研究性学习“高中物理学习方法”课题

研究性学习“高中物理学习方法”课题

物理学习方法指导 

目前国内比较有名的而且很系统的物理学习方法指导有湖北道城一中余拱焰老师设计的“四步启发式物理学习指导”，陕西文峰中学杨新民老师设计的“五程序循环课堂学习法”，东丰县教师进修学校李英林老师设计的“自学、实验、讨论、总结学习指导法”。

学困生研究的切入点

　　(1)性格与学力的关系 

　　性格分三个维度。第一维度是一般的自我概念的维度。它包括自主性、自省精神、上进心、积极性、自我控制等特征。第二是情绪适应的维度。包括自我的价值感、自卑感、躁动、忧郁、神经衰弱等特征。第三是社会适应维度。包括责任感、协调性、学校适应等特征。 

　　(2)动机与学力的关系 

　　(3)焦虑与学力的关系 

(4)学习方式与学习成绩的关系

对物理学科学困生进行学习方法指导的意义 

　　对物理学科学困生进行学习方法指导是对新课标的落实。随着从面向少数优生的升学教育到面向全体学生的素质教育的转轨，“学困生”的问题越来越受到人们的重视。教育部2003年颁布的《普通高中物理课程标准》的课程基本理念中明确提出“普通高中教育仍属于基础教育，应注重全体学生的共同基础，提高全体学生的科学素养”。 

通过我们的研究，有助于提高普通中学物理学科的教学质量和效率，有助于发展学生的个性特长和开辟生动活泼的学习道路，有助于转变物理学科学困生“牛不吃草强按头”的被动学习状况。为物理学科学困生学会求知、终身学习打下良好的基础。

1.学困生的成因

日本教育家北尾伦彦“三层级说”。请看下表： 

造成学业不良的相关因素 

　　上表表明，造成学业不良的因素可分三个层次，一次性因素是直接相关因素，二次性、三次性因素是间接相关因素。 

　　一次性因素又可分为教师方面的因素和学生方面的因素。他们是相互关联的。学生学业失败，有教学内容和教学方法方面的不适当造成的，也有学生未形成正确的学习态度和习惯，缺乏应有的基础学力方面的因素。 

　　二次性因素包括智力、性格、兴趣、动机等心理方面的因素。这是以学生方面的一次性因素为背景的因素群。这里既有由于智力因素尤其是语言因素的薄弱而未能充分形成基础学力者，未能形成正确的学习态度与学习习惯造成的。 

