導(dǎo)語：?jiǎn)栴}學(xué)習(xí)對(duì)物理學(xué)習(xí)影響思索一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

“基于問題的學(xué)習(xí)”(problem－basedlearning，PBL)是指以問題為中心，將學(xué)生置于復(fù)雜的、結(jié)構(gòu)不良的、現(xiàn)實(shí)世界的問題情境中，讓學(xué)生主動(dòng)探究問題的解決方案，學(xué)習(xí)問題中所隱含的科學(xué)知識(shí)，籍此過程發(fā)展高層次的思維技能、培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)能力與合作能力的教學(xué)方法［1］?！盎趩栴}的學(xué)習(xí)”和新課程倡導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式具有高度的適切性，因此把其引入物理教學(xué)對(duì)物理課程的有效實(shí)施具有重要意義。那么，把“基于問題的學(xué)習(xí)”引入物理教學(xué)會(huì)對(duì)物理教學(xué)產(chǎn)生什么影響呢?對(duì)此，筆者在西安市某高中做了為期三個(gè)月的教學(xué)實(shí)踐探索，并對(duì)實(shí)踐效果依據(jù)課程三維目標(biāo)從多個(gè)方面進(jìn)行了分析。

一、“基于問題的學(xué)習(xí)”教學(xué)實(shí)踐過程

教學(xué)實(shí)踐在陜西省西安市某中學(xué)高二年級(jí)進(jìn)行，其中高二三班(49人)為實(shí)驗(yàn)班，高二四班(44人)為對(duì)照班。這兩個(gè)班的學(xué)生學(xué)習(xí)水平相當(dāng)，實(shí)驗(yàn)前兩個(gè)班考試成績不存在顯著性差異，在高二年級(jí)處于中等水平。教學(xué)實(shí)踐從2011年4月開始，2011年7月初結(jié)束，歷時(shí)三個(gè)月。教學(xué)內(nèi)容是人教版高中物理課標(biāo)教材選修3－4和選修3－5。在教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)班選擇合適內(nèi)容采用“基于問題的學(xué)習(xí)”進(jìn)行教學(xué):教師選擇合適的內(nèi)容設(shè)計(jì)問題和情景，引導(dǎo)學(xué)生以當(dāng)事人的身份分析、解決問題，將學(xué)習(xí)成果以多種形式展現(xiàn)出來［2］。對(duì)照班仍采用傳統(tǒng)的授課方式。教學(xué)實(shí)踐前對(duì)兩班學(xué)生依據(jù)“知識(shí)與技能”、“過程與方法”和“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三個(gè)維度從“自我評(píng)價(jià)能力”、“預(yù)習(xí)方法”、“獨(dú)立性”等多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)［3］進(jìn)行前測(cè)。教學(xué)實(shí)踐后進(jìn)行后測(cè)，后測(cè)的方式與前測(cè)相同。教學(xué)實(shí)踐流程如下圖［4］。前測(cè)和后測(cè)的內(nèi)容包括學(xué)習(xí)方式、態(tài)度、興趣及知識(shí)掌握情況等。學(xué)習(xí)方式、態(tài)度和興趣采用問卷進(jìn)行測(cè)量，問卷涉及19個(gè)觀測(cè)點(diǎn)［5］，將學(xué)生各觀測(cè)點(diǎn)的達(dá)標(biāo)情況由優(yōu)到劣劃分為A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，其中A表示優(yōu)(強(qiáng))，B表示良(較強(qiáng))，C表示中(弱)，D表示很差(很弱)。為了使測(cè)量結(jié)果量化，給各選項(xiàng)賦予不同分值，A、B、C、D由高到低依次賦值為4分、3分、2分、1分［6］。知識(shí)掌握情況采用筆試進(jìn)行測(cè)量，其范圍為前一階段所學(xué)物理知識(shí)內(nèi)容。

