職前教師物理語言教學現狀的調查及改進建議

張敏玥

(上海市梅隴中學 上海 200333)

劉虹

(上海市延安初級中學 上海 200050)

段坤坤

(廣東省深圳科學高中 廣東 深圳 518100)

柴志方

(華東師范大學物理與電子科學學院 上海 200241)

1 研究背景

語言是科學教育重要的研究領域，對物理語言的研究隸屬于科學語言研究范疇.目前，國內沒有權威文件指明“物理語言”的內涵，筆者沿用并改編了“學校科學語言”的定義[1]，將其界定為“為了學習和了解物理而在物理課程中使用的語言”.

物理語言不僅是表達的工具，更是建構物理知識，培養學生物理學科核心素養的重要途徑.《義務教育物理課程標準(2011年版)》重視物理語言，語言貫穿于課程目標的各個維度[2].《義務教育物理課程標準(2022年版)》提升了物理語言的重要性，在“活動建議”中明確地、高頻次地提及組織學生“設計實驗方案”“寫出調查報告”“開展討論”“提出建議”“寫小論文”[3].實驗方案、調查報告、小論文是承載物理語言的方式，是表面的形式.我們應追根溯源，撥開豐富多樣的“外衣”，探尋本質的物理語言教學.

研究者通過華東師范大學訂購的中國知網(CNKI)數據庫獲取了文獻資源，借助CiteSpace軟件分析了近20年(數據截止時間為2021年12月31日)中等教育領域的483篇物理語言研究文獻發現：

(1)我國物理語言研究起步較早；

(2)研究“主力”為“單打獨斗”的中學教師；

(3)研究成果大多停滯于經驗層面，缺乏理論性與系統性，并且忽視了“教師教學現狀如何”這一基本的問題.

了解教學現狀可以更加精準地改進現狀，調查職前教師有助于更早地提高師資隊伍的能力.基于物理語言的重要性與文獻調研的結果，本研究借助問卷與訪談探索教師群體的“生力軍”——職前教師的物理語言教學現狀，并據此提出了改進物理語言教學的建議.

2 調查設計

2.1 理論框架的建構

本研究根據語言的社會符號學理論、系統功能語言學理論以及語言習得過程的三重視角[4～8]，構建了物理語言教學分析框架.該框架包括5個維度：教學態度、概念理解、教學實踐、影響因素、教師需求，上述5個維度又包括了若干子維度.

2.2 研究工具的設計

初始的問卷共有37道題，其中2道為基本信息題.“教學準備”維度的設計參考了文獻[9]在PCK(pedagogical content knowledge)視角下，對學生知識(knowledge of students)內容的拓展與其研究發現.“教學實踐”維度的物理語言教學策略類型改編自ALDIS(attending to language demands in science)框架[10,11]，研究者刪除了不符合我國學情的“發音(pronouncing)”策略、常見的“標記(labelling)”與“解釋(explaining)”策略，以及職前教師較為陌生的“合理化(rationalising)”策略.同時，研究者增加了實例以輔助調查對象理解晦澀的名稱，例如在題目“拆解詞匯的結構”中增添了“比熱容”=“比”+“熱”+“容”與“電荷量”=“電荷”+“多少”這兩個例子.除了上述題目，其他均為基于理論基礎與已有文獻研究結果的自編題.5個維度中，“教學態度”“概念理解”與“教學實踐”維度的題目均使用了Likert自評五級量表形式計分.研究者在小范圍對問卷進行了預測試，借助SPSS 25的分析結果與6位專家的建議，刪改了問卷的維度與題目，得到了正式問卷.正式問卷的信度為0.880，效度為0.801，信效度俱佳.

訪談提綱有11個問題，涵蓋了理論框架的5個維度.訪談法允許研究者細致地追問，勾勒受訪者的思考路徑，這彌補了問卷調查法難以深入挖掘的局限性.