三次性因素是环境方面的条件，包括学校、班级、家庭等诸因素。例如，家庭的错误造成的性格不良，导致不能性格自立的积极学习，从而造成学业不良。

这三个层次是互相联系的。

2.学习原理及其形成条件

　　2．1三大学习律（规律）

　　(1)效果律：一般认为，报酬和赞赏会强化学习行为，处罚与不快会带来负面的反应。

　　(2)练习律：愈是反复刺激，刺激与反应的结合愈被强化。经过反复结合，效率差的行为逐渐被排出，效率高的行为随之形成系列化、习惯化。

　　(3)准备率：学习者一旦有了必要的准备，实际的学习是容易的。 

　　2．2形成学习的条件 

(1)强化作用：从外部给与赏或罚，是强化学习行为的手段。怎样做到赏或罚适当特别重要。 

(2)动机作用：外发性动机作用采用下列方法：给与赏或罚；反馈；在竞争和合作的分情境中利用社会性提高效果。

发性动机产生作用采用下列方法：提供新奇刺激，激发好奇心，使之了解课题研究是实现个人目标的手段，提高其兴趣；提供内容矛盾的信息，提高探究真理的意欲。 

2．3反馈的重要性 

让学习者了解行为与结果的关系，借以修正其学习行为，既不给赏又不给罚的教师，是无反馈行为的教师，严重影响学习者的积极性。 

　　2．4小步子原理 

　　标准过高无法一举实现，可以分为若干步骤，一小步一小步地来实现。 

　　2．5目标──手段关系的认知 

　　明确目标，把目标作为引诱的手段。 

　　2．6要求达到的标准设定 

　　不能过高也不能过低，否则都会产生不良后果。（学困生──合格生）

3．马克思主义原理指导我们如何在物理学科学困生中进行学习方法指导研究 

　　马克思主义原理告诉我们：“任何事物发展平衡是相对的，不平衡是绝对的。”运用辩证唯物主义观点去分析学困生后进的原因，提出因材施教的办法。利用科学实验法进行纵向实验研究和对比实验研究，从学困生前后变化中分析所用方法措施的作用和效果，不断试验总结，最后形成具体的物理学科学困生的学习方法指导方案。 

4．元认知理论为在物理学科学困生中进行学习方法指导提供了理论依据 

　　所谓元认知，又称为反思认知，是个体对自己的认知过程和结果以及有关事项的认知。它包括三方面的内容：一是元认知知识，即个体关于自身认知活动的知识，包括认知任务、认知方法、认知过程、认知规律以及自身特点和其他学习变量的知识；二是元认知体验，即伴随着元认知技能活动（例如自我评价）而产生的认知体验和情感体验；三是元认知监控，即个体在认知活动过程中积极进行自我监控，并且根据监控情况对自己的认知活动进行调整，以达到预定的目标。

　　元认知过程实际上就是个体运用有关知识经验指导、调节自己的认知过程、选择有效认知策略和方法的控制执行过程，其实质是人对认知活动的自我意识和自我控制。元认知水平不但决定着学生的学习能力，而且决定着学生的学习自主性，决定着学习效果。 

通过填写“物理学习方法评价量表”，可以培养物理学科学困生的元认知能力，促使他们对自己的认知活动进行自我监控，从而提高他们的学习能力。

5.研究方法和步骤 

采用实验的方法，通过对物理学科学困生心理品质和个性特点的研究，采取适合他们的实际的学习方法，激发他们的学习兴趣，开发他们的潜能，因材施教，培养他们良好的心理品质和一定的学习能力，从而实现将学困生转化为合格生的目的。 

　　5.1课题组分工 

　　柯祥：子课题组负责人，课题研究的指导、实施，结题报告的撰写 

　　刘振发：资料的收集、整理 

刘振发：课题的实施

　　5.2研究工具 《物理学习情况调查问卷》

　　该问卷系浙江师大编制，用于对高中学生的物理学习情况进行量化评定。其中包括三个调查表，分别为学生物理学习兴趣水平量表（见附录1中调查表一）；学生物理学习能力水平量表（见附录1中调查表二）；学生物理学习焦虑程度水平量表（见附录1中调查表三），共计60个选择题。它是一种自陈量表，让被试提供关于自己人格特征的报告。在量表中包括一系列陈述句或问题，每个句子或问题描述一种行为特征，要求被试做出符合自己情况的回答。问题分为正向记分和反向计分两种，每一个量表的满分均为80分，得分越高，表明该学生的学习兴趣越浓，学习能力越强，学习焦虑程度越弱。

《问卷》中的问题具体分类见表1，评分方法见表2。

表1  物理学习情况调查问卷中问题分类及分值

表2  调查问卷中问题的评分办法

　　《问卷》的内在一致性效度：用折半估计法估计其折半信度为：rhh=0．81

高一年级第一学期四次物理检测成绩

结果分析：调查结果显示这些学生对物理学习没有兴趣，学习能力很低，学习焦虑度很高。经研究分析，发现“学困生”存在以下不良的学习方法。

 1．学习没有计划性。

2．没有养成良好的学习习惯。

3．对物理这门学科的学科特点缺乏了解，学不得法。

4．思维结构不完善。

5．缺乏坚强的毅力。

高一年级第二学期四次物理检测成绩

结果分析：通过对前测四次成绩和后测四次成绩做线性回归分析，80%学困生的实际成绩明显高于预测成绩，只有.................三位学生的实际成绩与预测成绩相差不多，说明这些学习方法指导对大多数学困生的学习成绩提高还是起了很大的作用的。但是，对于个别学困生，这些学习方法对他们不太适用，我们在今后的教学中要注意逐步给予这些同学其他的适合他们的学习方法指导，这也是我们今后继续探索的目标。

