中美高中主流物理教科书内容难度定量比较研究

发布时间：2020-09-28 16:36

　　在高中物理教育中,教科书是教育的主要资源。长期以来,我国中小学生课程难度过大,课业负担过重,因此,应该具体分析教科书的难度,而研究教科书内容难度,是推进教科书改革的有效途径,也是增强教科书可学习性、从而培养学生的学习能力的时代要求。本文通过对教科书、教科书难度等相关概念的界定,分析教科书难度研究现状,从而归纳出影响教科书内容难度的因素,主要有内容的广度与抽象度、试题与习题难度及内容量化程度等,建构教科书难度评价指标。在指标确立后,设计总体框架指标,并通过对内容效度指数筛选和对各指标的有效性进行了检验,最后运用专家咨询法和层次分析法进行了各级指标的权重分配,尝试是采用不同群体的专家评估结果进行信度检验,初步验证了指标体系的信度,基本构建了高中物理教科书内容难度评价指标体系。在教科书内容难度评价指标体系的应用中,为使本文的研究有代表性且可以深刻反映具体问题,选择中国人教版高中物理教科书和美国《Physics:Principles and Problems》(物理:原理与问题)教科书为代表,具体内容选择高中较重要的两部分:力学与电磁学部分内容。对所选教科书及所选内容进行定量赋值,并对难度进行合成及计算,难度分析从内容广度、内容深度及内容量化程度三个方面比较了两版教科书的内容难度差异及成因分析,并提出相应建议,进一步证实了所建构的评估指标体系在教科书内容难度上的科学有效性。本文对于教科书内容难度影响因素的提取及内容难度评价的建构与检验,已经形成了一套基本完整且可操作的方法论体系,但在物理教科书内容难度的领域,仅是一个开始,不仅评价方式需要进一步的检验与修订,其方法也需要进一步的拓展,对物理教科书的研究仍有很多方向是值得探索的。
【学位单位】：哈尔滨师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：G633.7
【部分图文】：

相对权重,计算指标,建模,量化程度

哈尔滨师范大学硕士学位论文出20份问卷，全部回收，回收率100% 。由于同一的假设，设置重要程度排序，其中 4 份问卷违反，最终有效问卷16份，有效率80%。理上，通过 Lingo18.0 软件中数学建模，运算求得-1 所示，然后采取权向量直接平均法，计算出各级所示。表 2-4 各级指标问卷调查结果A B 容广度 A 0.5 0.1容深度 B 0.9 0.5量化程度 C 0.7 0.3

相对权重,计算指标,专家

- 13 -图 2-2 Lingo18.0 计算指标相对权重结果（三）权重指标分配1、统计结果表 2-5 物理教科书内容难度指标体系相对权重调查结果（一级指标）一级指标专家 1 专家 2 专家 3 专家 4 专家 5 专家 6 专家 7 专家 8内容广度 0.100 0.100 0.100 0.100 0.200 0.133 0.100 0.100内容深度 0.650 0.583 0.683 0.650 0.467 0.667 0.717 0.617内容量化程度 0.250 0.317 0.217 0.250 0.333 0.200 0.183 0.283表 2-6 物理教科书内容难度指标体系相对权重调查结果（一级指标续）一级指标专家 9专家10专家 11 专家 12 专家 13 专家 14 专家 15 专家 16内容广度 0.100 0.100 0.267 0.100 0.150 0.100 0.100 0.100内容深度 0.583 0.783 0.600 0.800 0.750 0.550 0.550 0.583内容量化程度 0.317 0.117 0.133 0.100 0.100 0.350 0.350 0.317

知识点,章节,人教版,相互作用

图 3-1 人教版力学部分深度各分值所占比例的情况，相互作用章节大部分知识点为水平 2，涉及到于大部分学生难度适中，见图 3-2；牛顿运动定律章节及习题考察，见图 3-3，主要原因可能是受力分析部分分没有习题考察；万有引力与航天部分只有一个实验 49%，但相对水平 1，3 的知识点数量较多，见图 3-显；广度最高机械能守恒定律章节仍有 37%的不涉及，如图 3-5 所示，其对于一些学生学习本章节可能有明显；广度最高机械能守恒定律章节仍有 37%的不涉 16%，对于一些学生学习本章节可能有难度。

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