【摘 要】
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牛顿运动定律是高中物理尤为重要的一块内容,同时在力学当中也占据着举足轻重的地位,但学生在学习这部分内容的时候由于错误的前认知往往不能形成正确的认识,教师也能够认识到学生在学习时出现的问题,但在教学中却无从下手,不知道学生在形成认知的哪个具体阶段出现了问题。学习进阶理论能深入分析学生在学习某个知识时,在不同阶段所能达到的水平,该水平反映了学生对知识的掌握程度。利用学习进阶理论,能够帮助教师了解学生在
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牛顿运动定律是高中物理尤为重要的一块内容,同时在力学当中也占据着举足轻重的地位,但学生在学习这部分内容的时候由于错误的前认知往往不能形成正确的认识,教师也能够认识到学生在学习时出现的问题,但在教学中却无从下手,不知道学生在形成认知的哪个具体阶段出现了问题。学习进阶理论能深入分析学生在学习某个知识时,在不同阶段所能达到的水平,该水平反映了学生对知识的掌握程度。利用学习进阶理论,能够帮助教师了解学生在实现阶层跃迁时所遇到的困难,进行合理的教学。本研究主要围绕三个研究问题进行展开:(1)学生在学习牛顿运动定律时的思维发展路径分为了哪几个阶层,每个阶层所达到的目标具体是什么;(2)学生学习该章节知识时出现了哪些问题;(3)牛顿三定律各阶层水平对教师教学有什么启示。本文首先通过文献研究法对人教版初、高中课程标准进行分析,确定学生的进阶起点与终点,同时对人教版高中物理教材进行梳理知识结构,并结合已有的关于牛顿运动定律学习进阶文献,总结出中间各个水平;其次通过访谈法与一线高中物理教师进行交流,了解学生在实现阶层跃迁时出现的问题,并收集教师对已有的进阶假设的修改建议,对各层级描述进行修改;再次,通过案例研究法收集高一学生平时的习题册,总结出学生易错、正确率较低的习题,对习题的正确率——集中度进行二维分析,并对比期中、期末考试的答题情况,了解学生在经过一段时间的训练后的思维变化情况;最后,结合进阶假设理论,针对教师教案,对教师的教学提出教学建议。研究结果表明:(1)大部分学生在刚开始学习牛顿第一定律和牛顿第三定律均能够达到阶层4,经过一段时间后的训练都能达到阶层5;(2)学生在刚学习牛顿第二定律时,普遍能达到阶层3和阶层4,经过一段时间的训练后基本能达到阶层4,但还是无法到达最高阶层。本研究最后提出教师在教学时的教学策略,用于帮助一线教师有针对性的根据学生的问题改进课堂教学。
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