高中學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念的研究

1.緒論

1.1問(wèn)題的提出

從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)工作多年，深感學(xué)生對(duì)概念的正確理解和掌握對(duì)新知識(shí)的

學(xué)習(xí)以及化學(xué)問(wèn)題的解決都至關(guān)重要。但是，傳統(tǒng)的概念教學(xué)的效果卻不令人滿

意。在化學(xué)概念的教學(xué)中，我們常常聽(tīng)到老師這樣的抱怨：有些學(xué)生簡(jiǎn)直頑固不

化，這個(gè)概念(或知識(shí)點(diǎn))都講了十幾遍了，為什么就不理解呢？學(xué)生往往在課

堂上似乎聽(tīng)懂了所講的化學(xué)概念，并能用精確的語(yǔ)言或數(shù)學(xué)表達(dá)式給予準(zhǔn)確的表

達(dá)，但卻不能用它來(lái)解決問(wèn)題的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。如：在電解質(zhì)的教學(xué)中，教師反

復(fù)強(qiáng)調(diào)，“電解質(zhì)是指在熔融狀態(tài)下或在水溶液中能導(dǎo)電的化合物”。學(xué)生對(duì)這句

話可以說(shuō)是“滾瓜爛熟”了，但在解決具體問(wèn)題時(shí)，還是用原有的錯(cuò)誤概念解釋,

把鐵、氯氣或二氧化碳等當(dāng)作電解質(zhì)看待。

與此相應(yīng)，有研究指出，即使是成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生，順利完成了化學(xué)課程的學(xué)

習(xí)，但其直觀概念(intuitiveconceptions)卻依然如故；說(shuō)明接受式教學(xué)模式對(duì)改

變學(xué)生的直觀概念效果不佳(Harrison,A.G.,Gayson,D.J,Treaguest,D.F.1999)；正式

的科學(xué)教育并沒(méi)有改變?cè)S多學(xué)生所堅(jiān)持的相異理論(alternativeframeworks).......

相異概念不僅初中學(xué)生普遍存在，而且在高中生和大學(xué)生……許多成人的概念與

科學(xué)家的概念有本質(zhì)的差別(WilliamC.KyleJ.E.&JamesA.Shymanshy,1989)；這

些研究表明，學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)概念時(shí)頭腦中已存在的迷思概念(misconception)、

前概念(preconception)、樸素概念(naiveconception)、教學(xué)前概念(instructional

preconception)＞直覺(jué)概念(intuitiveconception)以及在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成的相異概

念(alternativeconception)的轉(zhuǎn)變過(guò)程是非常困難的。

傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)無(wú)視學(xué)生的迷思概念，認(rèn)為只要通過(guò)傳授科學(xué)知識(shí)，科學(xué)概

念就會(huì)代替學(xué)生的錯(cuò)誤概念。學(xué)生的迷思概念是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展而形成的，只依賴

一、兩堂課灌輸科學(xué)概念并不能使他們轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)(Driver,1983)。西方從事科學(xué)教

學(xué)研究的學(xué)者經(jīng)過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生形成的迷思概念由來(lái)已久、根深蒂固，

他們無(wú)論在感情上還是在理智上都離不開(kāi)它們。學(xué)生頭腦中的錯(cuò)誤概念含有自己

對(duì)自然界的先入為主的印象，又是自己切身體驗(yàn)到的東西，同時(shí)，學(xué)生又要憑借

這種錯(cuò)誤概念來(lái)認(rèn)識(shí)世界，因此，學(xué)生往往對(duì)自己早先形成的各種錯(cuò)誤概念深信

不疑，并試圖將這些錯(cuò)誤概念遷移到對(duì)新環(huán)境、新現(xiàn)象的解釋中。

1.2名詞解釋

1.2.1迷思概念

對(duì)于迷思概念(misconception)一詞，學(xué)者就知識(shí)形成的價(jià)值判斷不同，而有

不同名詞。如：“前概念(preconception)"、"相異理論(alternativeframeworks)”、

"樸素概念(naiveconception)"教學(xué)前概念(instructionalpreconception)"直

覺(jué)概念(intuitiveconception)"、"相異概念(alternativeconception)”等等。它們的

核心均是指學(xué)生在某一特定學(xué)科中，對(duì)某事件或現(xiàn)象，所持有的一些有別于目前

科學(xué)家所公認(rèn)的想法，亦即是指學(xué)生對(duì)某一科學(xué)概念的解釋與教材內(nèi)容部分不完

全相同或不相同。

本研究的迷思概念(misconception)是指學(xué)生在接受化學(xué)教育之前或在化學(xué)學(xué)

習(xí)過(guò)程中，通過(guò)自己的觀察、體會(huì)和對(duì)各種化學(xué)現(xiàn)象與化學(xué)過(guò)程的理解和認(rèn)識(shí)。