二、前測(cè)與后測(cè)數(shù)據(jù)分析

(一)前測(cè)數(shù)據(jù)分析

1．總體平均分及三維目標(biāo)所得的平均分分析。前測(cè)采用調(diào)查問卷和筆試兩種方式進(jìn)行，對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班的總分及三維目標(biāo)所得的平均分如圖2所示。從圖2看，對(duì)照班和實(shí)驗(yàn)班的總分和三維目標(biāo)所得的平均分相近，說明二者三維目標(biāo)的達(dá)成情況沒有明顯差異，且二者的整體水平基本相同。

2．三維目標(biāo)的觀測(cè)點(diǎn)得分分析。在前測(cè)中，針對(duì)三維目標(biāo)筆者從19個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)評(píng)，對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班前測(cè)的各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的平均分如圖3所示。從圖3可見，兩個(gè)班的物理學(xué)習(xí)水平基本相當(dāng)，其中對(duì)照班學(xué)生在“學(xué)習(xí)信心”、“物理學(xué)習(xí)功利程度”、“合作意識(shí)”和“關(guān)心他人”4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的平均分與實(shí)驗(yàn)班相同，在“思維靈活性”、“探究能力”、“預(yù)習(xí)方法”、“課堂參與程度”、“學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)”和“物理學(xué)習(xí)功利程度”6個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的平均分高于實(shí)驗(yàn)班，其余9個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的平均分實(shí)驗(yàn)班高于對(duì)照班。由此可知，整體上對(duì)照班和實(shí)驗(yàn)班的三維目標(biāo)的達(dá)成情況相同，但兩班在各觀測(cè)點(diǎn)的表現(xiàn)不盡相同，且實(shí)驗(yàn)班略微優(yōu)于對(duì)照班［7，8］。

3．前測(cè)筆試成績分析。筆者針對(duì)實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班就教學(xué)實(shí)踐前的知識(shí)掌握采用筆試形式進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量范圍為前一階段所學(xué)物理知識(shí)內(nèi)容，兩班試成績的分?jǐn)?shù)段分布如表1所示。由表1可知，對(duì)照班在高分段(80－100分)和低分段(20－40分)所占比例均大于實(shí)驗(yàn)班，在中分段(60－80分)和中低分段(40－60分)小于實(shí)驗(yàn)班。以60分為及格線，對(duì)照班及格人數(shù)所占比例(9%)大于實(shí)驗(yàn)班(8．2%)，不及格人數(shù)所占比例(91%)小于實(shí)驗(yàn)班(91．8%)。說明，整體上知識(shí)掌握情況對(duì)照班優(yōu)于實(shí)驗(yàn)班［9］。對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班前測(cè)筆試成績的平均分及標(biāo)準(zhǔn)差如表2所示。對(duì)兩個(gè)班筆試前測(cè)的平均分的差異采用Z檢驗(yàn)，其Z值為－0．301，這說明在統(tǒng)計(jì)意義上兩個(gè)班的平均分差異不顯著，即二者平均分無本質(zhì)差異［10］。

(二)后測(cè)數(shù)據(jù)分析

1．總體平均分及三維目標(biāo)所得平均分分析。后測(cè)的方式與前測(cè)相同，對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班后測(cè)的總分及三維目標(biāo)所得的平均分如圖4所示。從圖4可以明顯看出，實(shí)驗(yàn)班的總分和三維目標(biāo)所得的平均分均高于對(duì)照班，其中二者總分的差異最大，其次為“情感態(tài)度與價(jià)值觀”、“知識(shí)與技能”、“過程與方法”所得的平均分。表明二者三維目標(biāo)的達(dá)標(biāo)情況有明顯差異。

2．三維目標(biāo)的觀測(cè)點(diǎn)得分分析。與前測(cè)方式相同，針對(duì)三維目標(biāo)筆者從19個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班的各觀測(cè)點(diǎn)的平均分如圖5所示。從圖5可見，教學(xué)實(shí)踐后，實(shí)驗(yàn)班三維目標(biāo)19個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的平均分全部高于對(duì)照班，其中“自我評(píng)價(jià)能力”、“物理學(xué)習(xí)功利程度”、“獨(dú)立性”和“關(guān)心他人”4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)平均分的差異較小，其余15個(gè)觀測(cè)點(diǎn)平均分的差異較大。由此可知，整體上實(shí)驗(yàn)班三維目標(biāo)的達(dá)成情況優(yōu)于對(duì)照班，且在各觀測(cè)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)班均優(yōu)于對(duì)照班。

