物理建模能力构成要素包括三个能力类属：“非认知因素”“基础能力因素”和“专项能力因素”。下文将根据问卷所获得的数据分析高中物理教师对这三个维度的物理建模能力培养的状况，及不同特征教师间行为的差异。

1.物理教师对学生“非认知因素”培养状况的分析

在日常教学中，一线教师对学生的“非认知因素”培养较少，这一点可以从选择“总是”选项的平均百分比在“成就动机”“专业兴趣”和“性格特征”三个指标的数值只有30.5%，33.5%和20.5%上得到印证。其中，教师对“非认知因素”类属下的“成就动机”和“专业兴趣”的培养多于“性格特征”。“总是”和“经常”激发学生“成就动机”的教师，总百分比达52.5%。“总是”和“经常”培养学生“专业兴趣”的教师，总占比是53.8%。而“总是”和“经常”关注对学生“性格特征”培养的教师，总百分比只有47.5%，人数没有超过一半。但即使教师培养关注度较高的“成就动机”和“专业兴趣”这两个因素，仍然有接近一半的教师不重视学生物理建模能力该方面因素的培养。更是有超过一半的物理教师（29.5%+23%）经常忽视对学生“性格特征”的培养。

根据教师对21-27题的选择情况，进行分值计算（选择“总是”记3分、“经常”记2分、“偶尔”记1分、“从来不”记0分），可得出教师对“非认知因素”下的三个要素指标培养情况的平均分。可以直观比较“成就动机”“专业兴趣”和“性格特征”三个要素指标的培养状况。我们可以看到教师在“非认知因素”各要素指标上所采取的培养行为不同，由高到低依次为“专业兴趣”（1.914），“成就动机”（1.58），“性格特征”（1.385）。虽然，教师在日常教学中对学生“专业兴趣”的培养比“成就动机”和“性格特征”更为关注，但其分值未超过2分，说明教师对该要素指标也达不到“经常”培养的程度。

根据数据的统计，我们进一步分析性别、教龄、职称、学历特征不同的教师对“非认知因素”下各要素指标采取培养行为的差异。从性别方面来看，男女教师对“非认知因素”下的“成就动机”“专业兴趣”和“性格特征”的培养不存在显著差异。课程标准是教师教学的重要依据，而高中物理课标对物理建模能力中的“成就动机”和“专业兴趣”缺乏具体而明确的目标要求，虽然有一些相关的表述，例如“发展对科学的好奇心与求知欲”，“有振兴中华的使命感与责任感，有将科学服务于人类的意识”等，但目标的针对性不强，不是专门针对物理建模能力提出的要求，且表述过于理念化，教师不知道在具体的教学活动中如何落地。在高中物理课标中没有提出对学生的意志品质和面对失败的挫折力等与“性格特征”有关的能力目标要求，导致教师忽视对这一要素指标的培养，认为“性格特征”的塑造不是物理教学的分内之事。

从教龄方面来看，不同教龄的教师对“非认知因素”下的“成就动机”“专业兴趣”和“性格特征”的培养行为不存在显著差异。教师在教学中，主要以课程标准和教材作为指导，而我国的高中物理课程标准很少涉及与认知无关的心理特征的培养要求，即使在“课程目标”中有一些相关的表述，也都是分布在“情感态度与价值观”的目标要求中，这部分目标要求针对性不强，操作性也不强。在实际教学中，教师的教学行为很少针对这些非认知能力的培养，甚至有一大部分教师认为“非认知因素”不应该是物理课程培养的内容。在这样的课标指导下编写的各种版本教材差别不大，也都没有太多地关照到对“非认知因素”的培养。故而，不同教龄的教师对“非认知因素”下各要素指标的培养没有明显的差别。