這些認(rèn)識(shí)和理解大多是非本質(zhì)的，有別于目前科學(xué)家所公認(rèn)的想法。此種想法，

誠(chéng)如黃幸美(1996)認(rèn)為其一是學(xué)生在概念的表征學(xué)習(xí)中，因具體程度不足，不易引

起學(xué)生的注意；其二是因?qū)W生認(rèn)知能力發(fā)展尚未成熟，記憶負(fù)荷有限，對(duì)于問(wèn)題

重要表征編碼困難。所以常有錯(cuò)誤編碼或錯(cuò)誤對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象，結(jié)果導(dǎo)致學(xué)習(xí)上迷思

概念與推理錯(cuò)誤的產(chǎn)生。

122概念轉(zhuǎn)變

概念轉(zhuǎn)變指?jìng)€(gè)體原有的某種知識(shí)經(jīng)驗(yàn)由于受到與此不一致的新經(jīng)驗(yàn)的影響而

發(fā)生的重大改變。概念的變化有兩種可能：(Vosniadou,S.Capturingandmodeling

theprocessofconceptualchange.Learningandinstruction,1994;4:45-69.)--種可稱

為''豐富"，即新知識(shí)的納入補(bǔ)充了現(xiàn)有知識(shí)，通過(guò)積累的方式使這些知識(shí)發(fā)生變化。

在這種情況下，新知識(shí)與原有知識(shí)之間基本是一致的。另一種情況可以稱為“修訂”,

這是指新獲得的信息與現(xiàn)有的信念、假定或有關(guān)理解之間存在著沖突，因而要對(duì)

對(duì)立的理解作出調(diào)整。在指導(dǎo)思想上，本研究主要采用的是后種觀點(diǎn)。

1.2.3自我解釋策略

自我解釋指的是學(xué)習(xí)者將閱讀教材時(shí)所產(chǎn)生的想法、心得、或疑問(wèn)，記錄在

思考記錄表中，以促使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中進(jìn)行自我解釋的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

本研究借鑒了臺(tái)灣學(xué)者以及其他有關(guān)自我解釋研究的成果，采用了學(xué)者們通

常的分法，把自我解釋分為兩種方式：

(-)自我解釋原則提示：學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供學(xué)習(xí)者五項(xiàng)自我解釋學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行

的原則，以促進(jìn)自我解釋學(xué)習(xí)活動(dòng)的進(jìn)行。

(二)自我解釋問(wèn)題引導(dǎo)：學(xué)習(xí)系統(tǒng)給學(xué)習(xí)者提供引導(dǎo)問(wèn)題，逐步地引導(dǎo)學(xué)

習(xí)者進(jìn)行自我解釋學(xué)習(xí)活動(dòng)。引導(dǎo)問(wèn)題是針對(duì)各教材的教學(xué)內(nèi)容并配合自我解釋

原則設(shè)計(jì)而成，較自我解釋原則更加具體而明確，促進(jìn)自我解釋學(xué)習(xí)活動(dòng)的進(jìn)行。

1.3本研究的內(nèi)容與價(jià)值

1.3.1研究的內(nèi)容

本研究是在建構(gòu)主義理論基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生化學(xué)概念學(xué)習(xí)的過(guò)程提出了與傳統(tǒng)

教學(xué)不同的觀點(diǎn)，依據(jù)建構(gòu)主義的觀點(diǎn)：科學(xué)概念的學(xué)習(xí)就是學(xué)生由迷思概念向

科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變過(guò)程。西方學(xué)者對(duì)此做了大量的研究。但是，國(guó)際上關(guān)于化學(xué)迷

思概念的研究無(wú)論是在數(shù)量上還是在質(zhì)量上都是比較落后的，而國(guó)內(nèi)關(guān)于科學(xué)教

學(xué)中學(xué)生迷思概念及其轉(zhuǎn)變問(wèn)題的學(xué)習(xí)心理研究才剛剛開(kāi)始。

學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)之前，頭腦中已存在一些來(lái)自生活經(jīng)驗(yàn)的一般化學(xué)現(xiàn)象的直

觀認(rèn)識(shí)或?qū)W生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念的過(guò)程中，由于在一些環(huán)節(jié)上或是發(fā)生了誤解，或

是使用了錯(cuò)誤的策略而形成了自己個(gè)人的觀念。這些迷思概念在學(xué)生中是否普遍

存在，在學(xué)生頭腦中是否具有頑固性，對(duì)新概念的建立有何影響？如何針對(duì)學(xué)生

的迷思概念設(shè)計(jì)、實(shí)施教學(xué)策略，實(shí)現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)變？

本研究將以建構(gòu)主義理論為依據(jù)，以對(duì)中學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念及教學(xué)策略

的研究為主線，以概念轉(zhuǎn)變策略——自我解釋策略為自變量，其操作變量如下：

⑴中學(xué)生在化學(xué)平衡學(xué)習(xí)過(guò)程中普遍存在迷思概念的現(xiàn)象。

⑵自我解釋策略能夠較好的幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變迷思概念。

⑶運(yùn)用自我解釋策略是否有利于提高中學(xué)生的化學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī)？

1.3.2本研究的價(jià)值

（-）理論上

⑴探索自我解釋策略對(duì)于修正中學(xué)化學(xué)教學(xué)中學(xué)生迷思概念的效果，以彌補(bǔ)

我國(guó)教育研究在這一方面的欠缺。

⑵從學(xué)生的迷思概念入手，探索運(yùn)用自我解釋策略來(lái)促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)。

