肖子鑫 朱广天 江丰光

(1. 华东师范大学教师教育学院,上海 200062; 2. 上海师范大学教育学院,上海 200234)

1 研究背景

2014年上海市和浙江省启动新高考改革,增加了学生选择科目的自主权,使得学生可以根据自身的兴趣和职业发展需要选择考试科目.与此同时,也带来了一些问题,比如:“放弃物理”、“田忌赛马”式选择考试科目等.选考物理的人数大幅下降,使得多数高中毕业生物理知识严重碎片化,没有形成初步的科学思维能力与科学精神.[1]在这种背景下,学生的力学推理能力如何?这种能力与选考科目是否有关?这些问题值得探讨.

2 研究方法

2.1 研究对象

选取某高校选修大学物理的上海和浙江考生为研究对象,均为大一新生,共计125人(表1).

表1 研究对象高考信息

2.2 研究工具

本文采用《力学推理测试》(Mechanics Reasoning Inventory,简称MRI).MRI是麻省理工学院用来评估学生力学推理能力的标准化工具.测试共计27题,每题1分,总分27分.这些题目不仅考查学生推理的结论,还考查推理的理由.涉及4个维度:相互作用;牛顿定律;动量、能量守恒和分解子问题．其中,分解子问题考查学生将复杂力学问题分解为简单问题的能力.图1所示为一道考查分解子问题的题目.

图1

从知识点分布和题目类型来看,MRI能够较为全面、客观测试学生的力学推理能力,具体如表2所示.

表2 测试内容对应题目表

在定量分析数据的基础上,我们还对部分一线教师和学生进行了访谈.

3 研究结果

3.1 力学推理能力总体分析

MRI总分27分,学生……