八年級(jí)學(xué)生對(duì)蒸發(fā)、液化和沸騰概念理解的研究.pdf

1、關(guān)于物質(zhì)狀態(tài)變化部分的內(nèi)容，在中小學(xué)的教學(xué)中是很重要的。然而，現(xiàn)在大多數(shù)不同年級(jí)的科學(xué)（及物理）教材里，對(duì)這一內(nèi)容的設(shè)計(jì)并沒(méi)有明顯的區(qū)分，沒(méi)有考慮到兒童認(rèn)知能力的發(fā)展。本文認(rèn)為要回答“水的三態(tài)”和“物質(zhì)的三態(tài)”內(nèi)容在什么階段進(jìn)行教學(xué)比較合適，解決教材的設(shè)計(jì)和學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平相匹配的問(wèn)題，有必要深入研究三至九年級(jí)學(xué)生對(duì)蒸發(fā)、液化和沸騰概念的理解。同時(shí)，也應(yīng)該研究科學(xué)課教師對(duì)學(xué)生相關(guān)概念理解程度是否有一定的了解；綜合兩方面的研究結(jié)果，也許

2、能提供一些對(duì)解決問(wèn)題有幫助的信息。 本文調(diào)查研究了八年級(jí)學(xué)生對(duì)蒸發(fā)、液化和沸騰概念的理解以及教師對(duì)八年級(jí)學(xué)生理解蒸發(fā)、液化和沸騰概念情況的了解水平。 研究工具以中國(guó)臺(tái)灣學(xué)者張敬宜編制的蒸發(fā)、凝結(jié)和沸騰的概念學(xué)生測(cè)試卷及教師調(diào)查問(wèn)卷為基礎(chǔ)，考慮到中國(guó)大陸的教材、被試所在地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行了少量修改和補(bǔ)充，本研究學(xué)生的測(cè)試卷及教師調(diào)查問(wèn)卷還增加了國(guó)際教育成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)協(xié)會(huì)（IEA）對(duì)八年級(jí)的國(guó)際數(shù)學(xué)和科學(xué)評(píng)測(cè)活動(dòng)TIMSS 199

3、9 科學(xué)項(xiàng)目中有關(guān)蒸發(fā)的一項(xiàng)測(cè)試內(nèi)容：油和醋的蒸發(fā)。調(diào)查問(wèn)卷的信度和效度，均按照教育測(cè)量與統(tǒng)計(jì)的要求。被試選自梧州市區(qū)十九所中學(xué)78名初中物理教師以及梧州市區(qū)的23所中學(xué)的924名學(xué)生。 參照臺(tái)灣學(xué)者張敬宜的做法，對(duì)教師在調(diào)查問(wèn)卷上反饋的意見(jiàn)經(jīng)多次整理、閱讀，本文將教師們認(rèn)為八年級(jí)學(xué)生對(duì)各命題的各種可能想法分成幾大類，然后逐條列出。而對(duì)于八年級(jí)學(xué)生在開(kāi)放式紙筆測(cè)試卷上的回答，則經(jīng)詳細(xì)、重復(fù)的閱讀后，列出所有本文認(rèn)為學(xué)生頭腦里持有

4、的另有概念類型，再持續(xù)地比較、對(duì)照這些另有概念與原始紀(jì)錄，經(jīng)反復(fù)調(diào)整、修正，以使對(duì)學(xué)生頭腦里持有的另有概念的判斷盡可能客觀準(zhǔn)確。之后，本文再把對(duì)教師做問(wèn)卷調(diào)查后分析所得結(jié)果與對(duì)學(xué)生測(cè)試結(jié)果作詳細(xì)比較，評(píng)價(jià)兩份數(shù)據(jù)的異同。 研究結(jié)果表明： 1．教師們結(jié)合豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，指出了八年級(jí)學(xué)生有關(guān)蒸發(fā)、液化和沸騰概念的絕大部分想法。綜合上述研究數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)凡是百分比超過(guò)3％（除表三外）的學(xué)生回答，均有教師提出學(xué)生會(huì)持有此種想法。

5、研究中還發(fā)現(xiàn)，雖然某些教師預(yù)估八年級(jí)學(xué)生可能擁有的想法，但在對(duì)八年級(jí)學(xué)生測(cè)試中發(fā)現(xiàn)實(shí)際出現(xiàn)的幾率卻很低，可能對(duì)其他年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)是個(gè)重要的想法。 2．從水的蒸發(fā)遷移到油和醋的蒸發(fā)，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)應(yīng)有一定的難度，參加測(cè)試學(xué)生回答的正確率從87.12％降低到54.22％(比8年級(jí)學(xué)生國(guó)際平均答對(duì)率48％高出6.22個(gè)百分點(diǎn))，教師預(yù)估達(dá)到了74.65％，對(duì)學(xué)生持有的想法做出了相當(dāng)有效的預(yù)估。問(wèn)題（3）開(kāi)放系統(tǒng)中的液化與問(wèn)題（7）沸騰的答

6、對(duì)率都未超過(guò)50％，說(shuō)明八年級(jí)學(xué)生對(duì)“水蒸氣”并沒(méi)有真正透徹的了解，在他們頭腦里無(wú)法想象出水蒸氣存在于空氣中的狀態(tài)。 3．八年級(jí)學(xué)生蒸發(fā)、沸騰概念發(fā)展得比液化好，有高層次液化概念的大部分學(xué)生都有蒸發(fā)概念，但是有沸騰概念的學(xué)生卻不一定有高層次的液化概念，而這種現(xiàn)象也說(shuō)明蒸發(fā)、沸騰概念是液化概念的基礎(chǔ)。 在和張敬宜研究的比較中發(fā)現(xiàn)：八年級(jí)學(xué)生液化概念發(fā)展得要比四年級(jí)要好得多，但仍有超過(guò)50％學(xué)生對(duì)“水蒸氣”并沒(méi)有真正透徹的了