2.3 調查對象與方法

本研究將區域鎖定在教育質量較高的上海市，調查師范院校C中學物理職前教師的物理語言教學現狀.正式的電子問卷發放于2022年1月，收回有效問卷139份，有效回收率為86.9%.剔除無效問卷的標準為：(1)未通過測謊題；(2)答題時間少于90 s；(3)答案在一個或者多個維度集中在某一個特定的選項.值得說明的是，師范院校C物理學(師范)專業、學科教學(物理)專業、課程與教學論(物理教學方向)專業的學生共計213人，本次調查有效覆蓋了65.3%的職前教師.收回問卷后，研究者借助SPSS 25完成了數據處理與分析.

為了深入挖掘現狀，研究者在問卷調查結束后設計了自動跳轉的說明頁面，誠邀對物理語言教學有興趣的職前教師聯系我們.最終，12名職前教師(4名男性，8名女性)參與了半結構化訪談，他們涵蓋了問卷涉及的各個年級.為了保護隱私，受訪者姓名被匿名化處理，依次隨機化名為同學A～同學L.訪談結束后，研究者將語音轉錄為文本，借助NVivo 11 Plus完成了編碼.

3 研究結果

總體而言，職前教師認同物理語言教學與物理語言學習的重要性，對物理語言的概念擁有基本的理解，具備一定的物理語言教學能力.性別是影響職前教師物理語言教學的主要因素.例如，問卷的差異性分析結果表明，女性職前教師更加樂于高頻次地使用“拆解句子結構”(P=0.021<0.05)與“物理口訣”(P=0.023<0.05)這兩種物理語言教學策略，也更加贊同經常使用改錯題(P=0.007<0.05)、繪畫(P=0.006<0.05)與互動游戲(P=0.002<0.05)來幫助學生學習物理語言.下面，分別呈現各維度的研究結果.

3.1 教學態度的現狀

大多數職前教師認同物理語言的重要性.具體而言，絕大部分職前教師(91.4%)認為物理語言教學是物理學科的教學任務，并且認可(90.0%)學生學習物理語言的重要性.在教學頻率方面，大多數人(79.9%)認為應該“經常”或者“總是”在平時教學中強調物理語言.

訪談內容揭示了職前教師認同物理語言重要性的原因.12名受訪者中有5名認為學生的物理語言能力可以表征其物理學科核心素養或者科學素養，另有5名認為培養物理語言能力是提升科學素養或者物理學科核心素養的重要方式.這兩種理解路徑的區別是，前者認為學生學習物理最終輸出的外顯結果為物理語言，而后者認為物理語言是物理學科核心素養或者科學素養的基石.此外，還有3名職前教師談及這種認同感源于有效溝通與交流物理相關內容的必要性.

3.2 概念理解的現狀

職前教師對物理語言的概念理解傾向性非常明顯.絕大部分人(97.1%)認同“物理語言是一種邏輯表達”，而非“物理語言是一種答題規范”.

直接的概念界定是有難度的，通過外顯特征勾勒概念的邊界不失為一種有效的方法.進一步的訪談表明，職前教師對物理語言的理解側重于2類特征：(1)語言特征，即物理語言具有“獨特的詞匯與語法”，物理語言是“嚴謹準確的”“簡潔的”“有邏輯的”；(2)受眾范圍，即物理語言的受眾為“物理學習的人”“物理教育的人”“物理科研的人”.

3.3 教學實踐的現狀

教師實踐的現狀包含了教學準備的現狀、教學策略的現狀與教學活動的現狀.下面，逐一呈現這三方面的研究結果.

3.3.1 教學準備的現狀

大多數職前教師能有意識地準備物理語言教學(問卷該維度的均值為3.778 8)，且準備內容與準備方法較為多樣.問卷結果顯示，他們認為應當經常設計物理語言教學目標，考慮學生的物理知識水平、物理語言水平，以及數學語言對物理語言教學的影響，比較經常地考慮學生的語文水平與日常語言對物理教學的影響.

