高中生物理解題的思維障礙研究-教育學碩士論文

1、<p><b>　　論文內(nèi)封皮：</b></p><p><b>　　編號：</b></p><p><b>　　教育碩士學位論文</b></p><p>　　題 目：高中生物理解題的思維障礙研究</p><p><b>　　專業(yè)教學部：</b&

2、gt;</p><p><b>　　專業(yè)名稱：</b></p><p><b>　　指導教師：</b></p><p><b>　　研 究 生：</b></p><p><b>　　提交時間：</b></p><p>　　沈陽師范大

3、學教育碩士研究院 制</p><p><b>　　聲明：</b></p><p>　　沈陽師范大學教育碩士學位論文</p><p><b>　　獨創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　本人所呈交的學位論文是在導師的指導下取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人已經(jīng)發(fā)

4、表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示了謝意。</p><p>　　作者簽名：日期：</p><p>　　沈陽師范大學教育碩士學位論文</p><p><b>　　著作權使用聲明</b></p><p>　　本人授權沈陽師范大學教育碩士研究生院，將本人碩士

5、學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索；有權保留學位論文并向國家主管部門或其指定機構(gòu)送交論文的電子版和紙質(zhì)版，允許論文被查閱和借閱；有權可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。保密的學位論文在解密后適用本規(guī)定。</p><p>　　作者簽名：日期：</p><p><b>　　摘要</b></p><p>

6、　　人的認知遵循一定的認識規(guī)律，要研究學生物理學習中的思維障礙到底是怎樣產(chǎn)生的這個問題，應該把學生這個學習的主體和學習的內(nèi)容結(jié)合起來，了解二者之間的相互制約關系。首先，學生學習物理受自身的心理認識水平和生活經(jīng)驗的制約；其次，還受學習內(nèi)容的概括性、抽象性程度的制約。物理知識由物理概念、物理規(guī)律、物理實驗和物理研究思想方法等組成，是人們解決物理問題的基礎。高中階段的物理知識具有高度的概括性和抽象性，學生學習時若不能真正把握知識的內(nèi)涵、聯(lián)系及

7、其區(qū)別，在運用物理知識進行物理思維時，往往會產(chǎn)生一些思維障礙，出現(xiàn)各種各樣的錯誤，如亂套公式、張冠李戴、思維混亂等現(xiàn)象。本文擬就學生在物理學習中經(jīng)常出現(xiàn)的幾種思維障礙的形成原因作以的分析，并提出相應的矯正辦法。通過對思維障礙的研究，結(jié)合建構(gòu)主義教學觀，本文最后提出了有助于解題能升的的教學對策:幫助學生完善物理知識結(jié)構(gòu);引導學生形成良好的物理認知結(jié)構(gòu)力提;使學生養(yǎng)成良好的學習習慣;認知監(jiān)控能力;保持積極、引導學生高質(zhì)量的解題策略和解題方法

8、的形成;培養(yǎng)學生元樂觀的心態(tài)和情緒。</p><p>　　關鍵詞：物理教學；思維障礙；教學策略；觀察法；問卷法</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The cognitive rules of the cognition of the students to study the thinking obsta

9、cles in physics learning is the problem of how to produce, should be the subject and the learning of the students in the learning content together, the relationship between the understanding of the two. First of all, stu

10、dents learn physics by their own psychological level of understanding and life experience constraints; secondly, it is also subject to the generality of the content, abstract degree constraints. Physi</p><p>

11、;　　Key words: physics teaching; thinking barrier; teaching strategy; observation method; questionnaire method</p><p><b>　　第1章 前言</b></p><p>　　1.1課題的選題背景</p><p>　　1.1.1高中

12、生物理解題思維障礙現(xiàn)狀 </p><p>　　從國外情況來看，調(diào)查資料顯示，當今世界各國的基礎教育領域中，有學習障礙的學生在各年齡段都存在著一個相當穩(wěn)定的比例，人數(shù)占學齡學生總數(shù)的4%--6%，在某一項或多項功課學習中存在學習障礙的學生占13%。以經(jīng)濟最為發(fā)達的美國為例，每年有5%-10%的學齡學生被檢查和診斷為“有學習障礙者”。</p><p>　　根據(jù)來自美國和澳大利亞政府報告，每年有

13、兩成多的人需要尋求心理醫(yī)生的幫助，而且實際人數(shù)甚至是這個比例的2倍。</p><p>　　從國內(nèi)情況來看，近年來，中小學的心理健康狀況的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn):我國中小學生心理健康狀況不容樂觀。1994年廣州市對1000名青少年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，53. 2%有心理行為問題②;同年黑龍江省牡丹江市對1414名中學生調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中學生心理疾病發(fā)病率為26. 17%; 1997年浙江教育學院對不同時期青少年學生心理健康狀況研究課題組報告

14、表明，中小學學生各類心理障礙的總檢出率高達25. 2%，比1984年高8. 7%，差異非常顯著。其中，中學生檢出率增高較明顯，達到顯著水平③;1997年至1998年間，中科院心理所的王極盛教授對北京市8869名青少年的心理健康進行了調(diào)查研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中小學生普遍存在心理行為問題的比率為32.0%; 2000年北京師范大學課題組在北京、河南、重慶、浙江、新疆等五個不同地區(qū)抽樣選取16472名中小學生，調(diào)查結(jié)果表明，高中生有異常心理問題

15、傾向的比例是14. 8%，有嚴重心理行為問題的比例是2.5%。近期，一份對在校學生的調(diào)查顯示，有心理和行為問題的在校學生約為13%，初中生約為15%，高中生約為25%，隨年級升高呈遞增趨勢。⑤對中學生健康狀況的調(diào)查顯示:在學習問題上，</p><p>　　在重重壓力下，常常會聽到學生們這樣的呼聲:“家長關心我們的生活，老師關心我們的分數(shù)，誰來關心我們的感情?誰來做我們的心靈導師?”</p><

16、p>　　在物理學習方面，中學生升入高中后，原本物理成績優(yōu)秀的，也出現(xiàn)了成績大步下滑的現(xiàn)象，能在測試中及格的與初中相比也越來越少，造成物理成績下滑的原因何在?經(jīng)分析除了外在的因素，學生的心理方面也存在一定問題。學生在物理學習時，存在以下困難:</p><p>　　第一，有些學生想學好，又不知如何去學，有學習物理的決心，但又缺乏恒心和毅力。</p><p>　　第二，有些學生底子薄，常常

17、還受到老師的批評或訓斥，便覺得自己的腦子笨，學不好物理，以至于自暴自棄。</p><p>　　第三，有些學生由于物理成績不好而對物理學習產(chǎn)生對立情緒，乃至放棄學習物理。</p><p>　　第四，有些學生物理學習全憑一時沖動，缺乏刻苦鉆研精神，遇到難題或一次考試失利，就萌發(fā)放棄學習的念頭。</p><p>　　物理教師面對學生的種種困惑，常常不知所措。根據(jù)這種情況，

18、本文試圖從心理的角度，對高中物理學習過程中常見的心理障礙進行深入研究，以宜于系統(tǒng)指導學生的物理學習，幫助學生樹立正確的學習態(tài)度，端正學生的學習動機，培養(yǎng)學生良好的學習習慣，掌握有效的學習方法，促進每一個學生充分發(fā)展。</p><p>　　1.1.2新課程標準對學生能力的要求</p><p><b>　?。?）識與技能 </b></p><