6．结论 

　　6．1 普通中学物理学科学困生学习方法指导策略 

　　6．1．1制订学习方法评价量表，从预习、上课、作业三个环节指导物理学科学困生的学习 

　　1．指导“学困生”做好预习工作，初步了解知识结构。 

　　每开始学习新的一章，先布置全体学生在课前通读全章。要求全体学生在通读的基础上，找出该章主要的知识元素。并用图表或网络等形式，绘出知识结构框架图，按时交送教师。教师在批阅的时候需要重点关注“学困生”，确保“学困生”认真执行这项要求，仔细分析“学困生”对该章知识结构的理解程度和存在的问题，在课堂上交流的时候，注意表扬“学困生”的成功之处，善意的提醒“学困生”的失败点。这样既可以保护“学困生”的自尊心，激发学习动机，又可以使“学困生”在具体学习每一章前，在脑海里先形成一个生动的系统蓝图，以利于用整体观念指导后继的具体学习。 

　　2．指导“学困生”学会听课，提高课堂效率。 

　　课堂教学中，在统一制定教学计划和教学要求的前提下，要照顾“学困生”的特点和需求。首先要根据教材中各知识点的特征，灵活安排教学进度，精心思考教学方案。对于抽象思维性较强，重在思考分析的内容，做到多层次的讲解，多方式传授。 

　　其次对“学困生”在教学过程中提出的教学要求，要随着知识的类型不同而有所变化。以形象思维为主的内容可与普通学生要求标准一样。对于抽象思维较强的内容，要注意降低起点，再逐渐提高要求和标准，以期形成一个适应过程（如对物理现象的综合分析，结论推断，实验讨论等）。 

　　另外，要求“学困生”上课应该学会记笔记，遇到听不懂的地方要大胆提问，在课堂讨论时应积极思维，踊跃发言。只有这样才可以大大提高“学困生”的听课效率，有效地落实系统知识，从而达到稳步提高的目的。定期检查他们的笔记，督促他们完成这项要求。  

　　3．指导“学困生”养成独立完成作业的习惯。 

　　课堂教学是“学困生”转化的主渠道，但课后的巩固也是不容忽视的，对“学困生”的课后巩固教学一定要进行有目的的辅导。引导“学困生”在完成作业前先把教材内容复习一遍，做到透彻理解概念原理和公式的前提下然后开始做练习，养成独立思考和独立完成作业的习惯，培养“学困生”养成自我检测的良好习惯，宁可少做几道题，但一定要保证质量，杜绝抄袭作业的行为。对“学困生”的作业力争面批面改，帮助“学困生”检测自己对知识掌握的程度，促进“学困生”通过作业完成对物理学中的原理、定义或定律的理解，检验知识落实情况。恰当的评价会使“学困生”受到鼓舞，形成积极接受新信息的自觉意识。 

　　6．1．2指导“学困生”理解物理概念，掌握物理规律，发展认识能力。 

　　在中学物理教学中，使学生理解概念，掌握规律，并在此过程中发展认识能力是教学的核心问题。 “学困生”在学习物理的过程中，主要在物理概念、物理规律、物理公式、物理过程的学习上等四大方面不得法，这是非常需要教师指导的。 

　　对基本物理概念，必须要求“学困生”掌握。掌握基本概念的过程，包括感知、理解、运用这三个相互联系的阶段。基本物理概念的学习主要有阅读法、层次法、阶段法、实验观察法、要点法、字词法、对比辨析法、分类法、结合法、运用法、归纳法、抽象和概括法、记忆法、系统梳理法、类比法等十五种方法，在教学中根据具体的教学内容指导“学困生”运用合适的方法帮助他们实现物理概念的理解和应用。 

　　对于物理规律的学习一定要把握它的前提条件、形成过程、物理本质和适用范围。即“四明确”：明确分清条件和结论，明确分析思路和方法，明确关键术语的内涵，明确规律的应用。 

