【摘 要】
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《普通高中物理课程标准(2017年版)》明确指出“模型建构”是物理学科核心素养中科学思维的重要组成部分,模型建构是指对客观事物进行抽象和概括的基础上,抓住其关键因素,构建能反映其本质特征的理想模型的科学抽象过程。提高学生的物理建模能力是发展高中生物理学科核心素养的关键,但当下的评价方式阻碍学生建模能力的发展。如侧重评价学生建模实际操作的外显行为,忽视学生内隐的建模心理过程以及缺乏对建模过程和模型的
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《普通高中物理课程标准(2017年版)》明确指出“模型建构”是物理学科核心素养中科学思维的重要组成部分,模型建构是指对客观事物进行抽象和概括的基础上,抓住其关键因素,构建能反映其本质特征的理想模型的科学抽象过程。提高学生的物理建模能力是发展高中生物理学科核心素养的关键,但当下的评价方式阻碍学生建模能力的发展。如侧重评价学生建模实际操作的外显行为,忽视学生内隐的建模心理过程以及缺乏对建模过程和模型的本质的考查。因此,制定重视学生的建模实践操作表现和建模心理过程的评价量表,加强对建模过程和模型的本质的考查,这是当前亟待解决的问题。本研究的主要工作有分析物理建模能力的构成要素,构建物理建模能力评价框架;基于评价理论编制评价量表和测试问卷;应用测试问卷和评价量表对学生的物理建模能力进行检验和评价;分析数据得到物理建模实践能力和问题情境的关系以及物理建模实践能力和元建模能力的关系等。本研究主要从以下几个方面进行论述:第一章,主要阐述了本研究的背景、内容、方法和意义,从物理建模能力的构成、物理建模能力的培养、物理建模能力的评价三个领域了解国外研究的发展状况。用Citespace对国内的相关论文进行量化分析,得到现阶段物理建模能力相关研究的发展状况,确定物理建模能力的评价是当前我国急需解决的重要问题。第二章,界定本论文的核心概念:模型、物理模型、物理建模和物理建模能力,明确以Lopes的科学建模能力测评、Schwarz的科学建模能力测评和Fortus的科学建模能力测评为本研究的基础理论和基本方法。第三章,以《普通高中物理课程标准(2017年版)》为基础,借鉴Lopes和Schwarz的科学建模能力测评理论,分析物理建模能力的构成要素,构建物理建模能力的评价框架,并基于该框架设计测试问卷。结合理论要求和现实条件确定研究对象以及实施测试,并根据专家的建议和学生初步测试的结果对测试问卷进行修订。第四章,对高中生物理建模能力的测试问卷结果进行分析,问卷的信度、效度、难度和区分度均达到不错的水平。基于测试数据对学生的物理建模实践能力、元建模能力以及二者之间的关系进行分析,得到测试对象的物理建模能力的发展现状。确定物理建模能力评价量表的可靠性,分析和评价被试的物理建模能力表现,揭示物理建模能力发展的制约因素,提出促进学生物理建模能力发展的建议。第五章,对本论文的工作进行总结,包括论文在理论和实践方面的创新、研究的不足和未来的工作展望。综上,本研究成果可以为教师评价学生的物理建模能力提供方法;为学生的建模实践提供理论和实践指导;为转变教师的培养观念,促进学生物理建模能力的全面发展提供有益借鉴。
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