19、p>　　學習物理學的基礎知識，了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和運動的一些基本概念和規(guī)律，了解物理學的基本觀點和思想。  </p><p>　　認識實驗在物理學中的地位和作用，掌握物理實驗的一些基本技能，會使用基本的實驗儀器，能獨立完成一些物理實驗。  </p><p>　　初步了解物理學的發(fā)展歷程，關注科學技術的主要成就和發(fā)展趨勢以及物理學對經(jīng)濟、社會

20、發(fā)展的影響。  </p><p>　　關注物理學與其他學科之間的聯(lián)系，知道一些與物理學相關的應用領域，能嘗試運用有關的物理知識和技能解釋一些自然現(xiàn)象和生活中的問題。  </p><p>　　（2）過程與方法  </p><p>　　經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應用科學探究的方法研究物理問題，驗

21、證物理規(guī)律。  </p><p>　　通過物理概念和規(guī)律的學習過程，了解物理學的研究方法，認識物理實驗、物理模型和數(shù)學工具在物理學發(fā)展過程中的作用。  </p><p>　　能計劃并調(diào)控自己的學習過程，通過自己的努力能解決學習中遇到的一些物理問題，有一定的自主學習能力。  </p><p>　　參加一些科學

22、實踐活動，嘗試經(jīng)過思考發(fā)表自己的見解，嘗試運用物理原理和研究方法解決一些與生產(chǎn)和生活相關的實際問題。  </p><p>　　具有一定的質(zhì)疑能力，信息收集和處理能力，分析、解決問題能力和交流、合作能力。  </p><p>　?。?）情感態(tài)度與價值觀  </p><p>　　能領略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對

23、科學的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘，能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。  </p><p>　　有參與科技活動的熱情，有將物理知識應用于生活和生產(chǎn)實踐的意識，勇于探究與日常生活有關的物理學問題。  </p><p>　　具有敢于堅持真理、勇于創(chuàng)新和實事求是的科學態(tài)度和科學精神，具有判斷大眾傳媒有關信息是否科學的意識。  &l

24、t;/p><p>　　有主動與他人合作的精神，有將自己的見解與他人交流的愿望，敢于堅持正確觀點，勇于修正錯誤，具有團隊精神。  </p><p>　　了解并體會物理學對經(jīng)濟、社會發(fā)展的貢獻，關注并思考與物理學相關的熱點問題，有可持續(xù)發(fā)展的意識，能在力所能及的范圍內(nèi)，為社會的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。 </p><p>　　關心國內(nèi)、外科技發(fā)展現(xiàn)狀

25、與趨勢，有振興中華的使命感與責任感，有將科學服務于人類的意識</p><p>　　1.2課題的研究意義</p><p>　　1.2.1課題研究的理論意義</p><p>　　按照自主學習的教育思想和教學方式,努力實現(xiàn)學生自主發(fā)展的目標,有利于培養(yǎng)他們獨立的人格和良好的心理品質(zhì)；有利于培養(yǎng)他們主動學習、主動探索、敢于競爭、善于合作的良好品質(zhì)；有利于培養(yǎng)他們敏銳的觀察力

26、、良好的思維力和豐富的想象力；有利于培養(yǎng)他們善于動手、精于實踐的能力,是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一條現(xiàn)實性道路。</p><p>　　1.2.2課題研究的實踐意義</p><p>　　在初中物理課的學習過程中,良好的自主學習習慣的自我培養(yǎng)是十分重要的,近期作用是可以使學生自己處于主動學習狀態(tài)中,遠期作用是使學生自己具有自主的繼續(xù)學習能力.本研究通過深入的調(diào)查和探索不同年級學生在學習物理品質(zhì)的養(yǎng)成上存

27、在的問題,找出規(guī)律,以理論為引導,探索相關教育策略,為廣大基層教育工作者的教育實踐提供指導,具有實踐價值.</p><p>　　1.3課題研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀</p><p>　　1.3.1國內(nèi)研究狀況</p><p>　　國內(nèi)在形象思維方面的研究經(jīng)歷了不同的時期和階段?？v觀思維發(fā)展的歷史以及個體智力的發(fā)展歷史，抽象思維的出現(xiàn)與發(fā)展要晚于形象思維，但是由于形象思維的非語

28、言性的原因，人類對形象思維的研究很大程度上落后于抽象思維。經(jīng)過研究學者多年來的努力，形象思維研究的成果主要有:</p><p>　　（1）形象思維概念的定義基本確定 </p><p>　　在現(xiàn)有資料中，多數(shù)研究學者對于形象思維進行界定，其認同性較高，在對其內(nèi)容的表述中，人們普遍認為形象思維的思維材料是事物的形象(表象)。理性認識原則上包含形象思維，也是事物的本質(zhì)和事物之間規(guī)律性的聯(lián)系

29、于我們思維中非直接的、總結(jié)性的反映“。其特性主要表現(xiàn)在形象性、概括性、運動性和創(chuàng)造性等方面。近年來，越來越多的學術專家側(cè)重將這種思維的方式定義為表象、聯(lián)想和想象。表象側(cè)重于抽象思維的概念;聯(lián)想側(cè)重于對抽象思維的判斷;想象是不斷的聯(lián)想，是對一系列表象的總結(jié)，也可以看成是對抽象思維的總結(jié)。</p><p>　　（3）闡明了形象思維能力培養(yǎng)的意義</p><p>　　形象思維能力培養(yǎng)的研究在國內(nèi)

30、研究中也實現(xiàn)了突破，不同研究學者根據(jù)自身需要，選擇不同角度探索其能力培養(yǎng)的意義，也為研究的不斷豐富化奠定了基礎。在目前的研究中，其具有代表性的研究內(nèi)容有:通過形象思維能力培養(yǎng)，可以達到信息量增加、抽象知識直觀化的目的，進而確保學生知識的全面掌握以及記憶能力的提升6。除此之外，這種能力的養(yǎng)成，便于創(chuàng)新能力的發(fā)揮，進而推動高中學生情感體驗的不斷豐富，在人格發(fā)展的過程中起到促進發(fā)展及彌補不足的作用，對促進學生人文素質(zhì)的全面發(fā)展起到了至關重要的

31、作用。</p><p>　?。?）較深入地對數(shù)學教學中的形象思維進行了研究</p><p>　　數(shù)學教學中形象思維能力的培養(yǎng)與訓練是目前研究中取得成果較多的一項研究內(nèi)容。這種研究成果的表現(xiàn)，一方面在于將形象思維納入到數(shù)學學習過程中思維組成一個重要部分，將數(shù)與形緊密連接;另一方面，形象思維被稱之為數(shù)學思維，并將這種思維能力作為數(shù)學學習中提升創(chuàng)新的重要依據(jù)和基礎“;再者，就是將數(shù)學教學中形象思

