，認(rèn)為間接計算彈簧彈性系數(shù)的方法稍顯粗糙，應(yīng)該用更精密的儀器測量力的大小;彈簧材料的選擇單一，不具有普適性，在將來的實(shí)驗中，應(yīng)該采用不同材質(zhì)的彈簧做更廣泛的數(shù)據(jù)采集，以驗證結(jié)論的可靠性。圖5所引用部分為學(xué)生對自身的評價。

自我評價可以說是IA最具有特色的一個亮點(diǎn)。學(xué)生評價探究任務(wù)的同時，也對自己的研究水平進(jìn)行重新審視。從物理IA中，學(xué)生獲得的不僅是學(xué)科知識，還有解決問題的策略;不僅經(jīng)歷整個自問自答的過程，更要對這種“自問自答”做出評價，從而總結(jié)自己的優(yōu)劣勢，找到更適合自己學(xué)習(xí)的方式和方法。毫無疑問，這恰恰是在不斷培養(yǎng)學(xué)生的內(nèi)省智能，而我們完全有理由相信，內(nèi)省智能的培養(yǎng)將會大大提升一個學(xué)生未來獲取知識和提升能力的能力。

7? ? 結(jié)論與展望

如今，IBDP課程的優(yōu)勢已被廣為流傳，物理學(xué)科的重要性也不言而喻。作為學(xué)科重心的物理IA，對其特色的認(rèn)定不應(yīng)只停留在對其形式的關(guān)注上，而是更應(yīng)剖析其背后蘊(yùn)含的理念。優(yōu)秀的理念有助于課程的優(yōu)化，優(yōu)化的課程有助于理念的發(fā)展，兩者相輔相成、缺一不可。實(shí)踐表明，教師有意識地組織學(xué)生參與蘊(yùn)含多種智能的學(xué)習(xí)任務(wù)，有助于學(xué)生更好地掌握物理知識，更主動地尋求解決問題的辦法，對物理的興趣也更濃厚。

當(dāng)然，當(dāng)前物理IA的實(shí)施，也有一定的不足。首先，周期長，占用大量課余時間，給學(xué)生增加了不小的負(fù)擔(dān)。其次，IA的每個環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，一旦某個階段的準(zhǔn)備工作不充分，就會導(dǎo)致整個進(jìn)程無法繼續(xù)推進(jìn)。因此，如何更高效地進(jìn)行IA訓(xùn)練，如何讓學(xué)生做好充分的準(zhǔn)備，將是筆者未來所要研究的主要方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]International Baccalaureate Organization.IBDP Physics Guide（First assessment 2016）[M].Cardiff： International Baccalaureate Organization （UK） Ltd，2014：13.

[2]齊建芳.加德納論多元智能[M].西安：陜西師范大學(xué)出版社，2007：32.

[3]許彬. IB物理課程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗探究能力的實(shí)踐研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2016.

（欄目編輯? ? 李富強(qiáng)）