高中物理教学中运动与相互作用观念的建构研究

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物理观念是物理学科核心素养的重要组成部分,影响着我们解决物理问题的思维和方式,以及我们对待物理世界的态度。普通高中物理课程标准中对物理观念的内涵进行了介绍,并阐述了教学中物理观念的渗透与评价。课程标准对物理观念中的运动与相互作用观念未给出确切的实践意见和评价标准,故本文以运动与相互作用观念作为研究对象,进一步地落实物理观念在教学中的渗透。本文根据对运动与相互作用观念的相关文献的研究,剖析其内涵,将运动与相互作用观念分为运动观念、相互作用观念、运动与相互作用联系观念三个子观念,并建构出以观念为第一层级,子观念为第二层级,核心概念为第三层级,相关知识为第四层级的运动与相互作用观念模型,并对各个子观念进行说明,建立相应的子观念层级模型;基于此模型结构,设计了人教版必修第一册的层级模型的测试卷,依据物理观念水平划分对运动与相互作用观念水平进行划分,借助FCI、FCME等测试题编制问卷,提高问卷的信度和效度;通过问卷的调查结果,对学生的运动与相互作用观念水平有了一定的了解,对学生在处理问题时遇到的各种困难,解决问题应用的方法都有了比较深层次的理解;并且在以层级模型为指导的调查中了解到学生在观念建构过程中主要问题,主要在于对概念和规律本质的理解、核心概念的把握以及错误的认知上。最后提出了在高中物理教学中强化概念教学,让学生经历探究过程,帮助学生摒弃错误认知,帮助学生形成知识框架等方式,提升学生的运动与相互作用观念水平的教学策略,并给出了基于观念建构的教学案例设计。本研究主要是对运动与相互作用观念建构过程进行了分析,希望能为教师在运动与相互作用观念的教学与评价上提供一些参考。
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