訪談揭示了職前教師具體的教學準備.12名受訪者中有8名會通過模仿中學名師的物理語言、模仿師范院校C授課教師的物理語言、梳理不同版本教材中的物理語言等6種具體的方法規范自身的物理語言.此外，有4名受訪者提到了設計物理語言教學目標，他們的設計方法各不相同.例如，同學E僅設計長期的物理語言教學目標，而同學F選擇在八年級物理教學的起始階段設置物理語言教學目標，給予學生最直接的訓練，在至多半個學期以后，物理語言將作為知識本身融入每節課的教學目標.

3.3.2 教學策略的現狀

多數職前教師能有意識地經常使用物理語言教學策略(問卷該維度的均值為3.693 8)，但是了解與使用的教學策略有限.從問卷的具體題目來看，職前教師贊同較為高頻地使用“區別”策略(區別不同的物理詞匯、區別物理語言和日常語言)與“選擇”策略(選擇合適的詞匯或者短語).同時，相較于“建構”類教學策略(如使用填空以建構句子)，他們更加傾向于使用“拆解”類教學策略(拆解詞匯的結構與拆解句子成分)這樣一種反向操作的過程.

值得關注的是，訪談結果表明職前教師了解與使用的物理語言教學策略有限.受訪者僅提及了3種教學策略，“區別”“拆解”與“建構”.其中，有如下3種具體的使用方法是問卷未完全涉及的：(1)區別不同主題的物理詞匯；(2)使用正反案例對比教學法區別物理語言；(3)使用穆勒五法拆解與分析句子成分.

3.3.3 教學活動的現狀

多數職前教師能有意識地組織物理語言教學活動(問卷該維度的均值為3.325 5)，但是活動方式有限.問卷結果顯示，職前教師認為應該較為經常地使用繪畫，比較經常地使用改錯題與互動游戲，而較為低頻地組織學生朗讀物理教材來輔助物理語言教學.

同時，訪談結果表明職前教師不熟悉物理語言教學活動.僅有3名受訪者能主動說出物理語言教學活動，并且這3名受訪者只提及了4種活動類型：(1)通過提問的方式糾正學生物理語言；(2)組織學生對一道題目進行多種表述；(3)組織學生主題匯報；(4)組織學生互評糾錯.事實上，物理語言教學活動可以是豐富多彩的，例如在教室里展示單詞墻或者在作業中提供語言庫，組織學生參與包含內容與語言學習情境的科學實踐，組織學生交流包含內容與語言學習情境的社會性科學議題等[12].

3.4 影響因素的現狀

職前教師的物理語言教學受到內部因素與外部因素的制約.下面，分別呈現上述兩種因素的研究結果.

3.4.1 內部因素的影響現狀

職前教師物理知識與物理語言知識的儲備有限和臨場應變能力較弱制約了他們物理語言教學效果.具體而言，物理知識與物理語言知識有限性體現在：(1)不知道如何描述實驗操作與實驗現象；(2)自身的物理語言標準不明確，從而導致在教授學生物理語言時含糊其辭；(3)自身的語言表達不簡潔；(4)自身對物理語言的理解不夠深刻，導致學生難以理解物理語言.同時，職前教師的臨場應變能力較弱也會影響物理語言教學.當新手教師不可避免地脫離逐字稿，即興發揮時可能“詞不達意”，造成學生的誤解，這一因素給部分受訪者帶來了困擾.

3.4.2 外部因素的影響現狀

師范院校C提供的幫助較少、學生學習與使用物理語言困難的現狀與“以考試為導向”的整體環境牽制了職前教師的物理語言教學能力.