（二）實(shí)踐上

⑴本研究試圖通過(guò)運(yùn)用自我解釋策略來(lái)解決學(xué)生主要靠機(jī)械記憶來(lái)學(xué)習(xí)化學(xué)科

學(xué)的問(wèn)題。從中發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律，找到一種較為有效的能提高中學(xué)化學(xué)教與學(xué)效果的

方法。

⑵從學(xué)生的迷思概念入手，培養(yǎng)學(xué)生良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和創(chuàng)造性思維能力，找

到一條中學(xué)化學(xué)教學(xué)中較為適用的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維、創(chuàng)新意識(shí)的新途徑。

⑶尋找大面積提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)業(yè)成績(jī)的較為有效的方法

⑷為迷思概念在我國(guó)的研究、推廣做一點(diǎn)基礎(chǔ)性的工作。

1.4本研究總體設(shè)計(jì)

基于“平衡”的概念與人們的日常生活非常密切，中學(xué)生頭腦中有關(guān)化學(xué)平

衡的迷思概念也是非常豐富的，而且在中學(xué)化學(xué)中，化學(xué)平衡是最基礎(chǔ)也是最重

要的教學(xué)內(nèi)容之」本研究以自我解釋策略對(duì)改變學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念為研究

內(nèi)容。本研究包括兩個(gè)部分。在第一部分的實(shí)驗(yàn)中將通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查和訪談的方式

考察中學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)概念時(shí)存在迷思概念的情況，分析他們的概念錯(cuò)誤特征。

第二部分為干預(yù)實(shí)驗(yàn)，即通過(guò)自我解釋策略幫助學(xué)生改變概念錯(cuò)誤。為此作了如

下的研究設(shè)計(jì)：

1.4.1化學(xué)平衡迷思概念普查

（-）研究者參考臺(tái)灣學(xué)者的“高中學(xué)生應(yīng)用勒沙特列原理判斷化學(xué)平衡的

迷思概念探討”的研究成果，并結(jié)合自己多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)學(xué)生易混淆、

易出現(xiàn)“迷思”的問(wèn)題編寫(xiě)而成診斷性試題，對(duì)高二年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)

測(cè)試結(jié)果作逐題分析。

（二）根據(jù)（一）的測(cè)試結(jié)果，對(duì)存在于學(xué)生頭腦中的化學(xué)平衡迷思概念進(jìn)

行分析。從而證實(shí)學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)平衡內(nèi)容過(guò)程中普遍存在迷思概念的現(xiàn)象，并

且用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難使學(xué)生改變他們頭腦中原有的錯(cuò)誤概念。

1.4.2自我解釋策略轉(zhuǎn)變學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念的實(shí)驗(yàn)研究

(一)分析自我解釋策略的兩種方法一一自我解釋原則提示策略與自我解釋

問(wèn)題引導(dǎo)策略分別對(duì)轉(zhuǎn)變學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念的成效。

(二)分析自我解釋策略的兩種方法——自我解釋原則提示策略與自我解釋

問(wèn)題引導(dǎo)策略對(duì)學(xué)優(yōu)生和學(xué)困生在轉(zhuǎn)變學(xué)生化學(xué)平衡迷思概念中的成效是否有

差別。

(三)探討學(xué)生對(duì)自我解釋原則提示策略與自我解釋問(wèn)題引導(dǎo)策略這兩種自

我解釋策略的態(tài)度。

2.研究現(xiàn)狀及相關(guān)理論

2.1迷思概念研究現(xiàn)狀

有關(guān)迷思概念的研究早已有之，美國(guó)的霍爾(StanlyHall)早在1903年曾啟

動(dòng)一個(gè)計(jì)劃，調(diào)查兒童對(duì)于自然現(xiàn)象如熱、霜和火的觀念。

兒乎過(guò)了50年之后，Oakes(1947)對(duì)大量有關(guān)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的解釋的研

究進(jìn)行了綜述，這一綜述已包括了目前在研究學(xué)生的科學(xué)概念的領(lǐng)域中所討論的

許多迷思概念。

關(guān)于迷思概念的大規(guī)模研究開(kāi)始于二十世紀(jì)70年代中期(參見(jiàn)Pfundt&Duit的

文獻(xiàn)目錄，1991),在80年代迅速擴(kuò)展(Wandersee,Mintzes&Novak,1994),已經(jīng)

召開(kāi)了多屆有關(guān)自然科學(xué)與數(shù)學(xué)教育中學(xué)生的迷思概念的國(guó)際研討會(huì)，至今仍是研

究的熱點(diǎn)。R.Duit(1995)認(rèn)為，這方面的研究明顯推動(dòng)了自然科學(xué)教育的進(jìn)步。

近20多年來(lái)，研究者們對(duì)兒童在科學(xué)學(xué)習(xí)中的概念化理解開(kāi)展了大量的研究。

這些研究成果包括不同年齡段的學(xué)生理解科學(xué)概念的詳細(xì)信息，并涉及到了廣泛

的科學(xué)領(lǐng)域。有許多綜述文章和論文集收錄了有關(guān)的研究成果，為我們提供了對(duì)