3．后測(cè)筆試成績分析。筆者針對(duì)對(duì)照班和實(shí)驗(yàn)班就實(shí)驗(yàn)后的知識(shí)掌握情況采用筆試形式進(jìn)行測(cè)評(píng)，其范圍為教學(xué)實(shí)踐期間所學(xué)物理知識(shí)內(nèi)容，將兩班后測(cè)筆試成績的分?jǐn)?shù)段分布如表3所示。由表3可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過三個(gè)月的教學(xué)實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)班在高分段(80－100分)所占比例與對(duì)照班相近，中低分段(40－60分)與低分段(20－40分)所占比例均小于對(duì)照班，而在中分段(60－80分)所占比例遠(yuǎn)大于對(duì)照班。對(duì)照班與實(shí)驗(yàn)班后測(cè)筆試成績的平均分及標(biāo)準(zhǔn)差如表4所示。對(duì)兩個(gè)班筆試后測(cè)平均分進(jìn)行Z檢驗(yàn)，所得Z值為3．23，這表明在統(tǒng)計(jì)意義上二者平均分差異極其顯著，說明實(shí)施“基于問題的學(xué)習(xí)”的教學(xué)，實(shí)驗(yàn)班的知識(shí)掌握情況明顯優(yōu)于對(duì)照班。

(三)對(duì)照班前測(cè)與后測(cè)數(shù)據(jù)分析

1．總體平均分及三維目標(biāo)所得平均分分析。針對(duì)對(duì)照班教學(xué)實(shí)踐前后三維目標(biāo)達(dá)成狀況的變化，筆者對(duì)該班前后測(cè)的總分及三維目標(biāo)的平均分的差異進(jìn)行T檢驗(yàn)，前后測(cè)的平均分及相伴概率如表5所示。由表5可以看出，除“過程與方法”維度，總體平均分、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”維度和“知識(shí)與技能”維度的相伴概率均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0．05，表明對(duì)照班前后測(cè)的平均分無顯著差異。

2．三維目標(biāo)的觀測(cè)點(diǎn)得分分析。筆者從19個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)評(píng)，對(duì)照班前后測(cè)的各觀測(cè)點(diǎn)所得的平均分如圖6所示。

三、“基于問題的學(xué)習(xí)”教學(xué)效果分析

三個(gè)月的“基于問題的學(xué)習(xí)”教學(xué)實(shí)踐取得了明顯的教學(xué)效果，與對(duì)照班相比，實(shí)驗(yàn)班不僅知識(shí)掌握水平明顯提高，而且學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的情感、科學(xué)探究能力及合作意識(shí)得到很好的發(fā)展。

(一)“基于問題的學(xué)習(xí)”增強(qiáng)了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)情感

經(jīng)過3個(gè)月的教學(xué)實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)班采用“基于問題的學(xué)習(xí)”實(shí)施教學(xué)，學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)從心態(tài)上發(fā)生了明顯的變化，學(xué)生普遍認(rèn)為物理學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)減小、上課心情比較輕松、對(duì)課外物理知識(shí)好奇心和求知欲增加、對(duì)當(dāng)前的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀滿意度提高，相關(guān)觀測(cè)點(diǎn)前后測(cè)的數(shù)據(jù)充分說明了這一點(diǎn)。由圖6和圖7可以看出，在針對(duì)“物理學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)”、“上課時(shí)的心情”、“學(xué)生對(duì)自己當(dāng)前物理學(xué)習(xí)現(xiàn)狀滿意程度”、“學(xué)習(xí)信心”、“物理學(xué)習(xí)態(tài)度”和“物理求知欲”等6個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)評(píng)中，實(shí)驗(yàn)班后測(cè)的平均分均高于對(duì)照班后測(cè)的平均分，且實(shí)驗(yàn)班前后測(cè)的平均分的提高幅度大于對(duì)照班。實(shí)驗(yàn)班采用“基于問題的學(xué)習(xí)”實(shí)施教學(xué)增強(qiáng)了學(xué)生物理學(xué)習(xí)的情感，其可能原因是這種方式使課堂氣氛變得輕松，教師由知識(shí)的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，學(xué)生自主性得到了充分發(fā)揮，這樣就減輕了學(xué)生上課壓力。同時(shí)，知識(shí)與問題相結(jié)合，問題與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系的模式，激發(fā)了學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的好奇心和求知欲。伴隨著學(xué)生對(duì)問題的解決，他們的自信心也不斷增長，對(duì)物理學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的滿意度逐漸提高。