32、維的功能研究進一步細化，并提出，利用形象思維，數(shù)學的學習難度明顯降低，學生解答率明顯提升。例如數(shù)學解答中的“七橋問題”，其解決的有效途徑正是通過數(shù)學形象化思維過程。</p><p>　?。?）初步研究了形象思維過程的心理</p><p>　　對于形象思維而言，它隸屬于心理學層面，因此在使用的過程中，包含著一定的心理過程和功能的發(fā)揮。林崇德、朱智賢教授認為:形象思維實施的過程中，最主要的形式

33、就是想象，在實際運用的過程之中，人們借助于外界的刺激，將原來存留于腦中的記憶表象作為來源，通過自身的整合與加工，形成新的事物形象，從而影響人們對于抽象知識的理解與判斷，從這一過程出發(fā)，對于形象性思維的理解，就可以“通過形象概括，在頭腦中反映客觀事物的本質(zhì)”，而從過程的梳理中也發(fā)現(xiàn)，形象思維過程實際上是獨立的思維活動。在后繼的研究中，不同的研究學者對于這一問題進行了深入探究，正如葉奕乾、祝蓓里的研究，兩位學者在其研究中對于形象思維的心理過

34、程也進行了詳細的探究，經(jīng)分析證實，在形象思維實施的過程中，人腦對于記憶表象中圖像等形象信息的加工，不用于直觀的視覺加工，尤其是在信息編碼與事物表征這兩個層面，在整個過程中顯得非常的復雜，這也就使得人們在應用形象思維時，如果通過簡單詞語尤其是偏向于特征的簡單詞語對于信息進行提取時，往往易于形成形象思維，但是若以抽象的特征進行提取時，形象思維出現(xiàn)的難度加大，編碼出現(xiàn)也往往是抽象的，因而，形狀是圖形的一個必不可少</p><

35、;p>　　從以上研究可看出，心理學對形象思維的研究在某些方面是較深入的，但在形象思維與非智力因素間的關系、形象思維的個體差異、性別差異與形象思維差異之間的關系等方面還有所欠缺。</p><p>　　(5)在基本教育中進行形象思維的的培養(yǎng)</p><p>　　我國關于培養(yǎng)形象思維的實驗研究始于上世紀九十年代初。最具代表性的研究學者就是溫寒江先生。其主持開展的《關于形象思維的研究與教學實

36、驗》的課題，主要針對右腦智力開發(fā)的目的實施實驗，并試圖結(jié)合形象思維與抽象思維促進高中生形象思維的發(fā)展。通過對學生進行形象思維能力測驗和對實驗班進行抽樣調(diào)查，發(fā)現(xiàn)高中生的形象思維能力會隨年齡增長而不斷增強，這一結(jié)論與人類智力水平的自然發(fā)展趨勢相一致。同時，其研究數(shù)據(jù)也證實，通過有效的教學手段可培養(yǎng)高中生的形象思維能力。</p><p>　　趙旭、趙玉琦在探索教育領域中培養(yǎng)形象思維的研究中，通過先進的手段對問題進行測

37、驗，其研究的數(shù)據(jù)證實:當大腦對形象進行加工時，我們的右腦表現(xiàn)較為活躍。在識記形象字時，實驗組在操作成績或效率方面則比對照組高，潛伏期腦右腦明顯縮短。這說明高中生進過形象教學法的培養(yǎng)，有幾率讓右腦在認知加工時發(fā)揮主要的作用。以上實驗說明形象思維能力可訓練，且右腦開發(fā)與形象思維具有密切的關系。</p><p>　　（6）關于高中物理教學與形象思維的試驗探究</p><p>　　林崇德教授在主持

38、“學習與發(fā)展一一高中生思維能力的發(fā)展與培養(yǎng)”教改實驗研究時，針對研究現(xiàn)狀提出學科能力的概念，他認為發(fā)展智能的突破口是在學科教學的同時培養(yǎng)思維能力，這是提高教學質(zhì)量最快捷的途徑‘5。在物理學科對思維能力培養(yǎng)的研究領域，越來越多的高中物理教師針對教學現(xiàn)狀運用自己所學，開展了大量工作，取得了可喜的成果，發(fā)表了大量相關論文，使國內(nèi)的物理學科方面的思維研究呈現(xiàn)出一派欣欣向榮的景象。試驗證實，根據(jù)相關科學理論的引導，運用符合高中生思維發(fā)展趨勢的方法

39、，物理教學能夠更有目的性地促進高中生的思維水平的進步，使學生的科學素質(zhì)素養(yǎng)能夠最好最快的全面提升。</p><p>　　由此，大家不難發(fā)現(xiàn)，以往研究雖然在形象思維方面取得了較明確的成就，但是有關于具體學科形象思維的研究還是較少，也就是說，在未來，應該著重結(jié)合具體學科研究形象思維，在素質(zhì)教育觀下開展形象思維的研究，運用有關研究成果，使形象思維成為具體學科研究內(nèi)容中的一部分。這就要求我們要對形象思維進行深入研究，必須

40、從“理論”過渡為“實際操作”，由“分散出擊”變?yōu)椤罢n題攻堅”。本文將結(jié)合具體的高中物理教學對形象思維能力培養(yǎng)的問題進行分析研究。</p><p>　　1.3.2國外研究狀況</p><p>　　國外在思維發(fā)展方面的相關理論研究已取得較大成就。從上世紀五十年代思維發(fā)展研究的興起發(fā)展至今，其經(jīng)歷了一個逐漸成長的過程。1989年7月的“學會思維思考學習”會議的召開，可以作為思維發(fā)展史上的里程碑性

41、的事件，因為從這時開始，思維發(fā)展逐漸成為世界性的話題，并逐漸形成了完整的理論體系，在此期間，各種理論遞次出現(xiàn)，如心理發(fā)展理論、認知論、智力結(jié)構(gòu)理論和PASS智力模型等。這些理論的發(fā)展，更側(cè)重于關注思維受個體心理活動的影響;在教學研究領域，對于形象思維也有涉及，但并未有系統(tǒng)的研究理論，其中最有影響的有:普雷斯利的認知策略教學模式、萊因的五步教學論、德里的數(shù)學問題解決教學模式和杜威的實用主義等。在研究的過程中，更多的引入積極心理學影響因素的

42、分析。</p><p>　　最初應用“形象思維”這一詞語的俄國作家法捷耶夫曾說過:“科學家用概念來思考，而藝術家則用形象來思考”。由此也就有了利用詩或藝術定義形象思維的說法。而最早提出“詩是寓于形象的思維”的定義的是俄羅斯批評家別林斯基扎果斯金。在1840年，別林斯基在《藝術的觀念》中對這個定義展開論述，將“詩”改為“藝術”，即“藝術是寓于形象的思維”。藝術特征能否表述為“形象思維”，經(jīng)過漫長的深入研究和探討，前

43、蘇聯(lián)文化界形成了不同的理論格局，大部分學者認為藝術思維不能被普遍認識論所涵蓋，“形象思維”能對闡釋藝術特征的基本理論給予支撐，這個理論格局直接引導并指明了我國最初有關“形象思維”問題探究的基本方向。</p><p>　　據(jù)目前掌握的資料，國外對于形象思維的探索，主要停留于文藝領域的研究，雖然自然科學領域也有涉及，但是研究不夠深入，在教學中也沒形成可供借鑒的教學模式。</p><p>　　1