　　教材中的物理公式是用数学关系来表示物理概念的。在学习物理公式时，强调弄清楚公式中的每一个物理量的意义和整个公式所表示的物理结论，注意从以下六个方面指导“学困生”的学习：①记住公式中字母的正确书写和对应的物理量；②记住公式中各物理量的单位（国际）及换算率；③理解公式中各字母的物理意义及符号的意义；④了解建立公式的物理过程和条件；⑤能够进行公式的变形和计算⑥能够进行有关公式的推导。 

　　所谓物理过程的分析，就是弄清物理过程的具体细节、分析其前因和后果、制约条件及其本质特征，对物理过程的分析是解决物理问题的重要环节。通过指导“学困生”做练习来帮助他们提高物理过程的分析能力是一个有效的方法。对于物理过程比较复杂的习题，指导“学困生”将习题“肢解”，分解成若干阶段，弄清每一阶段所描述的物理过程，再将其复合成一个整体。另外，还要充分发挥学生的主体作用，鼓励和启发“学困生”用自己的语言叙述物理过程细节，划分子过程，寻找过程本质特征和捕捉、翻译关键语句。 

　　6．2 恰当的学习方法有助于提高物理学科学困生学习兴趣、学习能力、学习成绩 

　　学习方法评价量表，帮助学生和老师共同落实指导方法，有利于学生对自己学习方法存在问题认识，便于学生自我控制、调整，更有利于老师的监督，从而大大提高学困生的学习能力、语言表达能力、自我控制能力。 

　　物理概念规律学习方法的指导，提高了物理学科学困生的感知能力、逻辑思维能力、想象能力，学习成绩达合格以上，学习效果较好。 

　　6．3 研究的实践意义 

学科学困生不转化，学校学困生就难以转化；学校学困生不转化，就难以保证让每一位学生都得到发展。转化学科学困生是转化学校学困生的前提，转化学校学困生是实现“促进学生全面而有个性的发展”教育目标的基础。 

通过研究，学困生中有80%转化为合格生，大大提升了学校学生的总合格率。 

通过研究，探索了一条物理学科学困生的教育途径和方法，实验教师水平有较大提高。　　

6．5 本研究的局限性 

　　由于客观条件的限制，本研究只局限在高一、高二年级物理学科学困生中进行，今后研究范围应扩展到中学阶段的各个年级，使物理学科学困生学习方法指导研究能够在学校全面展开，这符合新课程理念的要求，也是新课程改革的需要。 

　　总之，为了实现全体学生共同发展的目标，教师应该不断的更新教育观念，勤奋的钻研业务，积极为学生提供帮助，真正实现我校“为学生的健康成长而奠基”的办学理念。

　　7．参考文献 

　　1 吴霓．课堂学生学习方法指导全书．国际文化出版社，1996：680~685 

　　2教育部．高中物理课程标准．北京：北京师范大学出版社，2004：3 

3 向红． 从元认知理论谈学会学习．http：//www．fzjyxy．com/newsInfo．aspx？pkId=494944

 　　4阴国恩．心理与教育科学研究方法．天津：南开大学出版社，1996：89 

　　5阴国恩．心理与教育科学研究方法．天津：南开大学出版社，1996：91 

　　6 陈报南．中学物理与STS教育．北京：人民教育出版社，2005：235 

　　7王学兰．孔祥斌．教育测量．天津：天津社会科学院出版社，1992：90 

　　8王学兰．孔祥斌．教育测量．天津：天津社会科学院出版社，1992：87 

　　9王学兰．孔祥斌．教育测量．天津：天津社会科学院出版社，1992：105

附录

物理学习情况问卷调查

同学们：这是一份关于物理学科学习的调查表，调查结果与学习成绩无关，答案也没有好坏之分，目的是帮助同学们更好地学好物理。请按照你平时的所想如实回答。 

本测验中的每一问题都有A．B．C．D这四个级别。A表示完全是，B表示是，C表示不是，D表示完全不是。请在答题纸上写下相应的表示你的看法的字母。请回答所有的问题。谢谢你的合作！