這一領(lǐng)域的整體認(rèn)識(shí)(GilbertandWatts,1983;Carey,1985;Driver,Guesneand

Tiberghien,1985;WestandPines,1985)0這些研究所關(guān)注的共同主題是認(rèn)識(shí)兒童關(guān)于

自然現(xiàn)象的原有概念的重要性。研究者把科學(xué)學(xué)習(xí)看作兒童關(guān)于自然現(xiàn)象的原有

概念的發(fā)展或轉(zhuǎn)變，而不是新信息的點(diǎn)滴累積過(guò)程，已經(jīng)提出了建立在這個(gè)觀點(diǎn)

之上的各種學(xué)習(xí)模型，其中有些來(lái)源于認(rèn)識(shí)論文獻(xiàn)(Posner,Strike,Hewsonand

Gertzong,1982)有些則來(lái)自認(rèn)知心理學(xué)(OsborneandWittrock,1983)。這些工作對(duì)于

課堂教學(xué)實(shí)踐都有重要意義。承認(rèn)兒童迷思概念的教學(xué)方法也得到了研究、發(fā)展

和檢驗(yàn)。

2.1.1迷思概念的特性

學(xué)生在學(xué)習(xí)一項(xiàng)新知識(shí)的過(guò)程中，就很可能發(fā)展自以為是，但卻與學(xué)者專家

所公認(rèn)并不一致的概念，這些概念都可稱之迷思概念(吳相儒，民1996)o迷思概念

具有以下特性(鐘圣校，1993；吳相儒，1996)：

規(guī)律性：即“大眾化”的規(guī)律性，其特征是“人雖異而行相同”，相當(dāng)有系統(tǒng)

性，通?？梢哉页稣_的理論解釋之。

個(gè)別性：許多迷思概念具有相當(dāng)?shù)膫€(gè)別性，屬于個(gè)人私有的。因?yàn)槊运几拍?/p>

是以個(gè)體自己的想法，將外在信息內(nèi)化，用自己的經(jīng)驗(yàn)建構(gòu)事物意義而產(chǎn)生的，

所以其概念具有相當(dāng)?shù)膫€(gè)別性。必須觀察個(gè)體回答一連串相關(guān)問(wèn)題的反應(yīng)后，才

能發(fā)現(xiàn)學(xué)生是如何運(yùn)作的。

頑固性：雖然有些迷思概念很容易經(jīng)過(guò)教學(xué)或解說(shuō)，就得到改變，但仍有些

錯(cuò)誤的概念，經(jīng)過(guò)教師提出大量證據(jù)或口舌講解，仍然一再出現(xiàn)，不得承認(rèn)其根

深蒂固存在的事實(shí)。

不穩(wěn)定性：迷思概念在學(xué)生缺乏概念的情形下，是相當(dāng)不穩(wěn)定的，容易出現(xiàn),

也容易拋棄。止匕外，學(xué)生會(huì)在訪談前后，發(fā)生迷思概念不一致的情形，因沒(méi)有正

確的見(jiàn)解，想法易變，顯示為不穩(wěn)定。

思考性：由于迷思概念是一種陳述出來(lái)的內(nèi)容，但也含有概念思考的成分，這

些概念可能是利用直覺(jué)、錯(cuò)誤的模擬、不正確的推理、不成熟的思慮等思考方式所

造成的結(jié)果。

普遍性：教學(xué)過(guò)程統(tǒng)計(jì)出的迷思概念在教學(xué)的前、中、后出現(xiàn)的消長(zhǎng)情形，

可證實(shí)迷思概念確有普遍性的存在。綜觀全球各地可發(fā)現(xiàn)許多一樣的迷思概念。

非正統(tǒng)性：學(xué)生的迷思概念與專家知識(shí)有相當(dāng)?shù)牟罹?，屬于非正統(tǒng)性的概念。

歷史性：指有些迷思概念具有歷史慣例(historicalprecedence),也就是說(shuō)學(xué)生

所發(fā)生的迷思概念在過(guò)去的學(xué)生身上亦曾發(fā)生過(guò)。

2.1.2迷思概念形成的成因、實(shí)質(zhì)

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，人們常會(huì)發(fā)現(xiàn)頭腦中原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)或迷思概念常常與科學(xué)

概念不一致，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)科學(xué)概念時(shí)發(fā)生各種錯(cuò)誤。為什么會(huì)產(chǎn)生不一致呢？迷

思概念的實(shí)質(zhì)是什么呢？不同的研究者對(duì)其提出了各自不同的觀點(diǎn)。

Reif(1987)認(rèn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)概念時(shí)發(fā)生的概念錯(cuò)誤是由于日常生活對(duì)概

