美国大学先修物理课程改革特点分析

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1、美国大学先修物理课程改革特点分析　　摘要2014年，美国大学理事会对AP物理课程进行了改革，这次改革的主导思想是通过探究式教学将“科学实践活动”融入AP物理课程教学中。文中介绍了本次AP物理课程改革的特点与配套教学要求，根据最新公布的AP官方试卷对改革后的AP物理考试进行了总结，分析了改革后的考试形式对物理课程探究式教学模式的引导作用。新的AP物理课程为我国的中学物理课程改革提供了一种值得借鉴的模式。　　关键词大学先修课程科学实践课程改革　　美国大学先修课程（以下称为AP课程）是在高中阶段开设的选修课，让学有余力的高中生可

2、以提前学习大学层次的各领域基础课[1]。AP课程成绩评分的满分是5分，3分以上为合格。通过了AP考试的学生，不仅可以用AP成绩作为申请大学的参考，也可以在入学之后根据自己的AP分数免修相关课程并抵扣相应的学分。目前，全球有60多个国家的4000多所大学将AP课程作为学生的入学参考，80多个国家开设了AP课程或AP考试培训[2]。　　2014年之前，AP物理课程包括三门独立的考试，即APPhysicsB（以下简称物理B）、APPhysicsC-力学和APPhysicsC-电磁学。而从2015年开始，物理类课程改为四门独立的考

3、试，即将物理B分为APPhysics1（以下简称物理1）、APPhysics2（以下简称物理2）。这种多层次的AP物理课程适应了不同层次学生的学习能力，同时也更好地与大学物理课程衔接。4　　一、AP物理课程内容的变化　　2014年，美国大学理事会用新的课程物理1和物理2代替了原有的物理B。物理1和物理2的课程内容与基于代数的大学物理课程内容一致。学生在学习物理1之前，不要求学习过物理课程，只需要具备基本的代数与三角函数知识；学习物理2的学生则需要学习过物理1或其他的物理基础课程，并具备较好的以函数性质为主的微积分预备课程基

4、础知识[3]。物理2与改革之前的物理B所涵盖的知识点基本一致，物理1则是在学时没有减少的情况下，对学习内容进行了缩减。　　在改革后的AP物理课程大纲中，美国大学理事会明确提出了七种具体的“科学实践活动”：科学实践1.使用科学表述与模型来交流科学现象和解决科学问题；科学实践2.正确使用数学工具；科学实践3.通过科学的质疑来引导调查研究；科学实践4.针对具体的科学问题设计数据采集方案；科学实践5.进行数据分析与评估；科学实践6.根据理论解释开展工作；科学实践7.将跨领域的科学概念与不同表述方式建立起联系。美国大学理事会对以上七

5、种“科学实践活动”一一设置了细分要求。通过这些细分要求，改革后的AP物理课程所要求的科学实践活动具备了可操作性与可考察性。　　为了帮助学生实现“通过科学实践活动掌握物理原理”这一理念，美国大学理事会在新的AP物理课程安排上，着重强调了实验教学的比例。物理1课程共包含9个实验，物理2课程则包含7个实验[4]。物理1与物理2课程均要求教师投入至少25%的总课时开展实验教学，并且通过探究式教学提高学生的参与度，增强学生的评判性思维能力与问题解决能力。4　　探究式实验教学可分为确认理论、结构化探究、引导式探究和开放式探究四个层次，

6、通过这四个层次的探究式实验教学，可以使学生的批判性思维与问题解决能力逐渐提高[5]。美国大学理事会明确提出，在新的AP物理课程中，教师应该采用第三层次与第四层次探究式教学模式，鼓励学生提出问题并预测结论，并以团队合作的形式自主设计实验与收集数据。　　二、AP物理考试形式的变化　　新的AP物理1和物理2的考试时间均为三个小时，考试内容包括两个部分：第一部分为客观题，共50题，考试时长90分钟，正确选项得一分，错选或不选得零分，分数占总分值的50%；第二部分为主观题，其中物理1共五题，物理2共四题，考试时长均为90分钟，分数占

7、总分值的50%。　　改革后的AP物理1和物理2与改革前的物理B相比，最大的变化在于客观题题量由70题减少到50题，且每题选项由五个减少到四个。在考试时间与考试范围均不变的情况下，客观题的题量减少了29%，每题的选项数也减少了20%。可以看出，美国大学理事会的做法实际上降低了考试的难度，让考生有更充裕的时间完成考试，这种做法“可以在不降低考试严格性的情况下帮助学生节省时间”[6]。　　客观题的另一个变化是增加了“双选题”4。50道选择题中，45道为单选，最后5题为双选，且只有两个正确选项。学生需要两个选项全部选对才得分，只选

8、对一个不得分。从美国大学理事会已经公布的模拟题来看，双选题重点考察的是物理概念的掌握与定性的物理图像分析，而非定量的公式计算。因此，双选题的设置，可以更好地引导学生重视物理概念和物理原理的学习，促使学生全面掌握物理规律，避免学习物理时重计算轻概念的误区。　　改革后的AP物理1与物理2减少了主观题部分的题