调查表一：高中生物理学习兴趣水平量表 

　　1．你是否对物理实验充满好奇心？ 

　　2．你是否喜欢上物理课？ 

　　3．你是否喜欢阅读物理课本？ 

　　4．你是否感觉完成物理作业效率高？ 

　　5．你是否喜欢在上物理课之前预习？ 

　　6．你是否喜欢看一些介绍物理学家生平的资料？ 

　　7．看电视或上网时你是否关心科技动态方面的新闻？ 

　　8．在阅览室你是否关注科普知识类的图书？ 

　　9．你是否希望成为物理课代表？ 

　　10．你是否喜欢用所学的物理知识解释生活中碰到的现象？ 

　　11．上物理课时你是否乐意接受老师提问？ 

　　12．你是否喜欢思考物理问题？ 

　　13．当物理题目不懂时是否乐意去请教老师和同学？ 

　　14．你是否认为物理课不是最难学的课？ 

　　15．你是否认为物理考试不是最可怕的？ 

　　16．你是否乐意参加物理兴趣小组？ 

　　17．你是否乐意参加社会实践活动？ 

　　18．你是否喜欢阅读与物理有关的故事？ 

　　19．你是否对物理教师和物理课本有亲切感？ 

　　20．你是否容易记住物理课本中的公式？

调查表二：高中生物理学习能力水平量表 

　　1．你是否阅读了物理题目之后就有解题思路？ 

　　2．你是否感觉有较高的学习效率？ 

　　3．你是否觉得自己的学习有计划？ 

　　4．你是否觉得知识点、重点比较难落实？ 

　　5．你是否感觉能较好理解教材内容？ 

　　6．你是否感觉有较高的自学能力？ 

　　7．你是否感觉有较好的学习成绩？ 

　　8．你是否感觉对物理概念有较好的理解能力？ 

　　9．你是否有较好的计算能力？ 

　　10．你是否能较好地完成学生实验？ 

　　11．你是否尝试用所学知识去解释物理现象？ 

　　12．你是否能灵活应用所学的物理知识？ 

　　13．你是否有较好的学习方法？ 

　　14．你是否有较强的逻辑思维能力？ 

　　15．你是否有较强的语言组织能力？ 

　　16．你是否觉得学习比较轻松？ 

　　17．你是否感觉完成作业质量较高？ 

　　18．你是否在解题时常画草图来显示思路？ 

　　19．你是否课外找难度略高的书来阅读？ 

　　20．你是否能较快接受新物理知识并融会贯通？

 调查表三：高中生物理学习焦虑程度水平量表 

　　1．你夜里睡觉时是否总想着明天的物理课？ 

　　2．物理老师向全班提问时你是否会觉得是在提问自己而感到不安？ 

　　3．你是否一听说要考物理心里就紧张？ 

　　4．你物理学习成绩不好时是否总是提心吊胆？ 

　　5．物理考试时，当你想不起来原先掌握的知识时，你是否会感到焦虑？ 

　　6．物理考试后，在没有知道成绩之前，你是否总是放心不下？ 

　　7．同学们在谈物理问题时，你是否不想加入？ 

　　8．你在没有完成物理作业之前，是否总担心完不成作业？ 

　　9．你是否认为你比别人更担心物理学习？ 

　　10．你在大家面前被物理老师提问时是否会脸红？ 

　　11．你是否很担心叫你担任物理课代表？ 

　　12．物理课上你是否总是觉得有人在注意你？ 

　　13．你受到物理老师批评时心情是否不愉快？ 

　　14．物理课下课后同学在笑时，你是否不笑？ 

　　15．碰到难做的物理题目时，你是否认为自己难以应付？ 

　　16．你学习物理的时候，思想是否经常开小差？ 

　　17．你心里是否总觉得有什么事没有做好？ 

　　18．你是否担心会发生什么意外的事？ 

　　19．老师或父母说的话你是否都照办？ 

　　20．老师提前下课，你是否会感到特别高兴？

研究性学习“物理学习方法”课题方案