从职称方面来看，不同职称的教师对“非认知因素”下各要素指标的培养没有显著差异。导致这一结果的最大可能性还是来自课程标准的导向。不论教师职称高低，在设计教学和进行教学的过程中都要以课程标准为依据和宗旨，既然课程标准没有对“非认知因素”的培养做出规定，那么，教师都不会对此花费过多的时间和精力。另外，这可能也与我国的职称评定制度有关，要求评定某一级别职称的人员必须要达到一定的工龄或教龄，所以，教龄长的教师一般来说职称级别也相应较高，但也不排除个别情况。因此，不同职称的教师在“非认知因素”重要性的认同度透射出教龄不同教师对“非认知因素”培养的状况。既然不同教龄教师对该能力类属的培养行为没有显著差异，那么，不同职称的教师对该能力类属的培养也就没有显著的差异。

从教师学历方面来看，不同学历的教师对学生“非认知因素”的培养存在显著差异，其中对“成就动机”和“专业兴趣”两个指标的培养达到0.01水平显著差异，对“性格特征”指标的培养存在0.05水平显著差异。学历越高的教师越重视对学生“非认知因素”能力类属的培养。导致这一结果的原因可能是，不同学历的教师其“教师专业知识结构”（PCK）不同。样本中具有研究生学历的教师部分是物理学科教学论学术型研究生，部分是农村教育专业研究生（简称农硕），虽然他们的研究生学历性质略有不同，但他们在读硕士期间都必须接受专业训练及学习系统的专业课程。这使他们具备较完整的教育学和心理学的学习经历，特别是接触了大量现代教育心理学的思想和观点，甚至有个别教师在研究生阶段还考取了心理咨询师资格证书。所以，他们受到心理学的影响都很大，对“非认知因素”这种特殊的心理特征在物理建模能力构成中的重要性的认同度也较高，因而，在教学中对“非认知因素”培养的重视程度也比非研究生学历的教师群体要高。

2.物理教师对学生“基础能力因素”培养状况的分析

在日常教学中，一线教师比较重视对学生“基础能力因素”的培养，但对该能力类属下的四个要素指标的培养力度不同。教师最重视对学生“分析力”的培养，“总是”和“经常”培养学生该项要素指标的教师，其累计百分比可达92.5%是物理建模能力构成要素的11个要素指标中培养力度最大的。教师较重视学生“迁移应用可达”能力的培养，“总是”和“经常”培养学生该项要素指标的教师，其累计百分比77.5%。教师对学生“交流与合作”能力培养的重视程度不高，有超过物理教师在调查问卷中选“偶尔”或“从来不”培养学生的该项能力指标。50%以上的从总体上来看，物理教师认为“分析力”“迁移应用”这些与物理问题解决相关的要素指标对物理建模能力更为重要，而“自我发展”和“交流与合作”两个与物理问题解决的看似相关较弱的要素指标对物理建模能力不重要，所以在这两个指标的培养上花费的时间和精力较少。

根据教师对11-20题的选择情况，进行分值计算，得出教师对“基础能力因素”下四个要素指标培养情况的平均分，可以直观地看出“分析力”“迁移应用”“自我发展”和“交流与合作”四个指标的培养现状。日常教学中，教师重点培养学生的“分析力”，教师对“分析力”培养的平均分是2.73接近分值上限3分，说明教师将“分析力”作为学生物理建模能力构成中的核心要素。教师对“迁移应用”的培养力度也较大，达到2.358分，说明大部分物理教师会经常培养学生建模过程中的“迁移应用”能力。而教师对学生“交流与合作”要素指标的培养的平均分只有1.55，表明大多数教师只是“偶尔”对该要素指标进行培养。(www.daowen.com)

进一步分析不同性别、教龄、职称、学历特征的教师对“基础能力因素”各要素指标培养情况的差异。从性别方面来看，男女教师对“基础能力因素”下的“分析力”“迁移应用”“自我发展”“交流与合作”四个要素指标的培养不存在显著差异。男、女教师都一致认为“分析力”和“迁移应用”非常重要，因而也很重视对这两个要素指标的培养，而对“自我发展”和“交流与合作”的培养较为忽视。然而，在男女教师中都存在为数不少的人认同“自我发展”和“交流与合作”是个体适应社会发展、适应职业需要、成就更好的生活所必备的素养，但认为其不应该是物理教学重点培养的方面，所以男、女教师对学生“自我发展”和“交流与合作”能力的培养较少，不存在明显的性别差异。

