白 鈺 程 琳
(渤海大學(xué),遼寧 錦州 121013)
所謂“POE”教學(xué)策略其實(shí)是三個(gè)英文單詞的首字母總稱(chēng),“Predict”——預(yù)測(cè);“Observe”——觀察;“Explain”——解釋?zhuān)?0 世紀(jì)80 年代時(shí)由美國(guó)匹茲堡大學(xué)研究而來(lái)。其本源是建構(gòu)主義,并在概念轉(zhuǎn)變、觀察滲透理論等學(xué)術(shù)理論的基礎(chǔ)上不斷豐富,結(jié)合Champagne 與Anderson 的“DOE 策略”最終形成的一種演示策略[1]。其目的是使學(xué)生能深入地學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)并運(yùn)用科學(xué)的研究方法。POE 策略主要有三個(gè)階段:一是預(yù)測(cè)。教師以問(wèn)題創(chuàng)設(shè)情境,鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的變化及結(jié)果。二是觀察。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中組織學(xué)生觀察現(xiàn)象,并進(jìn)行記錄。三是解釋。如果預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不完全一致,引導(dǎo)學(xué)生討論、解釋?zhuān)ㄟ^(guò)認(rèn)知沖突重建科學(xué)概念,錯(cuò)誤的概念因此被改正了。
“迷思概念”是一個(gè)由單詞音譯與意譯結(jié)合而形成的詞匯,將英文單詞“misconception”分為兩部分,取“mis”的音譯、“conception”的內(nèi)涵?!跋喈悩?gòu)想”是迷思概念最初的定義[2],即學(xué)生獲得錯(cuò)誤認(rèn)知的原因是他們?cè)趯W(xué)習(xí)系統(tǒng)的知識(shí)之前,由于親自觀察與體驗(yàn)而形成與科學(xué)概念相悖的概念。而有些學(xué)者認(rèn)為迷思概念就是前概念。事實(shí)上,不能模糊地將前概念指為迷思概念,“前概念”是指未經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)學(xué)習(xí),在與他人進(jìn)行日常交際積累個(gè)人經(jīng)驗(yàn)過(guò)程中掌握的概念[2]。
時(shí)至今日,高中物理的力學(xué)部分迷思概念受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛的關(guān)注。通過(guò)閱讀文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),高中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的迷思概念主要體現(xiàn)在:直線運(yùn)動(dòng)、靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、曲線運(yùn)動(dòng)等模塊,筆者整理了高中物理力學(xué)中迷思概念,如表1 所示。
表1 高中力學(xué)典型迷思概念
(續(xù)表)
1.學(xué)生的感性經(jīng)驗(yàn)與物理知識(shí)不一致
學(xué)生在實(shí)際生活當(dāng)中會(huì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)一個(gè)拉力作用在物體上,這個(gè)拉力指向哪個(gè)方向,物體運(yùn)動(dòng)的方向就會(huì)與之相同,這是常見(jiàn)的現(xiàn)象,像這種頑固的“直接經(jīng)驗(yàn)”時(shí)常存在于學(xué)生的頭腦中,就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在解決運(yùn)動(dòng)相關(guān)的題目時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤。對(duì)于物體的運(yùn)動(dòng)方向與受力方向的相關(guān)問(wèn)題,學(xué)生總是主觀地認(rèn)為物體的速度方向與合外力的方向相同。例如,學(xué)生在做下面這道題時(shí)就會(huì)受到在日常生活中所得經(jīng)驗(yàn)的影響。在一個(gè)光滑的水平面上靜止一個(gè)物體,物體受到F 的作用開(kāi)始運(yùn)動(dòng),在時(shí)間t 內(nèi)F 的大小保持不變,調(diào)整力的方向?yàn)榉聪?,?jīng)過(guò)t 的時(shí)間,再將力反向……讓學(xué)生嘗試分析并解答物體的運(yùn)動(dòng)情形,學(xué)生能夠輕而易舉地回答出物體是往復(fù)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。學(xué)生錯(cuò)誤的回答就是他們?cè)谌粘I钪兴玫慕?jīng)驗(yàn)而導(dǎo)致的,他們認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)方向總與外力的方向一致。而在解決這道題時(shí),要運(yùn)用圖像法,即做出v-t圖像(如圖1所示),從圖1 中可以看出,題目中所描述的過(guò)程中,物體的速度方向和位移方向始終沒(méi)有改變,說(shuō)明物體是向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的,而不是做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
圖1
2.教師的教學(xué)方式使用不當(dāng)
如果由于教師的錯(cuò)誤想法和不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式,過(guò)度強(qiáng)調(diào)某一現(xiàn)象和例子,就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生迷思概念。很多有經(jīng)驗(yàn)的教師會(huì)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在判斷繩的拉力的方向和桿的彈力的方向時(shí)會(huì)產(chǎn)生迷思——繩的拉力不一定沿繩,桿的彈力方向一定沿桿。因此,有一些教師會(huì)列出如下兩道習(xí)題,習(xí)題一關(guān)于繩的拉力,習(xí)題二關(guān)于桿的彈力。
[習(xí)題一]如圖2 所示,一個(gè)小球懸掛在一個(gè)小車(chē)頂端。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以知道,小車(chē)做勻變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,懸線與豎直方向成某一固定角θ,而不是在豎直方向上,若小球質(zhì)量為m,加速度為a,求懸線對(duì)小球的拉力為多少?
