中學(xué)生對熱學(xué)概念的認(rèn)識現(xiàn)狀及其學(xué)習(xí)進(jìn)階研究.pdf

1、20世紀(jì)80年代以來，如何基于科學(xué)的內(nèi)在統(tǒng)一性對科學(xué)課程進(jìn)行整合成為眾多研究者關(guān)注的重要問題，其研究成果反映在一些發(fā)達(dá)國家的科學(xué)教育文件中，如根據(jù)學(xué)科核心概念編排而成的美國現(xiàn)行科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)——《下一代科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（Next Generation Science Standards）。本文以熱學(xué)模塊為研究對象，深入探討了我國中學(xué)生對熱學(xué)概念的認(rèn)識現(xiàn)狀及其學(xué)習(xí)進(jìn)階。本研究主要分為六部分，主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　第一部分：緒論及

2、理論基礎(chǔ)。通過文獻(xiàn)檢索與分析得出現(xiàn)階段我國學(xué)者在熱學(xué)概念方面的研究成果，據(jù)此給出本文的研究目的及思路，即以皮亞家發(fā)生認(rèn)識論為理論基礎(chǔ)，根據(jù)初、高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)，梳理熱學(xué)中重要的物理概念，通過問卷調(diào)查及訪談的方式，調(diào)查中學(xué)生對熱學(xué)概念的認(rèn)識現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上，深入探討熱學(xué)概念的學(xué)習(xí)進(jìn)階。
　　第二部分：初中生氣體概念調(diào)查結(jié)果分析。該部分從識別氣體，氣體顏色、氣味，氣體質(zhì)量、體積、密度，氣體溫度，氣體壓強，氣體運動等六個維度調(diào)查初中生

3、對氣體概念的認(rèn)識現(xiàn)狀。研究發(fā)現(xiàn)，除氣體壓強外，中學(xué)生對氣體概念的其它特性都存著著豐富的前概念，相關(guān)知識的學(xué)習(xí)對于錯誤概念的轉(zhuǎn)變起到了極大的促進(jìn)作用。
　　第三部分：高中生氣體概念調(diào)查結(jié)果分析。該部分從固體、液體和氣體，氣體顏色、氣味，氣體溫度，氣體體積，氣體壓強，氣體運動，氣體模型等七個維度出發(fā)，從宏觀和微觀兩個角度調(diào)查高中生對氣體概念的認(rèn)識情況。研究發(fā)現(xiàn)：高中生可以較為科學(xué)的解釋氣體的有關(guān)特性，但是涉及微觀領(lǐng)域時往往錯誤前概念較

4、多，且概念轉(zhuǎn)變不明顯。
　　第四部分：初中生熱學(xué)中能量相關(guān)概念調(diào)查結(jié)果分析。該部分從溫度、內(nèi)能、熱量、熱傳遞等四個維度出發(fā)，調(diào)查初中生對能量相關(guān)概念的認(rèn)識現(xiàn)狀。研究發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)初中生仍會用熱質(zhì)說的觀點來解釋熱現(xiàn)象，與七、八兩年級相比，九年級學(xué)生發(fā)生了明顯的錯誤概念的轉(zhuǎn)變。
　　第五部分：高中生熱學(xué)中能量相關(guān)概念調(diào)查結(jié)果分析。該部分從溫度、內(nèi)能、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律等四個維度出發(fā)，調(diào)查高中生對能量相關(guān)概念的認(rèn)識現(xiàn)狀。