心智模型是个体对外部世界的内在表征,它反映了个体对事物或现象的理解,使个体能够进行预测和推断,从而做出决策并控制执行。在实际学习过程中,学生对学过的知识概念都有一定的理解,且能够结合已有信息解决相关问题。但由于知识经验和教学环境的不同,学生内化这些知识概念的能力存在着差异,由此会构建出不同的心智模型。这些模型可能是科学的,也可能存在着缺陷。因此研究学生的心智模型,有助于了解学生内隐的一些心理机制和认知过程,从而进行针对性教学,进一步调整并矫正学生不科学的心智模型。“电磁感应”是高中物理学科学习的重要内容之一,但其相关知识概念抽象复杂且逻辑性强,往往是高中生学习困难之处。因此本研究以电磁感应相关概念为载体,采用问卷调查法和访谈法探查学生心智模型构建情况,以此帮助教师了解高中生在学习电磁感应相关概念过程中可能持有的心智模型类型,准确预判学生在处理相关问题时出现的偏差,从而采取相对应的教学策略,因材施教,进而优化物理概念教学。首先,本文通过研读相关文献,了解物理教育领域中关于“心智模型”的研究现状,并在此基础上,界定概念,梳理所涉及到的理论基础;其次,分析高中物理课程标准和教材中电磁感应相关内容,选定所要研究的知识概念;然后根据知识概念的重难点,收集相关题目编制问卷,对周口市三所高中的307名高三学生进行测试调查,并使用SPSS26.0软件对测试数据进行统计分析,划分出学生关于电磁感应相关概念心智模型的A、B、C三种水平;最后,结合二段答题理由和访谈对具体答题情况进行分析,最终归纳出学生关于电磁感应相关概念共有57种心智模型,并在此基础上总结了各水平组心智模型的类型及其分布特征。研究结论如下:（1）高中生在学习电磁感应相关概念后存在多种心智模型。研究发现学生围绕“磁场”、“磁感线”、“磁感应强度”、“磁通量”、“感应电流”、“楞次定律”、“感应电动势”“电磁感应定律”、“自感”等概念共构建了20种科学模型和37种缺陷模型。（2）高中生电磁感应相关概念的心智模型具有内隐性。学生有时对于某个物理情境进行推理的结论虽然是正确的,但其心智模型有可能会存在着缺陷。（3）高中生电磁感应相关概念的心智模型具有不稳定性。学生的在面对相似的问题时,很有可能受其他模型的影响,出现混淆摇摆不定的情况。（4）高中生电磁感应相关概念的心智模型具有差异性。差异表现在两方面:（a）不同水平的高中生所构建的心智模型的类型数量不同;（b）不同水平的高中生心智模型一致性程度不同。结合研究结论发现,任何能力水平的学生在学习电磁感应相关概念后都存着缺陷模型,且缺陷模型种类偏多。通过分析发现导致学生产生缺陷心智模型的因素可能来源于以下三个方面:（1）概念本身的抽象性与复杂性;（2）学生已有知识经验的影响;（3）教师教学方法的影响。根据分析提出以下教学建议:（1）重视实验教学,使抽象概念具体化;（2）进行对比教学,增强学生辨析能力;（3）创设不同情境,引发学生认知冲突;（4）注重基础知识,提高学生对基本内涵的理解;（5）及时给予反馈,强化学生科学模型。