从教龄方面来看，不同教龄的教师在“基础能力因素”类属下的“分析力”“迁移应用”“自我发展”和“交流与合作”四个要素指标的培养不存在显著差异。这可能是由于我们所选择的样本都是专家型物理教师，他们几乎都是市级或省级物理骨干教师，教龄几乎都在十年以上。我们对样本的教龄划分为10-20年和20年以上两个阶段。这样的样本范围和教龄阶段划分，就意味着不可能出现新手和专家观点上的显著差异。从一般意义上来说，教龄超过十年的教师就被认为是具有丰富教学经验的“老”教师或是“专家”。在对很多问题的认知和行为的调查中，教龄十几年的教师和二十几年的教师没有显著性差异。所以，调查结果出现不同教龄教师对“基础能力因素”各要素指标的培养不存在显著差异的结果并不意外。

从职称方面来看，不同职称的教师对“基础能力因素”下各要素力指标的培养不存在显著性差异。首先，职称在某种程度上与教龄有关，而不同教龄的教师对“基础能力因素”培养不存在差异的这种效应被带入到对职称的统计分析中。其次，该结果说明无论职称高低，物理教师的观念都受学科特点和国家课程标准的导向控制。所以，这必然限制和影响着一线物理教师的教学行为。

从学历水平来看，不同学历的教师对学生“交流与合作”指标的培养达到0.01水平显著差异，而对“分析力”“迁移应用”“自我发展”三方面没有显著差异。学历水平高的教师能认识到表达、沟通与合作能力在物理建模能力构成中的重要性，从而在日常教学中对“交流与合作”能力的培养也比其他教师多。一般情况下，教师认为表达能力与语文素养、外语素养相关，对它的培养和关注也应该是这些课程的责任，而经历过研究生教育的教师系统地学习了教育学和心理学，能从认知心理方面认识和理解物理建模机制，知道并能读懂和理解问题情境，并利用语言或符号把实际问题表征为一个物理问题是建模的首要条件，这个过程当然离不开表达能力；与此同时，模型也是物理共同体内合作的产物，是异质体间沟通交流的桥梁，所以，物理建模能力绝对离不开“交流与合作”。只有对物理模型和建模的理解达到这一认识水平的教师才可能认同“交流与合作”的重要性，从而下更大的功夫培养学生的该方面能力。

3.物理教师对学生“专项能力因素”培养状况的分析

总体上，教师重视对学生“专项能力因素”的培养，在各要素指标下选择“总是”采取培养行为的教师比例普遍较高。在“专项能力因素”各要素指标中，教师最重视对学生“专业知识”的培养，“总是”和“经常”培养学生该项要素指标的教师的累加百分比达88.75%，它是物理建模能力构成要素的11个要素指标中培养力度第二高的指标。说明在当下，一线教师仍然将掌握“专业知识”放在建模能力培养乃至科学素养发展的核心位置。物理教师对学生“专项经验”的培养力度也很大，“总是”和“经常”培养这个要素指标的教师累计百分比达到81.25%。物理教师对学生“模型思维”和“元建模知识”也有一定的培养，“总是”和“经常”培养这两个要素指标的教师累计百分比分别为68%和63.75%。虽然有一多半的教师在日常教学中会经常培养学生“模型思维”和“元建模知识”，但教师比例与这两项要素指标之于物理建模能力的重要性而言还是显得过于低。“模型思维”和“元建模知识”是最能体现物理建模能力特殊性的要素指标，教师只有抓住这两个方面的教学培养，学生的物理建模能力才有可能真正得到提高。总之，物理教师普遍重视对学生“专项能力因素”类属的培养。