44、.3.3存在的不足和啟發(fā)</p><p>　?。?）思想認識上的偏差 </p><p>　　以往教學的定位是。傳道、授業(yè)、解惑。。教師局限于教學計劃、教學大綱、題海戰(zhàn)術。使學生很難有所創(chuàng)新。而新課程新的教學理念促使教師角色發(fā)生改變。過去重知識、輕能力、丟情感態(tài)度、只看分數(shù)。現(xiàn)在要求關注學生的知識與技能、學習的過程與方法、態(tài)度情感與價值觀。因此。高中物理教師更要全面、深入地理解課程

45、改革的新理念、新特點。新課改背景下教師的教學理念也應該發(fā)生新的變化。 </p><p>　　（2）實驗教學注重形式 </p><p>　　實驗教學是高中物理教學的一個重點，而在物理實驗教學中，許多教師卻過于注重形式，忽視了學生實驗能力的培養(yǎng)，這無疑與高中物理實驗教學的目標背道而馳。在高中物理實驗教學中，如果忽視了學生實驗能力的培養(yǎng)，過于注重形式，只會將學生培養(yǎng)成一臺臺讀

46、書機器。這樣的實驗教學，不僅達不到培養(yǎng)學生實驗能力的效果，也是不成功的。如，在《光的色散》的教學中，教師演示讓強平行光分別通過玻璃三棱鏡和裝有水的玻璃水槽和平面鏡，讓一束紅光透過三棱鏡后的光，調(diào)整角度，再現(xiàn)于屏幕上等現(xiàn)象，整個課堂都由教師操控，學生失去了主動權，依舊有走形式的痕跡。   </p><p>　?。?）提問忽視了師生互動 </p><p>

47、;　　提問是課堂教學中不可缺少的教學環(huán)節(jié)，是教師對學生課堂上知識的接受情況的檢測，通過提問中學生的回答，教師可以根據(jù)學生對知識的掌握情況進行調(diào)節(jié)，針對學生還未能掌握的知識，教師及時進行補充，以便于學生掌握?？墒窃诟咧形锢碚n堂教學中，許多教師在提問時往往只是將相關問題丟給學生，忽視了師生的互動，導致提問根本達不到應有的效果。如，進行《磁現(xiàn)象和磁場》的教學時，教師設計了如下問題：請列舉生活中有哪些磁現(xiàn)象及其應用。然后學生舉例，教師對于學生的

48、回答卻不做評價，這就失去了提問的意義。   </p><p>　?。?）課堂氛圍的偏差 </p><p>　　物理教學要以學生為主體，然而有的教師，特別是一些從教時間稍長的老教師，由于傳統(tǒng)的教學理念和教學方式在他們的頭腦中已經(jīng)根深蒂固，一時間要他們徹底根除原來的教學模式似乎不太現(xiàn)實，他們更多的是注意課堂教學，以期在課堂氛圍上簡單改變來達到新課改的要求

49、，導致課堂教學單調(diào)、陳舊。因此，組織交流和討論、合作和探究次數(shù)越來越少，課堂學習的氣氛又歸于平靜。許多新式的物理教學，除了多媒體課件設計得漂亮，教學過程重視啟發(fā)性外，教學方式看不出有太大的變化，沒有適應現(xiàn)代教育發(fā)展的需要，在物理教學中沒有充分調(diào)動學生的主動性、積極性，沒有真正體現(xiàn)學生的主體性。 </p><p>　?。?）教學觀念落后，以“題海戰(zhàn)術”為主</p><p>　　隨著

50、素質(zhì)教育的不斷深人，應試教育并沒有從我們身邊溜走，仍是現(xiàn)代高中教育教學的主旋律。高中物理教學作為一門理科課程，有大量的公式和定義，老師為了讓學生更好地記憶物理知識，會采用傳統(tǒng)教學觀念為學生布置大量的習題，讓學生反復習作，更好地記憶公式、定義。但結(jié)果往往適得其反，“題海戰(zhàn)術”不但不利于學生對物理產(chǎn)生學習興趣，而且會阻礙他們的學習動力。因此，改變高中物理教學觀念落后是極為重要的。</p><p>　　1.4課題的研究

51、內(nèi)容與方法</p><p><b>　　1.4.1研究內(nèi)容</b></p><p>　　本文首先對學習、物理學習、心理障礙等概念進行了界定，歸納了高中生物理學習的心理特點，進而著重分析了與本論題有關的皮亞杰、布魯納、維果茨基三人的心理學觀點。在第三章筆者采用問卷調(diào)查的方法，對高中生物理學習中存在心理障礙的類型和產(chǎn)生心理障礙的部分原因進行了分析，然后結(jié)合開放式問卷調(diào)查和

52、個別訪談的方法，進一步明確了高中生物理學習中存在心理障礙的類型和具體成因?；谏鲜隼碚摲治龊驼{(diào)查分析，論文第四部分提出了高中物理學習中存在心理障礙的消除原則和消除策略，從學生、老師、學校、家庭和社會五個方面加以論述。</p><p>　　1.4.2 研究方法</p><p>　?。?）文獻分析法。通過對形象思維研究成果的梳理，為本研究的順利實施提供理論指導和借鑒;通過對物理教學中學生形象思

53、維能力培養(yǎng)成就的梳理，為研究中方案的提出提供借鑒。</p><p>　?。?）歸納分析法。由于從物理學科角度出發(fā)，研究形象思維能力培養(yǎng)的相關問題比較少見，因此在以往研究中并未形成理論體系。為此，本研究在對于以往相關研究梳理的基礎上，對于理論及實際應用進行歸納總結(jié)，提出自己的觀點。</p><p>　?。?）調(diào)查法。筆者分別對高中物理教師的教學和高中生的形象思維能力水平進行了調(diào)查設計、調(diào)查研

54、究和統(tǒng)計結(jié)果分析。</p><p><b>　　1.4.3研究流程</b></p><p>　　由于學習心理和行為是相當復雜的，加上各種評價方法都有局限性，為了更好的進行研究，本文采用以下幾種方法: </p><p>　　第一，問卷法。通過問卷調(diào)查的方式來了解心理活動，從而廣泛地收集材料，經(jīng)過分析、綜合、統(tǒng)計，得出本論文的一些結(jié)論。<

55、;/p><p>　　第二，觀察法。在物理教學過程中，通過直接觀察學生的學習過程及其表現(xiàn)而對學生的心理活動情況進行研究，從而說明學生的心理實質(zhì)、心理特點和心理規(guī)律。</p><p>　　第三，訪談法。通過與學生的直接面談得到相關資料。</p><p>　　第四，分析法。對學生的調(diào)查結(jié)果進行分析，從而了解心理障礙的類型和原因。</p><p><

56、;b>　　第2章 理論基礎</b></p><p>　　2.1 核心概念界定</p><p>　　2.1.1 問題和物理問題</p><p>　　在實際生活中，在各個領域都存在著這樣或那樣的問題，而人們對于問題的理解方式和表達方式也不盡相同。在心理學領域，每位心理學家對問題的描述也都保持自己獨特的不同于他人的意見，但是大部分心理學家都接受這樣一種觀