(二)“基于問題的學(xué)習(xí)”提高了學(xué)生的科學(xué)探究能力

經(jīng)過3個(gè)月的教學(xué)實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的問題意識(shí)和探究能力顯著提高，面對(duì)問題，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生反應(yīng)迅速、思維活躍，具有強(qiáng)烈的探究欲望，能積極地展開探究活動(dòng)，對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。由圖6和圖7可見，在針對(duì)“思維靈活性”、“探究能力”、“自我評(píng)價(jià)能力”和“問題意識(shí)”等4個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)評(píng)中，實(shí)驗(yàn)班后測(cè)的平均分均高于對(duì)照班后測(cè)的平均分，除“自我評(píng)價(jià)能力”外，其余3個(gè)觀測(cè)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)班前后測(cè)的平均分的提高幅度均大于對(duì)照班。采用“基于問題的學(xué)習(xí)”提高了學(xué)生的科學(xué)探究能力，這與該教學(xué)中學(xué)生面對(duì)需要解決的真實(shí)的開放性的問題密切相關(guān)。要解決面對(duì)的問題，學(xué)生必須認(rèn)真思考，主動(dòng)收集并分析相關(guān)資料，設(shè)計(jì)問題的解決方案并付諸行動(dòng)。在此過程中，學(xué)生要經(jīng)歷“了解問題—明確問題陳述—收集和共享資源—解決問題—評(píng)估”等不同階段，不斷探究，尋求解決問題的方法，評(píng)價(jià)解決問題的方案及效果。學(xué)生通過不斷地進(jìn)行探究活動(dòng)，其探究能力必然會(huì)得到鍛煉和提高。由圖12可知，“思維靈活性”觀測(cè)點(diǎn)教學(xué)實(shí)踐后，實(shí)驗(yàn)班B項(xiàng)和C項(xiàng)選擇比率大幅度減小，而A項(xiàng)和D項(xiàng)選擇比率增加。這可能是由于實(shí)施“基于問題的學(xué)習(xí)”的教學(xué)后，學(xué)生的思維靈活性受到了影響。處于B項(xiàng)水平的學(xué)生多數(shù)基礎(chǔ)較好，經(jīng)過“基于問題的學(xué)習(xí)”的訓(xùn)練，增強(qiáng)了其思維的靈性。而處于C項(xiàng)水平的學(xué)生一部分缺乏學(xué)習(xí)興趣，另一部分基礎(chǔ)薄弱。對(duì)于缺乏興趣的學(xué)生，“基于問題的學(xué)習(xí)”通過使枯燥的物理知識(shí)生活化來鼓勵(lì)學(xué)生探究發(fā)現(xiàn)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。此類學(xué)生經(jīng)過訓(xùn)練，思維更加靈活。而基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，開展“基于問題的學(xué)習(xí)”在一定程度上增加了他們的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致其物理學(xué)習(xí)更無頭緒，思維混亂。

(三)“基于問題的學(xué)習(xí)”增強(qiáng)了學(xué)生的合作意識(shí)