念理解的要求和對(duì)科學(xué)概念理解的要求不一致引起的。日常生活概念對(duì)現(xiàn)象的解

釋要求以滿意為主，它允許概念的模糊，不準(zhǔn)確或不一致。而科學(xué)概念追求的是

對(duì)現(xiàn)象的完美解釋和預(yù)測(cè)，為達(dá)到這一目標(biāo)，就要求科學(xué)概念必須是最小的不確

定性，最大的精確性、一致性和最高的概括性。對(duì)日常生活概念和科學(xué)概念掌握

要求的不同，導(dǎo)致了學(xué)生在掌握科學(xué)概念時(shí)遇到很大的認(rèn)知和原認(rèn)知困難，這些

困難就是學(xué)生產(chǎn)生迷思概念的原因。

Disessa(1983)通過(guò)比較專家和新手對(duì)自然科學(xué)現(xiàn)象的解釋，認(rèn)為新手在生

活經(jīng)驗(yàn)中獲得的樸素概念的基本成分是“現(xiàn)象原型"(phenomenalprimitive)。所謂

“現(xiàn)象原型”是個(gè)體對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的直觀表征。它是個(gè)體解釋自然科學(xué)現(xiàn)象的“理

論”基礎(chǔ)，以松散的方式存在于個(gè)體的頭腦中。關(guān)于“現(xiàn)象原型”的辨別，Disessa

(1993)提出了明顯性、多樣性、持續(xù)性和一致性等17個(gè)辨別原則。相比之下，

專家的概念系統(tǒng)有著很強(qiáng)的內(nèi)在邏輯一致性。專家對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的解釋依據(jù)的是自

然科學(xué)基本概念和原理。Disessa認(rèn)為專家的自然科學(xué)概念系統(tǒng)是在“現(xiàn)象原型”

的基礎(chǔ)上逐漸轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)的。在轉(zhuǎn)變過(guò)程中，“現(xiàn)象原型”的內(nèi)在--致性和邏輯性逐

漸增強(qiáng)，個(gè)體對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的理解逐步由直覺(jué)表征過(guò)渡到概念的語(yǔ)義表征。Disessa

的“現(xiàn)象原型”理論提出后即受到了研究者們的歡迎，成為80年代人們理解迷思

概念實(shí)質(zhì)的主導(dǎo)理論。

Chi(1992)根據(jù)一連串的研究結(jié)果對(duì)自然科學(xué)迷思概念的實(shí)質(zhì)提出了新的見(jiàn)

解。Chi指出，人們從日常生活中獲得的許多樸素概念的錯(cuò)誤會(huì)隨著年齡的發(fā)展而

逐漸被糾正過(guò)來(lái)，這些錯(cuò)誤對(duì)人們接受相關(guān)的正確概念知識(shí)沒(méi)有太大的影響。但

是另一些樸素概念的錯(cuò)誤在人們的頭腦中往往根深蒂固，在不同年齡的人身上表

現(xiàn)出極大的一致性，而且與中世紀(jì)時(shí)人們的一些迷思概念也極相似，如：物理學(xué)

中關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，人們往往認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。Chi(1995)

認(rèn)為人們頭腦中有關(guān)自然科學(xué)的迷思概念大多屬于后者。其錯(cuò)誤的原因在于人們

對(duì)這些概念進(jìn)行了不正確的本體論范疇的歸類，往往將本該屬于過(guò)程的概念歸到

物質(zhì)屬性，認(rèn)為會(huì)隨著物體的運(yùn)動(dòng)而不斷的被消耗掉，而力實(shí)質(zhì)上是物體與物體

之間的相互作用，是一個(gè)反映過(guò)程的概念。

Fisher與Lipson(1986)由認(rèn)知觀點(diǎn)來(lái)看，認(rèn)為最常見(jiàn)的迷思概念產(chǎn)生的原因有:

心智運(yùn)作中注意的問(wèn)題、解題時(shí)心智處理過(guò)程的錯(cuò)誤、學(xué)習(xí)產(chǎn)生的新信念與原有

信仰系統(tǒng)沖突、沒(méi)有聯(lián)結(jié)到先前知識(shí)等等。對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)而言，當(dāng)學(xué)生面對(duì)之

前從未學(xué)習(xí)過(guò)的單元時(shí)，不當(dāng)?shù)慕虒W(xué)往往容易導(dǎo)致學(xué)習(xí)知識(shí)上的缺陷(knowledge

gaps)、困惑與誤解，而這些因素常常造成所謂認(rèn)知上的迷思概念(Dawson,1993)。

Gilbert&Watts(1983)從知識(shí)論的古典觀點(diǎn)(Classicalview)看：知識(shí)的獲得是一

種基本的階層式步驟，知識(shí)的進(jìn)步依賴于對(duì)前一步驟的精熟度，因此，迷思概念

就如同此系統(tǒng)中的瑕疵，造成學(xué)生學(xué)習(xí)上的障礙。(宋志雄、林曦、徐順益，1992)

Head(1986)認(rèn)為學(xué)生迷思概念來(lái)源，至少有下列五項(xiàng)：

(一)來(lái)源于日常的直覺(jué)經(jīng)驗(yàn)與觀察(FromEverydayExperienceand

Observation)：年幼的兒童借著具體操作物體，以認(rèn)識(shí)周遭的環(huán)境(J.Piaget稱之“感

官動(dòng)作期”)。例如：小華拿著吃飯用的瓷碗輕輕放入水中會(huì)浮在水面上，因此，

小華的想法是只要中空的物體，不論是什么物質(zhì)做成的，均可浮在水面上。將小

鐵球、小石頭丟入水中會(huì)不見(jiàn)(沉入水中)，將乒乓球放入水中卻能在水中漂浮。這

些觀念在兒童時(shí)期已有許多經(jīng)驗(yàn)得到發(fā)展，直到學(xué)習(xí)科學(xué)時(shí)才出現(xiàn)觀念上的混淆。