57、點，即不論是什么樣的問題都包括三個基本的成分: (1)給定:一組清楚給出或是模糊不清的有關問題要求的文字敘述，即問題的起始狀態(tài)。(2)目標:關于結(jié)論部分的文字敘述，也就是問題的目標狀態(tài)。(3)障礙:準確的解題方法并不是信手捏來、以文字的方式明顯描述出來的，必須通過不懈努力并借助思維活動，方可得出正確的答案或結(jié)論。</p><p>　　根據(jù)心理學領域?qū)栴}的描述，本文將物理問題定義為，在高中階段的物理學范圍內(nèi)，根據(jù)

58、一定的條件或要求，以運用物理知識和以選擇正確的物理解題策略為背景的一系列思維操作才能達到目的的關于物理事件情景的敘述。</p><p>　　2.1.2 物理解題和物理解題思維</p><p>　　不同領域?qū)λ季S的描述一般也不同，多數(shù)心理學家認為思維是人類認識客觀世界的事物和分析其規(guī)律的最主要的形式，是人腦的對客觀世界信息的反應并加工的過程，是一種高級心理活動。據(jù)此，將物理解題思維定義為，人

59、腦對物理問題信息進行反應和加工的高級心理活動。</p><p>　　2.1.3 物理解題思維障礙</p><p>　　物理解題思維障礙是指在解答物理問題時，在運用物理知識對問題所提供的情景進行加工以達到目標的活動中，主體思維受到阻塞而造成的不能完成活動的現(xiàn)象。</p><p><b>　　2.2 相關理論</b></p><

60、p>　　2.2.1建構(gòu)主義理論</p><p>　　建構(gòu)主義認為：知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境中，運用已有的學習經(jīng)驗，并通過與他人（包括教師和學習伙伴）協(xié)作，主動建構(gòu)而獲得的。這種教學模式強調(diào)以學生為中心，視學生為認知的主體，教師只對學生的意義建構(gòu)起幫助和促進作用。運用建構(gòu)主義的理論于物理課堂教學，主要從五個方面入手：確定恰當?shù)慕虒W目標，讓學生為理解而學習；精心創(chuàng)設情境，使學生通過高級

61、思維活動來解決問題；設計信息資源，促進學生的知識建構(gòu)；設計學生自主學習、協(xié)作學習的環(huán)境，形成“師生互動，生生互動”的協(xié)作環(huán)境；設計有針對性的強化練習，使學生正確地進行自我評價。使學生自身最終完成對所學物理知識的意義建構(gòu)。  </p><p>　　目前，建構(gòu)主義理論風靡世界，這種理論指導下的教育觀已在我國得到廣泛的應用。建構(gòu)主義認為：知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境中，運用已有

62、的學習經(jīng)驗，并通過與他人（包括教師和學習伙伴）協(xié)作，主動建構(gòu)而獲得的。這種教學模式強調(diào)以學生為中心，視學生為認知的主體，教師只對學生的意義建構(gòu)起幫助和促進作用。 </p><p>　　以高中新課程理念、建構(gòu)主義學習理論為指導開展物理教學，是取得教學效果的一個良好途徑，在教學實踐中筆者獲得了一點心得，羅列如下，以饗讀者。   </p><p>　　以建

63、構(gòu)主義理論作為指導，在物理教學中，教師的主要任務不再是單方面的灌輸知識，而是為學生提供一個自由的學習環(huán)境，引發(fā)學生主動發(fā)現(xiàn)問題，主動收集、分析有關物理信息和資料，主動構(gòu)建良好的認知結(jié)構(gòu)。因此，教師應做好以下工作。</p><p>　　2.2.2 元認知理論</p><p>　　所謂元認知，是人類對其自身認知活動的具體認知過程，其實質(zhì)是認知主體在認知活動的過程中的自我調(diào)節(jié)和自我調(diào)控.元認知活

64、動過程是復雜的，它包含著三個方面：元認知知識、元認知體驗和元認知監(jiān)控.三方面之間緊密聯(lián)系，相互協(xié)調(diào)，相互影響，共同制約著人對知識的認知過程.元認知體驗和進行元認知監(jiān)控的奠基石是元認知知識，進行元認知知識學習和元認知監(jiān)控的動力是元認知體驗，個體獲得元認知知識和情感體驗的制約因素是元認知監(jiān)控.元認知過程其實質(zhì)就是監(jiān)控、調(diào)節(jié)我們的認知過程，選擇有效認知策略的控制執(zhí)行過程。</p><p>　?。?）元認知知識對中學物理

65、學習的影響 物理學習研究表明：學生對自身的認知能力和他人認知能力之間的正確認識，影響著對物理學習計劃的完成.學生對認知客體即物理本身的認識也一定程度上影響他們對物理的學習。 </p><p>　?。?）元認知體驗在中學物理學習中的地位 元認知體驗是認知任務完成的重要因素之一.積極的元認知體驗會激發(fā)人們的認知潛能，從而提高認知的加工效率。 </p><p

66、>　　（3）元認知的監(jiān)控對中學物理學習的影響 </p><p>　　物理學習研究表明，物理學習成績優(yōu)異者具有很強的自控能力，經(jīng)常對自己近期學習情況和學習策略進行反思，并及時調(diào)整.這種自控力貫穿在整個學習活動中，一個會學習的學生，其元認知能力體現(xiàn)在兩個方面：首先是學習者能激發(fā)學習動機，樹立學習目標，并能將長遠目標和近期目標有機結(jié)合，具有較高的學習主動性和自我效能感;其次是學習者根據(jù)自身現(xiàn)實情況，善于

67、選擇合適自己的學習方法，總結(jié)經(jīng)驗教訓，及時調(diào)整學習策略。 </p><p>　?。?）運用元認知理論指導中學物理學習方法 </p><p>　　物理學習過程是學生在已掌握的基礎知識上，把外在的邏輯知識結(jié)構(gòu)，內(nèi)化為內(nèi)在的認知邏輯結(jié)構(gòu)，再外顯為已掌握的知識結(jié)構(gòu)的過程.在此基礎上，進一步探討元認知理論指導物理學法，從而提高學習效率。 </p><

68、p>　　2.3物理解題思維障礙策略</p><p>　　2.3.1 教學策略的定義</p><p>　　在《辭海》中，“策略”一詞指的“計謀策略”，而在較為普遍性的意義上，策略涉及的是為達到某一目的而采用的手段和方法。國內(nèi)外學者對教學策略有很多界定，這些界定即呈現(xiàn)出一些共性，又表現(xiàn)出一些明顯的分歧，有如下三種觀點：</p><p>　　“教學策略是指教師在課堂

69、上為達到課程目標而采取的一套特定的方式或方法。教學策略要根據(jù)教學情境的要求和學生的需要隨時發(fā)生變化。無論在國內(nèi)還是在國外的教學理論與教學實踐中，絕大多數(shù)教學策略都涉及到如何提煉或轉(zhuǎn)化課程內(nèi)容的問題?！保ㄊ┝挤?，1996）</p><p>　　“所謂教學策略，是在教學目標確定以后，根據(jù)已定的教學任務和學生的特征，有針對性地選擇與組合相關的教學內(nèi)容、教學組織形式、教學方法和技術，形成的具有效率意義的特定教學方案。教學

