导　　师： 张军朋

学科专业： D0102

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南师范大学

摘　　要： 物理模型方法是物理学中最常见、最重要的科研方法之一。物理学家和科研工作者的研究方法之一就是建立模型，应用模型，在应用模型的过程中逐步完善模型。物理模型也是中学物理的重要内容，建立物理模型的能力是高中学生必须具备的能力。国外的高中物理教学是比较重视模型教学的，我国的物理教育工作者们也已经有意识地开展模型教学，也产生了初步的教学成果。但当前研究限于具体经验的总结，并且焦点常局限于模型在解题中的应用，对模型的理论研究和模型教学的实践论证不够深入，对学生物理建模能力的评价更是未有涉及。本文一方面对模型及模型教学理论作了积极的探索，另一方面尝试探索一种对学生物理建模能力进行评价的可行方法。本文首先在综述国内外有关模型理论、模型教学和物理建模能力研究的基础上，对物理模型的概念、分类，以及物理建模能力的内涵进行了系统的探讨和界定。并以此为基础，建立物理建模能力评价框架，以高中物理力学部分为依托，设计测试问卷，对高中理科二年级学生进行测量。通过对测试工具进行有效性和可信度的评价，发现是本评价工具是有效而可信的。然后根据测量数据，对高中理科学生的物理建模能力现状和特点进行分析。发现有如下特点：(1)高中学生物理建模能力水平处于低下，尤其在模型的验证环节最为薄弱；(2)高中学生建立物理模型的方法主要依靠直觉判断来建立模型，缺乏合理的想象和严密的逻辑思维来进行推理、猜想和判断可能的模型；(3)在实际情景中建立物理模型缺乏舍去次要因素的意识，抽象思维比较差；(4)学生不善于应用模型解决实际问题，易受表面现象干扰，思维焦点集中在问题的表层现象，不善于透过现象看本质。(5)男女生的物理建模能力之间基本不存在差异；而高学业成就和低学业成就学生之间在较高难度的模型建立，以及应用模型于实际情景的能力存在较大差别，而在建模基础层次不存在差别。随后，根据学生在测试中表现出的有关物理建模的问题，探讨了其形成的原因，主要包括两方面：(1)中学物理教学长期不重视中学生模型思维能力的培养；(2)物理教材和习题的编写没有凸显模型的地位以及模型建立的过程。最后，针对高中理科学生物理建模能力特点及其存在的问题，本文提出在进行物理模型教学中，应该注意以下几点：(一)认清中学阶段学生认识思维发展的特点；(二)重视培养学生的观察能力、综合分析能力和抽象思维能力；(三)让学生了解和掌握物理模型的特点和作用；(四)让学生了解建立物理模型的意义、方法和要求。

关 键 词： 高中物理 理科学生 物理建模 能力评价

分 类 号： [G633.91]

领　　域： [文化科学]