(二)來(lái)源于模擬所產(chǎn)生的混淆(FromContusionabouttheAnalogies)：許多科

學(xué)上的解釋都牽涉到模擬思考一利用學(xué)生熟悉的來(lái)解釋新的、未知的內(nèi)容，如同

Ausubel所謂“有意義的學(xué)習(xí)”，也就是以現(xiàn)存的認(rèn)知結(jié)構(gòu)來(lái)統(tǒng)整(同化)所學(xué)的

新教材，這在教學(xué)上的學(xué)習(xí)遷移是可理解、可接受的。然而，模擬的成立通常有

些限制，超過(guò)這些界限則有誤導(dǎo)(misleading)的可能。例如，將密度大于1(D>1)

的物體沉入水中后，其所受的浮力一定。但不可模擬為密度愈大浮力愈大的觀念。

這里混淆的觀念是來(lái)自科學(xué)課程中或?qū)W生的迷思概念。因此，教師在使用模

擬時(shí)需格外小心，選擇較不易誤解的模擬，并時(shí)時(shí)提醒學(xué)生模擬并不是相等。

(三)來(lái)源于隱喻字眼的使用(FromtheUseofMetaphors)：上述狀況之所以復(fù)

雜是由于下列事實(shí)：不僅教師使用模擬，在隱喻式的言談中亦牽涉到模擬。例如，

等體積的兩物體，密度不同，若皆沉入水中其所受的浮力相等。學(xué)生易將等體積

誤認(rèn)為等質(zhì)量。用“等質(zhì)量”或“等體積”字眼模擬時(shí)宜特別小心。雖然教師可

以預(yù)期混淆的發(fā)生，并再遇到這些字眼時(shí)特別說(shuō)明，但由于這些字在日常生活和

科學(xué)中太過(guò)平常，以至于這種混淆不易避免。

(四)來(lái)源于同儕文化(FromthePeerCulture)：~些這個(gè)領(lǐng)域的研究者強(qiáng)調(diào)知

識(shí)的社會(huì)結(jié)構(gòu)及同儕文化在賦予、維持科學(xué)非正式觀念方面的重要性。本質(zhì)上，

學(xué)生的這些想法是更大團(tuán)體信念的一部分，屬于民間智慧(folkwisdom),這些想法

在科學(xué)教育造成廣泛影響之前非常堅(jiān)強(qiáng)。可能前述的來(lái)源造就了民間智慧，但這

里引進(jìn)的新觀念是：同儕社會(huì)中，同儕的影響會(huì)加強(qiáng)學(xué)生的錯(cuò)誤觀念，而且會(huì)抗

拒科學(xué)的教學(xué)。例如，同儕的觀念認(rèn)為輕的物體會(huì)浮，重的物體會(huì)沉，其實(shí)，浮、

沉與質(zhì)量無(wú)關(guān)。

(五)來(lái)自,,些固有的觀念(InnateOriginofSomeIdeas)：這是近年來(lái)由Preece

所提出。在與Chomsky的觀念(人類天生富有處理語(yǔ)言的能力，所以小孩遇到什

么語(yǔ)言就能學(xué)會(huì)什么語(yǔ)言)對(duì)比下，Preece認(rèn)為兒童天賦有處理環(huán)境的能力，因此

前述提出的學(xué)生觀念并非以傳統(tǒng)的科學(xué)方式來(lái)處理。例如，基本上學(xué)生的觀念認(rèn)

為船從淡水駛向海水，重量變大，浮力變大。實(shí)際上重量不變，浮力不變。

關(guān)于迷思概念產(chǎn)生的原因和實(shí)質(zhì)除了以上觀點(diǎn)外，另外一些研究者依據(jù)自己

的研究也提出了自己的觀點(diǎn)。如：MichaelCloskey(1983)認(rèn)為個(gè)體關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)

的迷思概念是由于感知錯(cuò)覺(jué)引起的(perceptualillusion)0NaokiUeno(1993)在

Disessa的“現(xiàn)象原型”的理論基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了“情境認(rèn)知理論”，認(rèn)為學(xué)生在

學(xué)習(xí)物理時(shí)發(fā)生的概念錯(cuò)誤是由于學(xué)生頭腦中的物理認(rèn)知情境和實(shí)際物理現(xiàn)象發(fā)

生的物理情境的不一致引起的。

2.2概念轉(zhuǎn)變的相關(guān)研究

泰森等(Tysonetal.,1997)考察了80年代至90年代早期所發(fā)表的有關(guān)概念轉(zhuǎn)

變的文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)作者們所用的術(shù)語(yǔ)多得令讀者目眩，例如，同化和順應(yīng)(assimilation

andaccommodation,Posneretal.,1982;Smith,Blakesbee&Anderson,1993),弱調(diào)整與強(qiáng)調(diào)