70、策略具有綜合性、可操作性和靈活性等基本特征。”（袁振國，1998）</p><p>　　“教學策略是為了達成教學目的，完成教學任務，而在對教學活動清晰認識的基礎上對教學活動進行調(diào)節(jié)和控制的一系列執(zhí)行過程?！保ê蛯W新，2000）</p><p>　　盡管對教學策略的內(nèi)涵存在不同的認識，但在通常意義上，人們將教學策略理解為：教學策略是指在不同的教學條件下，為達到不同的教學結(jié)果所采用的手段和謀略

71、，它具體體現(xiàn)在教與學的交互活動中。</p><p>　　2.3.2物理教學的相關策略</p><p>　　（1）由淺入深，透過現(xiàn)象認識本質(zhì)</p><p>　　人們正確地認識事物并接受概念是需要一段過程的。人們對于外界的客觀事物，首先會形成一個直觀的表象的認識，這是認識的第一步。然后隨著對于事物的慢慢了解，其認識也會隨之由淺入深，由表及里，從表象認識達到理性認識的飛

72、躍。學生對于高中物理概念的認識、理解和掌握也必須經(jīng)過這一由淺入深的過　　程。因此，教師在平時的課堂教學中，必須充分認識到這一客觀規(guī)律，幫助學生透過現(xiàn)象認識客觀事物的本質(zhì)。比如，在講授慣性定律以及摩擦力的概念時，教師可以首先向?qū)W生演示伽利略的斜面實驗（僅通過對課本上相關插圖進行口述講解往往起不到較好的效果），一來可以利用學生對于新奇事物的好奇感來激發(fā)學生的求知欲，二來也可以通過對于該實驗的演示來使學生獲得有關摩擦力的初步直觀認識，讓學生了

73、解到小球通過斜面滑下來之后，之所以最終會停下來是由于受到了地面對其施加的力——摩擦力。然后固定小球下滑的起始高度，通過不斷改變斜面的材質(zhì)，便可以發(fā)現(xiàn)小球向下滑動所通過路程的長遠會各不相同。至此，學生心中便會產(chǎn)生諸多的疑團，這時教師便可以趁熱打鐵地引導學生去逐漸認識這一現(xiàn)象的本質(zhì)。小球在下滑的過程當中，會有一定速度的動能，但是其還會受到地面對其的摩擦力</p><p>　　（2）培養(yǎng)學生的發(fā)散思維</p>

74、;<p>　　自然界之中的客觀事物彼此之間不是彼此孤立的，而是相互聯(lián)系、相互作用地向前運動和發(fā)展的。因此，在高中物理概念的教學中，不能僅僅局限于對于當堂課所講授的內(nèi)容，而應該時時回顧和聯(lián)系，主動引導學生去探索和發(fā)現(xiàn)各個不同物理概念之間的關系。比如，在美國的物理教學框架中歸納了“能量、動量的守恒”“穩(wěn)定的電磁場”“力與運動”等幾個核心的概念，然后在這幾個概念的發(fā)散之下就可以衍生出其他的若干個物理概念，由此而達到將不同概念聯(lián)系

75、理解和記憶的效果。教師可以在課后讓學生準備一張白紙，讓他們在上面用畫圖的方式來寫出各種不同物理概念之間的關系以及聯(lián)系兩者之間的橋梁。比如，動能和速度是相互聯(lián)系的，聯(lián)系它們之間的橋梁為。這種方法需要培養(yǎng)學生的發(fā)散思維，能夠幫助學生開闊視野，加深學生對不同物理概念的理解和掌握。</p><p>　?。?）借助物理實驗和各種多媒體教學手段</p><p>　　僅憑普通的黑板板書加上老師的口頭講解

76、，這樣的物理概念教學所起的效果往往不太理想。尤其是對于電磁和微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)這兩個板塊的物理概念，學生在初中的物理課本中幾乎沒有接觸過，加上它們本身便比較抽象，老師講解起來會比較麻煩。這時，如果老師能夠動手示范或者帶領學生做相關的電磁實驗，通過圖像和模型的形式來講解微觀物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，便能夠加深學生對這些抽象模糊的物理概念的理解和掌握。</p><p>　　綜上所述，作為高中物理教師，我們要根據(jù)實際情況，變換多種教學策略

77、，來引領學生理解物理抽象概念。</p><p>　　2.3.3物理解題能力的培養(yǎng)</p><p>　　(1)在知識形成的過程中培養(yǎng)綜合能力 </p><p>　　知識是形成能力的基礎，沒有知識根本談不上能力。但知識的獲得不能只靠記憶、背誦一些現(xiàn)成的結(jié)論，要注意知識形成的過程，在過程中滲透物理思想和物理方法。對于概念、規(guī)律，要知道其發(fā)展的來龍去脈，不但要知

78、其然，更要知其所以然。如對于一個概念，要弄清楚問題怎樣提出的，為什么要引入這個概念，怎樣引入，它的定義是什么，內(nèi)涵和外延是什么，它與其相近和有關聯(lián)的概念的聯(lián)系和區(qū)別是什么，與相關聯(lián)的物理量形成什么規(guī)律，這些規(guī)律的適用條件是什么，如何應用這些規(guī)律，等等。這樣的知識不是靠死記硬背，而是建立在理解基礎之上的，只有這樣，才能更深刻的把握和靈活的運用，才能形成物理能力，從而發(fā)展綜合能力。 </p><p>　　

79、(2)在構(gòu)建物理知識和方法的結(jié)構(gòu)體系中培養(yǎng)綜合能力 物理學研究的是物質(zhì)世界最基本、最普遍的運動形態(tài)和規(guī)律。因此，物理知識之間的邏輯關系也最為明顯和清晰，能形成非常嚴密的結(jié)構(gòu)體系。知識形成體系，知識在體系中的位置、地位以及與其它知識的聯(lián)系才能明顯的暴露出來，便于同學理解、掌握，有利于知識的存儲、記憶和提取。特別是對綜合能力的培養(yǎng)，在很大程度上依賴于學生認知結(jié)構(gòu)體系建立的好壞。經(jīng)常有這樣的情況，有些同學在物理課上覺得都聽懂了，都

80、明白了，但就是不會做題，復習的時候也覺得知識都掌握了，但就是不會應用，更不會解綜合性的問題。原因就在于他的知識是無序的，知識點彼此孤立，形不成結(jié)構(gòu)，不知道知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，無法綜合。 </p><p>　　我們的同學在平時的學習中和復習中，一定要有意識地去認識和構(gòu)建知識的結(jié)構(gòu)體系。知識點要形成線，線要形成面，面要形成網(wǎng)絡。這種有層次的網(wǎng)絡化了的結(jié)構(gòu)體系，能發(fā)揮巨大的功能。首先，能了解哪些知識是普遍適

81、用的，哪些知識是在一定條件下才適用的，它的適用條件是什么，從而明確各種知識解決具體問題所能達到的程度。其次，有助于認識知識之間的內(nèi)在聯(lián)系和深刻本質(zhì)，有助于進一步產(chǎn)生豐富的聯(lián)想，形成綜合能力。構(gòu)建結(jié)構(gòu)體系的形式和方法多種多樣，可以是一章的，也可以是某一部分的，還可以是某一個專題的。 </p><p>　　知識能形成結(jié)構(gòu)，物理方法同樣也能形成結(jié)構(gòu)。物理方法是形成知識和應用知識解決問題的途徑，對形成綜合能力來

