物理问题解决的调查研究

物理问题解决的调查研究
一、问卷与样本
1、调查问卷的编制
为研究高一学生物理问题解决的实际情况,我们对贵阳市高一学生进行了一次随机的调查。

我们选择的三所中学分别为:贵阳市第六中学、贵州省实验中学、贵阳市乌当中学;在各校随机选取各2个班进行。

在唐剑岚等人的问卷(该问卷的信度α系数为0.901)[1]和我们在贵州师大附中和贵阳八中教学实践的基础上,我们的编制了的本调查问卷(问卷见附录)。

该问卷分为三部分(见表一,括号中的数字是问卷的信度α系数),第一部分涉及学生物理解决问题的基本情况;第二部分涉及学生物理问题解决的程序;第三部分涉及学生在物理问题解决时的元认知。

2、样本
被试所在班级共有6个:贵阳市第六中学高一(7)班和(8)班、贵州省实验中学高一(9)班和(12)班、乌当中学高一(4)班和(12)班。

本次调查的时间为2005年11月,在三个学校共发放问卷300份,回收290份,有效问卷269份,样本总容量269人。

我们调查样本的基本信息见表二。

由表二可以看出,我们所选择的样本的男女比例,学校比例基本平衡。

3、实施过程
采用集体测试方式,以班级为单位,由主试向被试的教师说明指导语,由教师在每个班级实施。

在回答的过程中,教师不向学生做任何的提示或帮助。

所有问卷一次完成,时间控制在10至15分钟之间。

4、问卷的处理
测试结果的量化规则:选A(总是这样),我们给该题记4分;选B(经常这样),我们给该题记3分;选C(有时这样)我们给该题记2分;选D(偶尔这样)我们给该题记1分;选E(从不这样)我们给该题记0分。

男生,用1表示;女生,用0表示。

对测试所取得的数据资料用SPSS.11.0软件[2] [3]进行定量处理。

二、调查问卷数据分析
1、总分
虽然三份问卷是调查学生物理问题解决的不同维度,但问题解决是一个完整的过程,所以我们作样本总体三份问卷总分的条形分布图(见图1),发现其基本是正态分布的。

这是唐剑岚等人的问卷信度α系数为0.901的必然结果。

在总分的总体分布上(见表三),男、女生的平均分(73.69、76.19)基本一致。

作总分对性别的t检验,其在95%的置信区间的显著性水平因子Sig = 0.297 >0.05,否定原假设,结论是物理问题解决与性别相关性不显著。

然后分别计算各个学校问卷所得分数的总和,结果见表四。

各校总分的统计结果表明:三所学校的最低分(23、24、24)和最高分(113、108、123)都相差不大,但贵阳六中的平均分(80.49)要高于其他两所学校(73.17、70.21)。

由于调查是对高一的学生,我们认为这与贵阳六中学生进校的基础比其他两所学校好有直接的关系。

2、物理问题解决的自信心
在高度的自信心方面(选项A,B),从学校来的角度,乌当中学是最高的;从性别的角度,男生比女生高;在中度的自信心方面(选项C),贵阳六中是最高的,女生比男生高。

结合我们对三所学校学生的访谈研究,我们认为:贵阳六中的高一学生表现的不是十分的自信,可能是由于贵阳六中的平时考试题目太难(以高考难度题目为主),大部分学生在多次的考试成绩不好后,自信心受到一定程度的打击。

而乌当中学平时的考试题目大多是基础题目,学生考好后自信心增加。

3、物理问题解决过程中的合作与交流
由图3可看出:在高度的合作与交流(选项A),贵阳六中是最高的,男生比女生高;在中度的合作与交流方面(选项C),省实验中学是最高的,女生比男生高。

这说明:贵阳六中的学生在整个问题解决过程中,碰到困难时更倾向于寻找“外援”。

在我们调查的学校中,男生也比女生更倾向于寻找“外援”。

4、物理问题解决的乐趣
由图4可看出:女生比男生更多地从物理问题解决中得到乐趣(选项A)。

在高度的问题解决的乐趣方面(选项A),乌当中学是最高的;在中度的问题解决的乐趣方面(选项C),实验中学和贵阳六中比乌当中学高。

这说明:贵阳六中的学生在整个问题解决过程中,得到了相对较少的乐趣。

在我们调查的学校中,女生也比男生得到了相对较多的乐趣。

我们认为,这不但与重点中学的平时的考试题目太难和学生的学习压力大有关(这一点自信心的调查结果是一致的),而且还与这三所学校的学生的生源和学校所在的地理位置有关。

乌当中学的学生大部分来源于乌当区的各乡镇,再加上学校地处市郊,他们的生活和视野相对比省实验中学和贵阳六中的学生要单纯,因而他们更容易从自己的学习中得到乐趣。

三、调查结果给我们在教学上的启示
①物理问题的成功解决能有效的刺激学生的学习热情。

我们在教学中不要把要求学生解决的问题一开始就出的很难,而要循和学习热情的培养。

老师要对学生的进步给予赞美,这是激发学生兴趣的引火线。

②在实际的教学中问题解决后的反思评价是一个薄弱的环节。

这仍然是一
个艰巨的教学任务。

③平时考试题目太难,大部分学生在多次的考试成绩不好后,自信心会受到一定程度的打击。

有必要加强学生自信心的培养。

④物理问题解决与性别的无显著性相关[4]。

参考文献:
[1]唐剑岚,周莹,汤服成,数学问题解决中的元认知问卷量表的设计[J],数学教育学报, 2005年,第11期
[2]扈涛,教育统计学[M],郑州:河南大学出版社,2000
[3]杨晓明,SPSS在教育统计中的应用[M],北京:高等教育出版社,2004
[4] Mercedes Lorenzo ,Catherine H. Crouch,Eric Mazur,Reducing the gender gap in the physics class,Am. J. Phys.,V ol.74,No.2,pp.118-122,2006。