整(weekrestructuringandstrongrestructuring.Carey,1985),部分改變和整體改變(branch

jumpingandtreeswitching.Thagard,1991),概念獲得和概念交換(conceptualcaptureand

conceptualexchange.Hewson&Hewson,1992),分化和重新概念化(differentiationand

reconceptualization.Dykstra,1992),豐富和修改(enrichmentandrevision.Vbsniadou,1994)

等。學(xué)生迷思概念轉(zhuǎn)變的心理機(jī)制研究主要以建構(gòu)主義為理論基礎(chǔ)，一般認(rèn)為學(xué)生

的學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程是一種科學(xué)的探究過(guò)程，遵循“不平衡(問(wèn)題)f平衡(問(wèn)題獲得

解決)-不平衡(新問(wèn)題)一??.”的適應(yīng)機(jī)制(許育彰，臺(tái)灣)。

221概念轉(zhuǎn)變的相關(guān)理論

(一)Posener的同化和順應(yīng)理論

波斯納等(Poseneretal.,1982)所提出的概念轉(zhuǎn)變模式在科學(xué)教學(xué)文獻(xiàn)中產(chǎn)

生了相當(dāng)大的影響，許多研究用以作為理論框架，在皮亞杰(J.Piagrt.1950,1952,

1971)的同化理論與庫(kù)恩(T.S.Kuhn,1970)的“范式轉(zhuǎn)換”(paradigmshift)的基

礎(chǔ)上，他們提出了知識(shí)概念轉(zhuǎn)變的機(jī)制：個(gè)體學(xué)習(xí)是同化(assimilation)、順應(yīng)

(aaccommodation)的認(rèn)知建構(gòu)過(guò)程和平衡-不平衡T?新的平衡.認(rèn)知發(fā)展過(guò)

程的統(tǒng)一。同化(assimilation),用以描述學(xué)生用已有概念處理新現(xiàn)象的過(guò)程，而

新舊知識(shí)并沒(méi)有發(fā)生重組，學(xué)習(xí)者原有概念體系的中心概念沒(méi)有發(fā)生變化；順應(yīng)

(aaccommodation),用以描述學(xué)生必須替換或重新組織其中心概念的過(guò)程。這樣

主體通過(guò)同化和順應(yīng)兩種機(jī)制，達(dá)到與環(huán)境的平衡。但這種平衡是暫時(shí)的，一旦

原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新環(huán)境產(chǎn)生矛盾或認(rèn)知沖突，就會(huì)出現(xiàn)不平衡。

波斯納等(Poseneretal,1982)在皮亞杰(J.Piagrt)的認(rèn)知建構(gòu)主義理論和庫(kù)

恩(T.S.Kuhn,1970)的“范式轉(zhuǎn)換”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了要改變學(xué)生原有的

迷思概念則必須使學(xué)生產(chǎn)生順應(yīng)學(xué)習(xí)。順應(yīng)學(xué)習(xí)的產(chǎn)生需滿足四個(gè)條件：①學(xué)習(xí)

者對(duì)當(dāng)前的概念產(chǎn)生不滿(dissatisfied),假如學(xué)生認(rèn)為他們的概念(錯(cuò)誤的)能

夠解釋科學(xué)現(xiàn)象，他們就可能看不出有轉(zhuǎn)變它們的迫切需要；②學(xué)習(xí)者必須盡可

能地理解(understanding)科學(xué)概念，沒(méi)有這種最基本的理解，學(xué)生就不能評(píng)價(jià)它

們的意義；③學(xué)習(xí)者必須認(rèn)為科學(xué)概念是合理的(plausible)；④學(xué)習(xí)者必須認(rèn)為

科學(xué)概念是有效的(fruitful),它們可用于解釋和預(yù)測(cè)各種現(xiàn)象。

影響學(xué)生概念改變的因素主要包括以下兒個(gè)方面：①異例；②類比；③學(xué)生

的本體論知識(shí)；④學(xué)生對(duì)科學(xué)及科學(xué)概念的信念；⑤其他知識(shí)。Posener認(rèn)為即便

是概念的順應(yīng)學(xué)習(xí)也是學(xué)習(xí)者對(duì)原有概念的一個(gè)不斷調(diào)整，逐步達(dá)到新的概念體

系完全確立的過(guò)程。

Posener的概念同化和順應(yīng)學(xué)習(xí)理論在一定程度上符合人們概念和知識(shí)學(xué)習(xí)的

認(rèn)知規(guī)律，但是它無(wú)法解釋為什么在很多情況下當(dāng)人們面對(duì)與自己已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)

想違背的異例時(shí)，人們往往會(huì)忽略或拒絕承認(rèn)矛盾的存在而堅(jiān)持原有觀點(diǎn)。另外

其理論尚未為概念的轉(zhuǎn)變提供行之有效的評(píng)估方法，從而使得該理論的操作性不

是很強(qiáng)。

(二)Chi等的本體論觀點(diǎn)