82、說方法比知識更重要。我們在學習中要不斷總結(jié)物理方法，同樣形成體系。明確哪些是一般的普遍適用的方法，哪些是特殊的方法，什么情況下才能使用，如何運用它們。如，研究力學問題的方法是：確立研究對象，分析受力，確定運動狀態(tài)，列方程解方程。研究熱學問題的方法是：確立研究對象，分析狀態(tài)參量，列方程解方程。顯然，研究問題的總思路是一致的，但具體操作又有不同。形成了方法的結(jié)構(gòu)體系，就如同擺放有序的武器庫，能隨時針對不同的問題，靈活的提取不同的武器加以解決

83、。 </p><p>　　綜合能力的考試，可以是在相結(jié)合的知識點上展開，也可以是在相結(jié)合的研究方法上展開。物理研究物質(zhì)世界的基本結(jié)構(gòu)和運動的最一般規(guī)律，因此，它有一些思想和方法也是最一般并且?guī)в衅毡橐饬x的，不但適用于物理，而且適用于其它自然科學，如認識自然規(guī)律的普遍方法、實驗的方法、建立理想化模型的方法等。有一些是物理學特殊的方法，如整體、隔離法，等效法，對稱法，圖象法，假設法，逆推法，極端法，近似法

84、，微分法等。方法形成體系，將對形成綜合能力起到事半功倍的作用。</p><p>　　第3章 高中生物理解題思維障礙的調(diào)查與分析</p><p><b>　　3.1 觀察法</b></p><p>　　（1）觀察要有系統(tǒng)性。如歐姆定律實驗的觀察。第一步，電阻不變，改變滑動變阻器滑片的位置，從而改變電阻兩端的電壓，定量觀察電壓變化對電流的影響。第二

85、步，更換不同阻值的電阻，改變滑動變阻器滑片的位置，保持電阻兩端的電壓不變，定量觀察電阻變化對電流的影響。第三步，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出電流隨電壓變化的圖像以及電流隨電阻變化的圖像，觀察圖像，一個是正比例函數(shù)圖像，一個是反比例圖像。歐姆定律的概念就比較明確地在學生頭腦中建立起來了。</p><p>　?。?）觀察要有主次。觀察前教師要向?qū)W生講明觀察的目的、任務和要求，使學生明確觀察什么和怎樣觀察。如托里拆利實驗，在大

86、氣壓的作用下使豎直管中水銀柱高出槽中水銀面，管內(nèi)、外水銀面有一定的高度差。部分學生可能認為大氣壓強的大小與水銀柱的長度有關。此時應該進一步觀察，當玻璃管傾斜一個角度，管幣水銀多了一些，水銀柱長度增加，但水銀柱的豎直高度仍然不變。還有的同學可能認為大氣壓的大小與玻璃管的粗細有關，那就換用兩只內(nèi)徑不同的裝滿水銀的玻璃管重復上述實驗，可觀察到管內(nèi)外水銀面的高度差都是同一個數(shù)值，這表明與管的內(nèi)徑無關?？梢姡@個現(xiàn)象中主要應該觀察管內(nèi)外水銀面的高

87、度差。</p><p>　　（3）觀察要有次序。對于復雜一些的物理現(xiàn)象，要引導學生按照一定的次序進行觀察。如探究物體的浮沉條件時把外觀相同的A.B.C三只乒乓球(分別裝有不同質(zhì)量的沙，同體積，不同重力)浸沒水中。觀察:A容器中的乒乓球上浮出水面，B容器中的乒乓球懸浮在水中，C容器中的乒乓球下沉到水底。引導學生進一步分析浮力和重力的關系，得到物體的浮沉條件。</p><p>　　（4）觀察要

88、有選擇性。選擇觀察即是從復雜的現(xiàn)象中選取個另」特征為主題進行觀察。如在探究動能的大小跟哪些因素有關的過程中，可以用控制變量法和轉(zhuǎn)換法進行。此時學生應分別觀察斜面上小車下落的高度和木塊被撞后移動的距離。從而歸納得出結(jié)論。</p><p>　?。?）觀察要有持久性。有的觀察要用多個感官反復觀察，有的甚至要長期觀察。如對液體或固體擴散現(xiàn)象的觀察就需要長期觀察。</p><p>　　（6）觀察時要

89、細致、準確。觀察是為了更好地獲取知識，提高能力。因此觀察的過程絕不單純是動眼，而要多種感官并用。如在探究水的沸騰現(xiàn)象時，引導學生觀察水在沸騰前和沸騰時的情況，并進行比較。這時，要求學生做到細致、敏捷、全面、準確地觀察。結(jié)果會發(fā)現(xiàn):沸騰前，水內(nèi)部形成氣泡，氣泡在上升過程中逐漸變大，達到水面后破裂。通過水沸騰前、后的情況對比，可以得知:沸騰是液體內(nèi)部和表面都進行劇烈的汽化的現(xiàn)象。</p><p><b>

90、　　3.2 問卷法</b></p><p>　　3.2.1 問卷的編制</p><p>　　本調(diào)查問卷的問題題目主要來自心理學標準量表，其中意志力障礙測試來自意志品質(zhì)診斷量表;焦慮心理測試來自心理健康診斷(MHT)測驗;依賴心理、學習態(tài)度、學習方法、自信心、逃避性心理、青春期問題節(jié)選自MSAS-7了(中學使用·學生問卷)。</p><p>　　

91、3.2.2 問卷的選取</p><p>　　2013年1月，選取開發(fā)區(qū)一中和開發(fā)區(qū)八中兩個高級中學的學生進行問卷調(diào)查，共發(fā)350份問卷，收回342份，去掉填寫不完整和不如實填寫的問卷21份，有意義問卷共321份，有效率為92%。本調(diào)查中，隨機抽選學生，且問卷有效回收率較高，本問卷切實可行，所以本調(diào)查在一定程度上能描述高中生物理解題思維障礙情況。</p><p>　　3.2.3問卷的實施&l

92、t;/p><p>　　為了突破高中生物理解題的思維障礙，改善教學質(zhì)量，掌握學生解題時出現(xiàn)的障礙是首要條件。本問卷包括以下障礙類型:片面性、監(jiān)控反思不足、隱含條件、思維定勢障礙、目標模糊不清、理不清問題與知識間恰當聯(lián)系、非智力因素、知識方法缺乏障礙。</p><p>　　表3.1問卷調(diào)查中學生障礙及對應的題目號</p><p>　　3.2.4 問卷的數(shù)據(jù)處理與分析<

93、/p><p>　　圖3.1 障礙百分比統(tǒng)計</p><p>　　圖3.1是根據(jù)問卷調(diào)查的數(shù)據(jù)結(jié)果繪制的柱狀圖，其中橫坐標表示問卷調(diào)查中的題號，縱坐標表示出現(xiàn)各個選項的百分比。通過對數(shù)據(jù)結(jié)果的統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)，高中生在解答物理問題時普遍存在一定程度的障礙，11題與片面性障礙相關，而選項中經(jīng)常出現(xiàn)此障礙的情況和總是這樣的的比例達到了將近60%，可見思維片面是導致解題思維出現(xiàn)障礙的非常重要的原因。

