近年来,认知神经科学的发展引起了多方面的关注,将认知神经科学的理论应用到教育实践当中是教育领域的新兴课题。在认知神经科学中,作为知识表征最为重要的图式表征是视觉认知机制的主要组成部分。图式表征可以简化人对事物的鉴定和分类,有助于人对新问题快速做出推论,它是一种极为重要的知识表征形式,在帮助学生理解物理学科中的抽象问题方面起着重要作用。构建良好的图式表征,能够将基于表象思维和抽象思维结合起来,是学生完善物理学科知识网络的保证,也是辅助学生解决物理问题的重要工具。然而,从认知神经科学角度分析图式表征对中学生解决物理问题的实证研究还比较少,因此本文开展有关图式表征对中学生解决物理问题影响的研究,以期从新的视角发掘提高中学生物理学习能力的新途径。以视觉认知机制为理论基础,运用心理学研究方法和统计手段,选取南宁市第二十一中学高一年级的64名学生作为被试,将被试按物理测验分数排名高低分为实验组和对照组,然后分别对两组学生进行前测、教学干预和后测；在教学干预阶段对两组进行不同的教学过程,实验组运用图式表征进行教学,对照组则是传统教学法。将前测和后测的测试结果收集、整理后,用SPSS17.0进行分析。结果显示：(1)运用图式表征进行物理教学,相比传统物理教学法更能有效提高学生构建图式表征的能力；(2)运用图式表征进行物理教学,相比传统物理教学法更符合人脑的认知机制,能够有效提高学生解决相关物理问题的能力；(3)图式表征对中学生解决相关物理问题有着积极的影响,构建良好的图式表征有助于高一学生解决实际物理问题。上述结果表明,图式表征对高一学生解决物理问题有积极的促进作用。本研究对图式表征在高中物理教学中的应用具有一定的参考价值。