根据教师对1-10题的选择情况进行分值计算，得出教师对“专项能力因素”下四个要素指标培养情况的平均分。可以直观地比较“专业知识”“专项经验”“模型思维”和“元建模知识”四个指标的培养现状。教师在“专项能力因素”各指标的培养情况略有不同，平均分由高到低依次为“专业知识”（2.65），“专项经验”（2.365），“模型思维”（1.993），“元建模知识”（1.925）。从分值来看教师对四个指标的培养情况存在一定的差异，“专业知识”和“专项经验”的分值都超过了2分，说明大多数教师会“经常”培养学生这两个方面的能力。然而，教师对“模型思维”和“元建模知识”培养的分值接近2分，但没有达到2分，说明教师对这两个要素指标的培养还需要进一步加强。物理教师在“模型思维”和“元建模知识”这个指标上的平均分虽然未超过2分，但相比于“非认知因素”的三个指标以及“基础能力因素”的“自我发展”和“交流与合作”要素的得分来说还是有一定的优势，说明教师对这两个指标的培养有一定的关注度，只是受到课时的限制和缺少有力的教学支持而没能有效地实现对这两个指标的培养。教师最重视对学生“专业知识”的培养，平均分达2.65，趋近分值上限3分，说明日常教学中绝大部分教师“总是”培养学生的“专业知识”。

我们进一步分析不同性别、教龄、职称、学历特征的教师对“专项能力因素”各要素指标培养的差异，从性别方面来看，男教师和女教师对“专业知识”“元建模知识”两个能力指标的培养达到0.05水平显著差异，对“模型思维”指标的培养达到0.01水平显著差异，对“专项经验”指标的培养没有显著差异。女教师更强调对学生“专业知识”的培养，在参与调查的27名女教师中对选择“总是”培养学生“专业知识”的人数达26人，选“经常”培养的有1人，而男教师的观点比较分散。男教师更重视对学生“模型思维”的培养，参与调查的53名男教师，选择“总是”培养学生“模型思维”的人数达46人。女教师更倾向静态思维，受到这一思维特点的影响，女教师在日常教学中更重视学科知识的传承；而男教师更倾向于动态思维，更关注科学思维能力的培养，而非静态的专业知识的掌握，所以，男教师与女教师对学生的“专业知识”和“模型思维”培养方面存在显著差异。男教师比女教师更重视对学生“元建模知识”的培养。这可能是由于日常教学中，男教师比较关注科学本质知识的吸收和储备，对科学本质知识的认识和积累程度也比女教师高，而女教师这方面相对欠缺，最终形成了对“元建模知识”培养行为上的显著差异。

从教龄方面来看，不同教龄的教师对“专项能力因素”各指标的培养不存在显著差异。这可能有两方面原因：一方面是不同教龄的教师确实认为“专项能力因素”对于物理建模能力的培养很重要，所以在行为上表现出一致性；另一方面是由于研究的所选取的抽样都是教龄在10年以上的物理教师，从严格意义上来说，教龄超过十年的中学物理教师就具备了较丰富的教学经验，常被认为是“老”教师，是“专家”了。在对某些问题的看法上，10-20年教龄的教师和20年以上教龄的教师没有质的差别，所以，不可能出现新手和专家观点上的显著差异。

从职称方面来看，不同职称的教师对“模型思维”的培养存在0.05水平显著差异，对“专业知识”“专项能力”和“元建模知识”三个指标的培养行为不存在显著差异。数据分析结果表明，职称越高的教师越重视对学生“模型思维”的培养。高级职称教师中大部分已经成为教学领域内具有丰富经验的专家，他们在物理问题解决过程中具备更强烈的模型和建模意识，在长期的教学实践中积累了很多建模经验和建模策略，并在一定程度上把这些经验内化为了清晰的建模思路，一旦遇到相类似的问题时，他们的建模意识和建模思路就会为问题的解决铺设道路。所以，高级职称教师往往能更深刻地意识和体会到“模型思维”在物理建模过程中的重要性，从而在对“模型思维”的培养上与中级职称教师存在显著差异。数据统计结果表明，不同学历水平的教师对各“专项能力因素”培养行为不存在显著差异。