首先，問卷結果表明無論職前教師的性別(P=0.168 > 0.05)與年級(P=0.067 > 0.05)為何，均比較不認同師范院校C提供了豐富而直接的物理語言教學幫助.訪談內容揭示了他們不認同的原因：(1)涉及物理語言的課程較少，主要為《中學物理教學法實驗》教師K的授課部分；(2)見習與實習機會中物理語言的指導有限，主要為帶教評課或者帶教引導職前教師評課；(3)教學技能比賽的物理語言指導是間接的，來自職前教師備賽與參賽過程中“自我思考-嘗試使用-被肯定”這樣一個與教師直接指導相反的過程.

其次，學生學習與使用物理語言困難會影響職前教師的物理語言教學.職前教師發現學生聽不懂完全規范的物理語言，并認為學生學習困難的原因為：(1)學生的語文水平較低；(2)學生受日常語言干擾；(3)學生不能認識到物理語言的重要性.

最后，以“考試為導向”的整體環境會影響職前教師物理語言教學.他們認為，無論是教師還是學生都需要迎合試卷答案的表達習慣，提高學生的考試成績.

3.5 教師需求的現狀

職前教師群體對物理語言幫助的需求迫切，且訴求多樣.問卷數據表明，大部分職前教師希望獲得教學資源(81.3%)、理論指導(82.0%)與實踐培訓(76.3%).進一步的訪談揭示了訴求的多樣性.例如，他們希望獲得物理語言標準、可借鑒的優秀的物理語言教學課例等教學資源；希望學校開設專門的物理語言教學課程或者講座以增強理論指導；希望學校增加教學實踐的機會，并給予直接的物理語言教學指導.

4 改進物理語言教學現狀的建議

制約教學現狀的“高墻”不僅僅是桎梏與束縛，更是打破現狀的“窗戶”.打破現狀，滿足需求，提高能力，不僅需要師范院校C做出調整，還需要凝聚領域專家與整個教師群體的力量.基于調查結果，筆者提出了如下建議.

第一，多方協作研討，構建語料庫.教育學專家可以與語言學專家、自然語言處理專家、物理學專家協作研討，構建物理語言的語料庫.通過語料庫這種量化的、直接的方式，彌補物理語言參考材料的缺失.考慮到教材中的物理語言由專家與編輯謹慎地挑選與呈現，錯誤與瑕疵相對較少，所以最初的語料來源可以為中學與大學的物理教材.語料的呈現方式可以基于單元或者主題，語料的呈現內容可以包括詞匯的詞頻、詞匯的聯想、固定搭配與語法的梳理.

第二，搭建網絡平臺，提供教學資源.筆者提倡搭建物理語言網絡平臺，為教師提供物理語言的權威標準、專家認可的物理語言示范視頻與課例研究、常見的物理語言教學錯誤集錦等資源.同時，該網絡平臺應當是一個包容與自由的空間，允許教師分享個人教學經歷、看法與疑惑，也允許學生表達物理語言學習的困惑與成就，同時允許不同群體的人互相評論與幫助.

第三，豐富課程內容，增添實踐機會.這里的“豐富”具體指在物理教學的相關課程中增加物理語言教學的理論指導，在教學實踐的相關課程(如微格教學)中增設對職前教師物理語言教學能力的評估與訓練，開設物理語言教學的選修課程或者舉辦專門研討物理語言教學的講座.這里的“實踐機會”不僅指教育見習與教育實習，還包括了科普基地的授課活動、支教活動、教學技能比賽等涉及“上臺”授課與被高校教師、在職教師或者同伴點評的機會，從而幫助職前教師逐步積累教學經歷，提升物理語言教學能力.

5 結束語

綜上所述，中學物理職前教師正身處于一場物理語言的“拉鋸戰”之中.他們一方面認可物理語言、物理語言教學與物理語言學習的重要性，能有意識地運用一定的教學策略，組織相關的教學活動；另一方面，又困擾于自身物理語言教學能力不足，學生學習與使用物理語言困難的現狀，還困擾于當下缺乏物理語言的標準、教學資源與理論指導.改變這場“拉鋸戰”不僅需要職前教師有意識地自我訓練，還需要師范學校、領域專家的支持與幫助.