圖2
[習(xí)題二]如圖3 所示,一根桿上面有一重物A,此時(shí)重物受幾個(gè)力的作用?桿對(duì)重物的彈力方向是怎樣的?
圖3
學(xué)生通過(guò)做以上兩道例題會(huì)產(chǎn)生迷思概念:繩的拉力一定沿繩,桿的彈力一定沿桿。那么在做習(xí)題一時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)小球進(jìn)行受力分析,小球受到重力和繩對(duì)球得作用力,在水平方向上可得:
在豎直方向上可得:
由(1)(2)可得:
則繩對(duì)球得拉力與豎直方向的夾角:
由以上分析可知,不管小車(chē)的加速度多大,繩對(duì)球的拉力方向始終沿著繩收縮的方向。
而習(xí)題二中重物受到兩個(gè)力的作用,豎直向下的重力和桿對(duì)重物的彈力,彈力豎直向上,這道題就會(huì)讓學(xué)生誤解:桿的彈力方向一定沿桿,學(xué)生頭腦中就會(huì)產(chǎn)生迷思概念。而在其他情形下,桿的彈力的方向有可能不沿桿,如習(xí)題三:
[習(xí)題三]如圖4 所示,一彎折硬桿ABC 放置在小車(chē)上,一質(zhì)量為m 的小球被固定在桿C 端,已知θ 恒定,當(dāng)小車(chē)水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),問(wèn):小球所收到的BC 桿對(duì)它的作用力方向。
圖4
對(duì)于習(xí)題三,可進(jìn)行以下分析:
對(duì)小球進(jìn)行受力分析,受到重力G 和桿對(duì)球的作用力F,在豎直方向上:
在水平方向上:
由(6)式可知,當(dāng)加速度a=0 時(shí),水平方向上的力Fx=0,作用力F 為豎直方向,當(dāng)加速度a 趨近于無(wú)窮大時(shí),F(xiàn)x也趨近于無(wú)窮大,作用力F 則近似沿著水平方向,能夠知道當(dāng)加速度改變時(shí),作用力F 的大小、方向也會(huì)隨之改變,所以由此題可知桿對(duì)物體的彈力方向不一定是沿桿的。
由這一案例可知,教師在列舉例題時(shí)要做到全面,預(yù)想學(xué)生容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的前概念。這一案例恰好說(shuō)明了教師不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式。
3.教材內(nèi)容的呈現(xiàn)不盡全面
有意義學(xué)習(xí)理論中強(qiáng)調(diào)過(guò),學(xué)生在進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)的條件和基礎(chǔ)是有效的學(xué)習(xí)材料,因此教材在學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程中不容小覷,這其中就包含內(nèi)容的編制和邏輯的條理性,教材呈現(xiàn)了學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的掌握的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。如果教材沒(méi)有將全部的內(nèi)容展示出來(lái),那么學(xué)生就容易產(chǎn)生迷思概念。在高中必修二勻速圓周運(yùn)動(dòng)這一課,教材中對(duì)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的定義為:“如果物體沿著圓周運(yùn)動(dòng),并且線速度的大小處處相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。”[3]學(xué)生學(xué)習(xí)這一概念時(shí),會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng),而實(shí)際上勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度方向發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)。這會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生迷思概念,為了避免學(xué)生產(chǎn)生迷思概念,教材在課后習(xí)題中應(yīng)該列舉對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)概念的理解的相關(guān)習(xí)題。
POE 策略在迷思概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)過(guò)程中尊重學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)的過(guò)程中形成適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需要的正確價(jià)值觀念必備品格和關(guān)鍵能力[4],提升了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力、交流合作能力、觀察分析能力,培養(yǎng)了科學(xué)思維以及創(chuàng)新能力,提升了學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。采用POE教學(xué)策略轉(zhuǎn)化迷思概念原因如下:
學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)物理概念時(shí),是建立在現(xiàn)有的認(rèn)知水平上的,并且會(huì)受到現(xiàn)有思維水平的制約,所以他們對(duì)某些概念的理解與科學(xué)概念多少會(huì)有些偏差。使用POE 教學(xué)策略進(jìn)行教學(xué)時(shí),能夠讓學(xué)生形成科學(xué)的物理觀念,對(duì)于學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)起著促進(jìn)的作用。讓學(xué)生將在生活中由于感性認(rèn)識(shí)產(chǎn)生的迷思概念轉(zhuǎn)化為正確的科學(xué)概念,構(gòu)建正確的物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念以及能量觀念,形成科學(xué)的物理觀念。[4]
運(yùn)用POE 教學(xué)策略來(lái)轉(zhuǎn)化迷思概念時(shí)的首要環(huán)節(jié)就是要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境,有趣情境的創(chuàng)設(shè)、探究式問(wèn)題的提出能夠激發(fā)出學(xué)生的物理探究思維、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)推理能力,在此過(guò)程中可以判斷學(xué)生擁有什么樣的迷思概念,學(xué)生驗(yàn)證性地進(jìn)行觀察和討論,如果學(xué)生觀察到的現(xiàn)象與自身的迷思概念沖突,在討論環(huán)節(jié),便是對(duì)迷思概念進(jìn)行認(rèn)知結(jié)構(gòu)上的調(diào)整,進(jìn)一步提高了學(xué)生的科學(xué)探究才能,使得學(xué)生們的物理學(xué)科核心素養(yǎng)也得到了良好的發(fā)展。
學(xué)生在日常生活中會(huì)產(chǎn)生許多錯(cuò)誤的前概念,并且非常隱蔽地存在于頭腦中,所以在使用POE 教學(xué)策略的過(guò)程中,學(xué)生不僅要學(xué)會(huì)自我反思,認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì),還要在進(jìn)行小組討論的解釋環(huán)節(jié),讓思維得到碰撞,讓真理越辯越明,學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力以及思維水平也能夠得到提升,形成探索自然的內(nèi)在動(dòng)力[4],在此過(guò)程中,學(xué)生形成帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì),得到全面的發(fā)展。
在學(xué)習(xí)物理時(shí),在不知不覺(jué)間學(xué)生就形成了迷思概念,這不但會(huì)影響學(xué)生形成科學(xué)的物理概念,而且長(zhǎng)此以往迷思概念會(huì)不斷增多。將迷思概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)的物理概念的方法就成了研究的重點(diǎn),筆者認(rèn)為,可以根據(jù)POE 教學(xué)策略來(lái)幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變。
學(xué)生是帶著對(duì)于物理現(xiàn)象的想法在課堂上學(xué)習(xí)物理知識(shí)的。但是高中階段的學(xué)生思維能力不足,在觀察現(xiàn)象時(shí)往往具有片面性,因此其在學(xué)習(xí)相關(guān)概念時(shí)并不能充分理解。
1.預(yù)判斷了解常見(jiàn)迷思概念
在備課過(guò)程中,教師應(yīng)對(duì)學(xué)生易出現(xiàn)的迷思概念進(jìn)行預(yù)判。首先教師可以參考考綱中的考點(diǎn);其次,也可回顧以往學(xué)生常在哪些知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)上出現(xiàn)問(wèn)題;最后,結(jié)合本班學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況進(jìn)行重點(diǎn)備課。例如,在學(xué)習(xí)地球赤道上的物體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)時(shí)教師對(duì)學(xué)生可能會(huì)迷思的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了預(yù)判斷:赤道上的物體只受到萬(wàn)有引力,不受到其他力的作用。實(shí)際上,赤道上的物體還受到地面的支持力。
2.利用導(dǎo)學(xué)案分析易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)
教師為了準(zhǔn)確地考查學(xué)生,可以將知識(shí)劃分為許多部分,形成一個(gè)能達(dá)到預(yù)測(cè)效果的導(dǎo)學(xué)案,教師可以通過(guò)審閱學(xué)生導(dǎo)學(xué)案的完成情況,評(píng)估每一小塊的正確率以及完成情況,來(lái)判斷學(xué)生是否做了充分地準(zhǔn)備來(lái)學(xué)習(xí)本節(jié)課,找到已存在的迷思概念,從而有效轉(zhuǎn)化學(xué)生迷思概念的方法就能被教師通過(guò)課前了解而找到。
3.制作概念圖分析知識(shí)構(gòu)建
