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    小学生对热胀冷缩现象理解的调查研究
    作者:罗应文    文章来源:本站    点击数:    更新时间:2006-11-16
     

    姓名: 罗运文

    年级: 2000

    专业: 课程与教学论

    方向: 物理学学科教学论

    系别: 物理与电子科学系

    毕业院校: 广西师范大学

    摘要:随着教育改革的不断深入,小学的科学课程越来越受到重视。针对小学科学课程的知识点,尤其是难点进行深入的研究将有助于改进教学。通过访谈学生和观看教学录像,我们发现热胀冷缩是小学科学教学中的难点之一。学生学习新的知识需要具备一定的条件,学习热胀冷缩所需要的条件有:固体——液体概念的分化;液体——气体概念的分化;加热或冷却液体时,细管中液体上升,学生能够知道液体的质量不变。本论文针对学生学习热胀冷缩所需要的条件分别进行研究,借鉴皮亚杰的访谈方法对一所小学和一所中学的部分学生进行了访谈,研究发现:

    1.   大部分4-5岁的儿童能够知道固体和液体的不同,知道水可以流动,可以改变形状,而石头不可以。

    2.   学生能够自发认识空气的弥漫性。(大约在初中阶段)

    3.   学生大约在小学六年级(11-12岁)能够认识到温度计中液体受热上升时质量保持不变。

    4.   小学生在学习热胀冷缩的过程中会遇到极大的困难,困难表现在:四、五年级的大部分学生认为:温度计受热时,玻璃管中红色的液面上升,表示液体量会增加了,(这里的液体量是一种由重量和体积相混合的概念)。大部分六年级的学生认识到温度计中液体的“多少”(质量)不变,但他们又倾向于认为液体的“大小”(体积)也没有发生变化。他们认为受热时,液泡中的液体往上跑,在液泡中肯定会留下一个不被液体所占据的空间,而不是我们所认为的那样:质量不变,体积均匀增大,小学生很难想象物体质量不变而体积却均匀增大的现象。

    5.   学生对“外体积守恒任务”的回答与温度计受热液体的质量不变任务”的回答二者之间的相关异常显著。

    6.   相对于“温度计受热液体质量不变任务”而言,“外体积守恒任务”的难度更大。理解温度计中的液体的质量保持不变不一定需要具备“重量与体积概念分离的能力”(外体积守恒),而是可能与学生逻辑能力的发展水平有关。

    关键词:建构主义、皮亚杰、科学教育、学生理解、热胀冷缩、外体积守恒

     

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