物理专业本科生对本专业知识迷思概念形成原因的分析

侯丹+++尹航宇+++翟洁

摘要：本文首先综述了国内外学者关于中、小学生所具有的迷思概念形成原因的理论研究成果，在此基础上分析和研究物理专业本科生这一特定群体对物理知识这一特定知识领域所存在的迷思概念的形成原因。研究得出物理专业本科生对本专业知识迷思概念的形成，除来自于教师、教材、学生自身和外界环境外，还受本科课程设置、教学内容及教师授课方式的影响。

关键字：物理专业本科生 物理知识 迷思概念 形成原因

中国分类号：G633.7

在对迷思概念的研究过程中，要有效的改变学生的迷思概念，就要清楚这一群体迷思概念的成因。目前，国、内外许多学者对中、小学生迷思概念的形成研究进行了系统的研究，并形成了一套理论体系，而针对某一专业领域固定群体对本专业知识存在的迷思概念形成原因的研究较少，因此为了更好的研究物理专业学生这一特定群体，为了更有效的发现和转变这一群体的迷思概念，更好的完成专业知识教学，急需对这一群体迷思概念的形成原因进行系统的分析与研究。

1.国内外关于中、小学迷思概念形成原因的分析

在综合研究国内外相关文献（王美芬，1991；王美芬，1994；Head，1986；Driver，1981；Driver&Erickson，1983；Gilbert，Osborne&Fensham，1982）的基础上，迷思概念的成因可以由学生自身原因、学生所处环境原因、教师方面原因、教材方面等各方面原因。具体内容如表1.1所示。

综上所述，总结迷思概念的成因有以下几种来源：教科书、教师或亲友的误导、日常生活的经验或直接观察所致、同伴文化、社会环境、科学知识的不足、对文字的联想、混淆、冲突、常见的隐喻、不同于科学用语的日常用语、不当类比的使用、学生对教材概念的误用、学生观点的自我解释。

2.物理专业本科生迷思概念形成的原因分析

中、小学生产生迷思概念的成因主要来自于“教师、教材、学生本身、环境”四方面的影响，最主要的影响方面还是学生在进入课堂之前，受环境的影响带来的迷思概念。与中、小学生不同，物理专业本科生经历过系统的物理知识的学习，他们产生迷思概念的原因则更主要的来自于课堂学习和教师的影响，在多年的学习过程中，他们不断对已完成建构的物理知识体系进行修正和完善，与最初他们在进入课堂前产生的迷思概念有所差异。

此外，物理专业本科生迷思概念的形成还有赖于课程的教学内容以及教师的教学方法，对于本科的教育，在普通物理教学中，多注重的是更深层次物理知识的学习，对与中学物理知识相关知识的理解讲解甚少，这就造成他们在本科学习过程中，还带着本科前在课堂上形成的迷思概念，继续进行着本科阶段物理的学习，不但原有迷思概念没有得到改变，还会影响后续的学习。同时，在本科阶段的学习中，每一门功课要求学生掌握的内容繁多，而课堂时间有限，这就要求学生要在课下继续进行深入的学习，而学生又由于各种自身原因，没有能将所有知识进行深入的学习，从而也有可能使学生的迷思概念进一步的增多。

因此，综上所述，学生的迷思概念除来自于教师、教材、学生自身和环境外，还受课程设置、教学内容及教师授课方式的影响。基于此观点，本研究对46所高校进行的学生课程设置情况，学生对课程满意度及需求情况进行了问卷调查，具体情况分析如下：

本次调查共收回问卷128份，120份为有效问卷。其中男生58人，女生62人。

问卷主要从两个方面进行设置，主要从课程设置情况及学生对课程满意度情况两个部分进行调查。问卷共16题，其中第1～3题为课程设置情况调查，第4题为学生对课程需求情况调查；第5～13题为课程授课情况及学生课程满意程度调查。通过以上的问题设置对所需问题进行调查。问卷的被试主要为物理专业的大四在读学生，原因为大四在读学生基本完成了本专业课程的学习，他们对课程开设比较熟识，还没有对课程的学习情况产生遗忘，因此能代表当前学生对课程设置情况的想法。

对于物理专业本科生迷思概念的成因分析，问卷中的问题1“对物理专业课程的开设情况”和问题9“调查学生在物理知识方面学习需求”两个题目的调查情况，可以反映出课程设置对物理专业本科生迷思概念成因的影响，具体情况分析如下：

问题1为“对物理专业课程的开设情况”的调查，在普通物理学（力学、热学、光学、电磁学、原子物理学）、理论力学、热力学与统计物理学、电动力学、量子力学、固体物理、电工与电子技术、概率论与统计、普通物理实验、近代物理实验、普通物理实验设计、近代物理实验设计、高等数学（微积分、线性代数）、数学物理方法这些课程中，除固体物理、概率论与统计、普通物理实验设计和近代物理实验设计外，其他课程各大院校均开设。固体物理和概率论与统计均为6.5%的人没有选择，普通物理实验设计和近代物理实验设计分别为10.9%的学生没有选择，如图1所示。固体物理在有些院校为选修课，有些学生由于不参加考研或考研的课程没有固体物理，因此没有进行选择；概率论与统计某些学校的物理专业课程没有开设；普通物理实验设计和近代物理实验设计是一门以学生自主设计为主的课程，因此也有一些学校没有开设。

问题9为“调查学生在物理知识方面学习需求”的调查，主要从学科理论知识的系统学习和中、小学课程物理知识的理解深度上两个方面的需求情况进行调查。如图2所示，其中有54.3%的学生认为物理专业课的授课重点应该放在“学科理论知识的系统学习”上，他们认为有益于物理学整体系统框架的建构；40.9%的学生认为物理专业课的授课重点应该放在“中、小学课程的理解深度”上，他们认为应加深对之前学过知识的理解，改变原有的对概念理解的偏差，才能有助于物理知识的进一步学习；而有2.4%的学生认为两者都应该重视；未作答的有2.4%。因此在学生的培养中，我们要既重视普通物理知识的系统学习，也要加强学生对中、小学课程的理解深度的学习。

通过问题1和问题9对物理学专业本科生课程设置的数据分析，可以看出大部分院校最重视物理专业课程的开设，物理专业课程涵盖普通物理、近代物理、现代物理及物理实验等领域，但对于可以发展学生推理能力的设计性实验课程有一些学校没有开設；同时对只是专业考研开设的课程有些学校则没有开设，其他物理学专业课程均有开设，可见我国各高校对物理学专业知识及物理学整体知识体系建构是非常重视的。而在重视物理学整体知识体系建构的同时，对于学生知识理解，尤其是中学物理知识的理解程度的重视很小，也需要被纳入到学生专业知识的培养中，调查结果显示，还是有很大一部分的学生表示对中学物理知识的理解的培养有需求。结合两道题目的调查结果可得，现有的物理专业本科生课程设置对学生的知识认知水平的培养存在一定的欠缺，因此在本科时期对物理专业课的学习对物理专业本科生概念的测量，乃至概念转变存在着很大的影响。

3.结束语

通过以上研究可知，物理专业本科生对本专业知识迷思概念形成的原因除来自于教师、教材、学生自身和外界环境外，还受本科课程设置、教学内容及教师授课方式的影响。因此在对本科生的物理教学的过程中要对授课方式进行进一步的调整，在大学的基础物理的专业课学习过程中，同样应渗透物理实验进行教学，促进本科生对专业知识本质的理解。endprint