學(xué)生可以在教師的引導(dǎo)下制作相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的概念圖,在概念圖中能夠發(fā)現(xiàn)出學(xué)生的知識(shí)構(gòu)建情況。比如:如果概念圖中沒(méi)有體現(xiàn)出來(lái)的知識(shí)點(diǎn),則說(shuō)明學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的科學(xué)概念沒(méi)有掌握或忽略了。如果概念圖中的知識(shí)點(diǎn)發(fā)生混淆,則說(shuō)明學(xué)生在此處迷思了。此時(shí),需要教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系梳理清楚,核心概念的迷思從而得到解決。
大量概念轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)存在于高中物理教學(xué)中,當(dāng)教師和學(xué)生的所堅(jiān)持的理念彼此不同時(shí),就能使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)原有概念進(jìn)行進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的想法,從而實(shí)現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變。學(xué)生了解對(duì)已有概念替換或調(diào)整的充分性會(huì)促進(jìn)他們更加有效地轉(zhuǎn)變迷思概念。
1.進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生認(rèn)知沖突
學(xué)生可以直接觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變化,并記錄下變化,以此帶來(lái)視覺(jué)沖擊。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)不相匹配時(shí),他們就會(huì)產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突,從而激發(fā)出探索意識(shí),確立正確的科學(xué)概念。例如,在自由落體運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)中,有部分學(xué)生會(huì)結(jié)合在生活中的感性經(jīng)驗(yàn)知道“重快輕慢”這個(gè)結(jié)論是錯(cuò)誤的。即使已知其概念錯(cuò)誤,學(xué)生依然會(huì)迷思,比如在人們的印象中,鐵和羽毛的質(zhì)量差距很大,便認(rèn)為鐵下落的速度一定大于羽毛的速度。此時(shí),牛頓管這一演示實(shí)驗(yàn)可以引導(dǎo)學(xué)生形成正確的概念。引導(dǎo)學(xué)生觀察當(dāng)管內(nèi)接近于真空時(shí),二者的下落速度近似相同的。以上實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,使學(xué)生構(gòu)建正確的自由落體概念。
2.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景產(chǎn)生認(rèn)知沖突
學(xué)生的相異構(gòu)想也大都來(lái)自生活的感性認(rèn)識(shí),比如學(xué)生通過(guò)拔河比賽就會(huì)認(rèn)為若一方的拉力F1大于另一方的拉力F2,則F1一方就會(huì)獲勝,所以想要改變學(xué)生頭腦中的頑固的錯(cuò)誤概念,就要讓學(xué)生處于生活環(huán)境的情景中,并通過(guò)分析拔河的兩邊整體所受到的兩個(gè)力,即兩邊的拉力和腳所受的摩擦力,而且要讓學(xué)生知道一根繩上的兩個(gè)拉力是相等的,那么在拔河比賽中,若一方A 所受到的摩擦力大于另一側(cè)B 的摩擦力,則A 獲勝,以此增加學(xué)生的切實(shí)感受與感性認(rèn)識(shí),加深學(xué)生的印象,讓學(xué)生頭腦中形成正確的科學(xué)概念。
3.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生認(rèn)知沖突
學(xué)生之間通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作,齊心協(xié)力完成相互了解,達(dá)到交流的目的。合作學(xué)習(xí)方式其中之一就是學(xué)生小組,這一方式能夠使學(xué)生們相互促進(jìn)從而建構(gòu)科學(xué)概念,因此教師在了解學(xué)生迷思概念的基礎(chǔ)上,嘗試將具有不同物理迷思概念的學(xué)生分到同一組,讓他們進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中具有不同迷思概念的同學(xué)引發(fā)認(rèn)知沖突,一起討論。這個(gè)方法能使學(xué)生主動(dòng)找到對(duì)原有概念的誤解。
1.學(xué)生解釋找到問(wèn)題突破口
