中学生理解力学基本概念的困难分析及教学策略研究

摘要

学好力学基本概念是学好中学物理的关键，在概念的学习中，理解并应用概念是非常重要的。为了了解我国中学生物理力学基本概念学习的具体困难，我们采用美国亚利桑那州DavidHestenes开发的考察学生力学基本概念学习困难的测试卷FCI(Force Concept Inventory)，对银川市的两所中学进行了测试，共发放试卷250份，收回有效试卷229份，对其中一百份试卷设计让学生回答每个选项的理由。通过对这些理由的整理并与国内外相关文献对比，发现这些力学概念的理解困难具有普遍性。
　　 通过测试数据分析我们发现学生在以下一些概念的理解上存在困难，归纳如下：力的叠加；运动轨迹的形状判断；平抛运动中错误认为运动的水平距离是由惯性决定的；遇到问题经常考虑惯性，甚至把惯性扩展到受力保持不变；错误认为“加速度越大速度就越大”、“力不变速度就不变”：乱套与位移、速度与加速度这几个物理量有关的公式；受力分析时不会根据运动状态判断受力，错误认为力是物体运动的原因，运动方向上有力存在。进而对这些问题进行深层次的挖掘，发现学生力学概念学习容易出错的原因在于前概念的影响、错误的类比、凭直觉进行判断，最后在前期的研究基础上提出了解决具体概念学习困难的基本策略，并针对具体策略设计了教学设计案例进行实施评价。本研究得出的各个模块的错误概念图及教学策略对中学物理概念教学有一定的启发作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1背景分析

1.2研究现状

1.3研究目的及意义

第二章物理概念学习的相关概念及理论概述

2.1相关概念的界定

2.2理论基础

第三章 中学生学习力学过程中的错误概念调查分析

3.1调查方案

3.2调查数据分析

3.3错误概念总结分析

第四章学生形成力学错误概念的原因分析

4.1前科学概念造成的思维障碍

4.2类比造成的思维障碍(相近概念和模型)

4.3思维定势干扰造成的思维障碍

第五章解决力学概念学习困难的策略

5.1先行组织者策略

5.2头脑风暴策略

5.3实施的效果

总 结

参考文献

致 谢

附 录

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