教學(xué)實(shí)踐后，與對(duì)照班相比，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作方面表現(xiàn)突出，相關(guān)觀測(cè)點(diǎn)前后測(cè)的數(shù)據(jù)也證明了這一點(diǎn)。由圖6和圖7中“合作意識(shí)”、“獨(dú)立性”和“關(guān)心他人”3個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)評(píng)結(jié)果不難發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)班后測(cè)的平均分均高于對(duì)照班后測(cè)的平均分，且實(shí)驗(yàn)班前后測(cè)平均分的提高幅度大于對(duì)照班。產(chǎn)生這個(gè)效果的可能原因，是由于這種教學(xué)方式要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中與他人分工協(xié)作，共同解決問題。在“基于問題的學(xué)習(xí)”教學(xué)中，面對(duì)要完全解決的真實(shí)的問題，團(tuán)隊(duì)成員必須明確分工且相互協(xié)作。一方面，團(tuán)隊(duì)中的每一位成員必須明確自己擔(dān)當(dāng)?shù)呢?zé)任并獨(dú)立完成任務(wù)。另一方面，為了共同的目標(biāo)，成員之間必須相互合作。要有效合作，每位成員還必須體會(huì)他人的情感變化。可見，這樣的學(xué)習(xí)過程必然會(huì)促使學(xué)生合作意識(shí)的增強(qiáng)。

(四)“基于問題的學(xué)習(xí)”提高了學(xué)生的知識(shí)掌握水平

3個(gè)月的教學(xué)實(shí)踐表明，與對(duì)照班相比，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生知識(shí)掌握水平明顯提高，筆試成績就反映了這一點(diǎn)。由表6和表8可見，與對(duì)照班相比，實(shí)驗(yàn)班的學(xué)業(yè)成績明顯提高，中分段學(xué)生的學(xué)業(yè)成績提高尤為明顯。這一現(xiàn)象的產(chǎn)生與實(shí)驗(yàn)班學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自學(xué)能力的提高密切相關(guān)。由圖6和圖7可以看出，在“預(yù)習(xí)情況”和“預(yù)習(xí)方法”觀測(cè)點(diǎn)的測(cè)評(píng)中，實(shí)驗(yàn)班后測(cè)的平均分高于對(duì)照班后測(cè)的平均分，且實(shí)驗(yàn)班前后測(cè)的平均分的提高幅度大于對(duì)照班?！邦A(yù)習(xí)情況”在一定程度上反映了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動(dòng)性，“預(yù)習(xí)方法”在一定程度上反映了學(xué)生的自學(xué)能力。在“基于問題的學(xué)習(xí)”教學(xué)中，為了了解將要解決的問題、明確問題涉及的知識(shí)內(nèi)容，學(xué)生必須進(jìn)行課本內(nèi)容的預(yù)習(xí)。與此同時(shí)，每個(gè)學(xué)生還必須針對(duì)問題大量收集相關(guān)資料，并對(duì)資料進(jìn)行整理和分析，從中選出對(duì)問題解決有利的資料。經(jīng)歷這樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生必然能夠逐步養(yǎng)成預(yù)習(xí)的習(xí)慣，學(xué)習(xí)并掌握預(yù)習(xí)的方法。這樣會(huì)不斷提高自學(xué)能力，使學(xué)生充分理解物理知識(shí)的本質(zhì)，從而提高其知識(shí)掌握水平。

本文研究了“基于問題的學(xué)習(xí)”對(duì)物理學(xué)習(xí)的影響，教學(xué)實(shí)踐表明，將“基于問題的學(xué)習(xí)”引入物理教學(xué)不但是可行的，符合新課程改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式的理念和要求，而且有利于提高物理教學(xué)質(zhì)量和水平。學(xué)生在物理學(xué)業(yè)成績得到提高的同時(shí)，對(duì)物理學(xué)習(xí)的情感、科學(xué)探究能力與合作意識(shí)也得到了較好的發(fā)展。盡管筆者的教學(xué)實(shí)踐取得了滿意的成績，但由于研究時(shí)間較短，局限在一所學(xué)校且樣本較小。因此，本研究所得結(jié)論是否具有普遍性，能否大面積推廣還有待進(jìn)一步的深入研究。