94、12, 13題與隱含條件障礙相關，總是能發(fā)現(xiàn)隱含條件的情況和經(jīng)常能發(fā)現(xiàn)隱含條件的情況的比例不超過20%, 13題能把所有條件都考慮進去的比例也很低，可見隱含條件往往不能被順利挖掘。8, 9, 10, 15, 16與監(jiān)控反思不足障礙相對應，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，監(jiān)控反思不足在解題過程中表現(xiàn)的非常明顯，存在這種情況的比例非常高，需要特別注意。第5題與目標模糊不清障礙相對應，調(diào)查結(jié)果顯示，在解題時，總是不知道問題問的是什么的比例大約為21%，經(jīng)常這樣

95、的比例大約在32%。4, 6題與理不清問題與知識間恰當聯(lián)系障礙相對應，出現(xiàn)此障礙的情況大約在50%左右。7, 14題與解題策略相對應，對于某些問題正向出現(xiàn)困難時，以逆向思維來解題的概率僅僅在30%左右，需要加強學生逆向思維的訓練</p><p>　　3.3高中生物理解題的思維障礙</p><p>　　3.3.1片面性障礙</p><p>　　面對問題，首先要全面系統(tǒng)

96、地把握問題的有關信息，對問題進行深入地理解，才能建立起對問題的準確表征。對問題正確的表征是順利解題的基礎和前提。片面性障礙是指忽略了問題中對解題有用的某些條件，不能全面地分析和思考問題，思維片面不嚴密，造成解題答案不完整甚至是完全錯誤。</p><p>　　3.3.2物理前概念障礙</p><p>　　前概念和科學的物理概念同是來源于人的實踐活動，他們都是由認識主體的認識活動所產(chǎn)生。根據(jù)其

97、是否易于轉(zhuǎn)換成科學的物理概念，可將其分成兩類，一類是雖然與科學的物理概念不一致，但在提供給學生一定的預備知識之后，再輔之以有關的實驗引導，便不難使學生形成正確的物理概念，例如從不同物質(zhì)輕重的概念轉(zhuǎn)換成密度的概念。從結(jié)構(gòu)上來說，這類概念在學生頭腦里的形成并不涉及認知結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，是屬于認知同化過程。然而另一類前概念則與此大不一樣，在學生的原有經(jīng)驗中，這些前概念在兒童的頭腦中已經(jīng)有了相當長的發(fā)展時間，且已形成了系統(tǒng)的卻并非科學的概念。比如，學

98、生在日常生活中經(jīng)?？吹借F塊沉于水中的現(xiàn)象，于是就在頭腦中形成了鐵塊可以沉沒于任何液體中的前概念。當講授阿基米德原理、演示鐵塊漂浮于水銀面上時，許多學生根本不相信，認為這是教師在玩魔術。這就是前概念對物理概念教學的影響。在這種情況下，教師必須努力促使學生原有認知結(jié)構(gòu)的解體和新認知結(jié)構(gòu)的建立，以實現(xiàn)認知上的順應。</p><p>　　3.3.3 隱含條件障礙</p><p>　　在物理審題中，

99、我們常常碰到兩類條件：顯性條件和隱含條件，顯性條件是題目中直截了當告訴我們的條件，學生比較容易找出來，而隱含條件在題中并未明確給出，隱含在某些物理語言中。很多學生對此感覺“條件不足”而一頭霧水，不知道從哪里下筆了。那么怎樣更好地破譯隱含條件，關鍵是把用文字說明的隱含條件轉(zhuǎn)化為物理量和方程式等，這樣我們就可以運用物理規(guī)律和公式解題了，掃除了題中條件不足，有助于提高學生的解題能力，現(xiàn)將物理習中常見的隱含條件類型歸納如下：</p>

100、<p>　　(1)物理模型中的隱含條件</p><p>　　“輕繩”“輕桿”:表示不計質(zhì)量,不計形變.</p><p>　　“輕彈簧”:表示不計質(zhì)量,在極短時間內(nèi)彈簧的形變和彈力不計.</p><p>　　“表面光滑” 、 “不計摩擦”:表示受力分析時不要考慮摩擦力.</p><p>　　“質(zhì)點”:表示不計形狀和大小,但有質(zhì)量.

101、</p><p>　　“點電荷”:表示不計線度和大小,形成非勻強電場.</p><p>　　“單擺”:表示不計懸細質(zhì)量,不計伸長量.視為簡諧振動.</p><p>　　“秒擺”:表示周期等于2秒.</p><p>　　“理想電流表”:表示電流表的內(nèi)阻為零,在電路中充當電線,即短路.</p><p>　　“理想電壓表”:

102、表示電壓表的內(nèi)阻為無窮大,在電路中充當斷路.</p><p>　　“理想變壓器”:表示輸出功率等于輸入功率.初、次級線圈直流電阻為零,初、次級線圈不消耗電能,鐵芯不損失電能.</p><p>　　“超導”:表示電阻為零.</p><p>　　“理想氣體”:表示不計分子間的作用力,不計分子的體積的大小,而氣體的體積可無限變小;不計分子間的勢能,內(nèi)能變化只跟溫度變化有關

103、.</p><p>　　“絕熱容器”:表示與外界沒有熱交換,即不吸熱也不放熱.</p><p>　　(2)運動模型中的隱含條件</p><p>　　“自由落體運動”:表示不計空氣阻力,運動的加速度為重力加速度g,方向豎直向下,初速度為零,物體處于完全失重</p><p>　　“平拋運動”:表示空氣阻力不計,水平方向做勻速直線運動,豎直方向做自

104、由落體運動,分運動具有等時性,動量的增量只發(fā)生在豎直方向,物體處于完全失重。</p><p>　　“豎直上拋運動”:表示不計空氣阻力,運動中加速度為重力加速度g,方向豎直向下,物體處于完全失重.</p><p>　　“斜拋運動”:表示 不計空氣阻力,水平方向做勻速運動,豎直方向加速度為重力加速度g,方向豎直向下,物體處于完全失重.</p><p>　　“勻速圓周運動

105、”:表示動能不變,動量時刻改變,線速度的大小加速度的大小不變方向時刻改變.</p><p>　　“用細線拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,小球恰能過最高點”:線的拉力為零,在最高點小球的速度不為零,由小球的重力提供向心力.即mg=mv2/r.</p><p>　　“物體在豎直圓形軌道上做圓周運動,恰能過最高點”:表示物體與軌道間的彈力為零,在最高點小球的速度不為零,由小球的重力提供向心力.即

106、mg=mv2/r。</p><p>　　3.3.4學生的想象力不足障礙</p><p>　　(1)想象力缺乏：首先，難以根據(jù)詞語或圖樣的表述，在頭腦中建立起正確的物理模型，因而也就難以形成正確的物理概念；其次，對物理過程分析后，難以形成相應的物理情景，影響了解題思路的條理化、清晰化；再者，缺乏想象力，對題目所給的情景的物理意義難以理解，甚至把圖線誤認為物理的運動軌跡；最后，想象力缺乏還容易