在物理教學(xué)過(guò)程中,當(dāng)學(xué)生遇到疑難問(wèn)題時(shí)教師會(huì)向?qū)W生解釋說(shuō)明,實(shí)際上學(xué)生自己作出解釋也是不可缺少的。當(dāng)學(xué)習(xí)者遇到迷思概念時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己采用解釋的方法來(lái)找到構(gòu)建概念時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題,學(xué)習(xí)者就能發(fā)現(xiàn)攻破問(wèn)題難關(guān)的方向,從而幫助學(xué)生解決迷思的知識(shí),建構(gòu)起科學(xué)的概念。例如,在學(xué)習(xí)“加速度與力的關(guān)系”的探究實(shí)驗(yàn)時(shí),如圖5 所示,當(dāng)人施加一個(gè)拉力F 作用在物體A 上,分析繩的拉力,學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為物體A 所受到的繩的拉力就是所給出的拉力F,當(dāng)用一個(gè)物體B 代替拉力F 的時(shí)候,學(xué)生往往會(huì)認(rèn)為物體A 所受到的繩的拉力就是物體B 的重力。遇到這種情況,教師可以做如圖6 所示的實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以觀察到圖6 的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不等于物體B 的重力,可做如下分析:
圖5
圖6
由(7)(8)可得:
由以上分析可知,當(dāng)用一個(gè)物體B 代替拉力F 的時(shí)候,兩個(gè)物體同時(shí)做加速運(yùn)動(dòng),物體A 所受到的拉力:
可見(jiàn),不等于物體B 的重力。
因此當(dāng)拉力F 被物體B 所代替時(shí),兩個(gè)物體同時(shí)做加速運(yùn)動(dòng),物體A 所受到的繩的拉力不是物體B 的重力,此時(shí)預(yù)測(cè)結(jié)果與真實(shí)情況產(chǎn)生了“沖突”,這種“沖突”讓他們產(chǎn)生質(zhì)疑,經(jīng)小組討論并推導(dǎo),調(diào)和沖突,逐漸轉(zhuǎn)變頑固的錯(cuò)誤前概念。最后教師再進(jìn)行引導(dǎo)和解釋?zhuān)瑢?duì)概念形成正確的認(rèn)識(shí)。
2.學(xué)生合作反思迷思概念
通過(guò)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí),能夠創(chuàng)設(shè)一個(gè)愉快的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生可以暢所欲言,相異的觀點(diǎn)擦出火花。當(dāng)某一同學(xué)所持的觀點(diǎn)得不到其他人認(rèn)可時(shí),發(fā)言者就會(huì)對(duì)自己的解釋或預(yù)測(cè)進(jìn)行詳細(xì)檢查,依靠突破原本認(rèn)知的觀念獲得新的知識(shí)、看法來(lái)獲得學(xué)生們的贊同。在打破與重鑄的過(guò)程中會(huì)讓學(xué)生的思維一步一步發(fā)散,對(duì)固有的想法和理解進(jìn)行自我修訂,從而實(shí)現(xiàn)迷思概念的轉(zhuǎn)變。
3.學(xué)生推理歸納構(gòu)建科學(xué)概念
該方法需要學(xué)生具有較強(qiáng)的邏輯思維,教師可以用生活中的物理現(xiàn)象使學(xué)生的思維觀點(diǎn)進(jìn)行放大,思考為什么會(huì)產(chǎn)生迷思概念,從現(xiàn)象到本質(zhì),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行歸納、推理、反思,從而確立科學(xué)結(jié)論。例如,教學(xué)“力的合成與分解”時(shí),學(xué)生會(huì)產(chǎn)生“合力一定大于分力”的迷思概念。教師可組織學(xué)生通過(guò)使用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),兩個(gè)力大小相等,夾角為120 度,讓學(xué)生利用平行四邊形定則將兩個(gè)力合成,學(xué)生合成后發(fā)現(xiàn)兩個(gè)力的合力與兩個(gè)分力大小是相等的,得出結(jié)論。此時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果就會(huì)與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生沖突時(shí),促使學(xué)生在觀察、猜想、實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證的過(guò)程中掌握合力與分力之間的關(guān)系的科學(xué)概念。
本研究在教學(xué)實(shí)踐中,雖然對(duì)于高中生力學(xué)迷思概念的轉(zhuǎn)化有一定的作用,對(duì)實(shí)踐教學(xué)有一定的借鑒意義,但研究還存在以下不足:以POE 教學(xué)策略為根本,對(duì)高中物理中力學(xué)部分易出現(xiàn)的迷思概念制定了轉(zhuǎn)化策略。但在實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐中會(huì)出現(xiàn)一些意外情況,比如,實(shí)驗(yàn)演示的過(guò)程操縱不當(dāng),抑或者可能學(xué)生不能客觀地診斷自己掌握的知識(shí)導(dǎo)致他們?cè)谥谱鞲拍顖D的時(shí)候不能真實(shí)地反映他們的學(xué)習(xí)情況,這就導(dǎo)致教師在了解學(xué)生出現(xiàn)的迷思概念時(shí)具有片面性,因此就會(huì)導(dǎo)致教學(xué)效果不顯著。基于以上問(wèn)題,基于POE 教學(xué)策略對(duì)迷思概念的轉(zhuǎn)化路徑具有進(jìn)一步研究與優(yōu)化的空間。