Chi(1992)從本體論(ontology)的角度來(lái)分析概念結(jié)構(gòu)，Chi指出概念可分為三

個(gè)類別：物質(zhì)(substance)、過(guò)程(process)、心智狀態(tài)(mentalstate)□所謂"物

質(zhì)”指的是含有特定屬性(attributes)的“東西”，如紅色的太陽(yáng)、有生命的東西、

固體等；所謂“過(guò)程”，指的是事件的發(fā)生，可能有序列性、有因果關(guān)系、也可能

只是幾率問(wèn)題，但它反映出自己特定的屬性；所謂“心智狀態(tài)”，則指情意的部分,

如情緒或傾向。在這三個(gè)類別之下有所謂的次概念，如自然種類、人造物質(zhì)、步

驟、事件、滿足限制條件的交互作用等?；旧?，物質(zhì)、過(guò)程、心智狀態(tài)在本質(zhì)

上是相互獨(dú)立的，因此三者之間的轉(zhuǎn)換屬于根本的概念改變(radicalconceptual

change)。而所謂信念修正(beliefrevision),大都透過(guò)增加(addition)、減少(deletion)

一些屬性的方式來(lái)改變概念結(jié)構(gòu)，這僅屬于局部的變化，不需本體上的改變。同

一類別內(nèi)的歸屬改變即為信念修正。由物質(zhì)的屬性轉(zhuǎn)移到過(guò)程，需要根本的概念

遷移，此為類別間的轉(zhuǎn)移(acrossdomains),因此較難產(chǎn)生概念轉(zhuǎn)變。

當(dāng)既有知識(shí)與待學(xué)知識(shí)是相容的，它們有共享的屬性，概念改變較容易發(fā)生;

當(dāng)既有知識(shí)與待學(xué)知識(shí)是不相容的，也就是彼此無(wú)可共享的屬性，則概念改變便

不易發(fā)生(Chi,Slotta,&deleeuw,1994)。

在Chi的相關(guān)研究中指出，在過(guò)程類別中有兩個(gè)較為重要的觀念：事件(event)

與滿足限制的交互作用(constraint-basedinteraction,CBI),或平衡過(guò)程概念

(equillibrationprocess,EP,Chi,1998)o前者包含起始點(diǎn)與終點(diǎn)、明確的行動(dòng);而所

謂EP則無(wú)事件所具有的特質(zhì)，它無(wú)起始點(diǎn)也無(wú)終點(diǎn)是-不斷進(jìn)行的活動(dòng)，因此雖

然都屬于過(guò)程的類別，但特質(zhì)全然不同。

Chi指出，學(xué)生無(wú)法了解科學(xué)概念并非因?yàn)檫@些概念是復(fù)雜的、抽象的、或是

動(dòng)態(tài)的，而是學(xué)生原有的素樸想法屬于“事件”，而“事件”基模與待學(xué)基模彼此

具有不可共量性(incommensurability)。這不可共量性發(fā)生在不同基模中：如物質(zhì)

相對(duì)于過(guò)程(Chi,Slotta,deleeuw,1994)>靜態(tài)(Static)相對(duì)于動(dòng)態(tài)(dynamic)、人

造的(artifical)相對(duì)于自然種類(naturalkind,Gelman,1988；引自Chi,inpress)等。

正因?yàn)檫@種不可共量性，因此個(gè)人要放棄原有的觀點(diǎn)或進(jìn)行同化，是一項(xiàng)困難的

工作。Chi(1997)指出EP概念之所以難學(xué)有以下四點(diǎn)原因：

(1)這些概念在學(xué)習(xí)之初被視為物質(zhì)或是因果關(guān)系，而事實(shí)上應(yīng)屬于EP過(guò)程。

(2)學(xué)生并不熟悉EP過(guò)程。

(3)學(xué)生在兩層次間，概念的轉(zhuǎn)換在彈性上有一定的限制。

(4)學(xué)生并不認(rèn)為本體類別的改變對(duì)學(xué)習(xí)EP概念有其必要性。

因此，Chi認(rèn)為在教學(xué)中從學(xué)生既有的素樸概念中去建構(gòu)教學(xué)環(huán)境是不足以改

變學(xué)生的概念，因素樸概念與待學(xué)的概念是不可共量的，因而應(yīng)積極創(chuàng)造或活化?

個(gè)融入“平衡過(guò)程”概念的適當(dāng)基模，才足以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)屬于“平衡過(guò)程”的科

學(xué)概念。

關(guān)于迷思概念轉(zhuǎn)變的理論除了以上這些有代表性觀點(diǎn)外，另外一些研究者依據(jù)

自己的研究也提出了自己的觀點(diǎn)。如：Thagard(1992)通過(guò)樹(shù)改換(treeswitching)

和分枝跳躍(branchjumping)的觀點(diǎn)探討概念改變的機(jī)制。Thagard認(rèn)為概念改變

涉及實(shí)質(zhì)上系統(tǒng)的改變即種類關(guān)系(kind-relations)與部分關(guān)系(part-relations)

的改變。所謂種類即為階層中較上位的概念，而部分即為階層中較下位的概念。概

念改變便是種類關(guān)系與部分關(guān)系的改變；平特里(Pintrich,1993)的動(dòng)機(jī)觀點(diǎn)。平特

里(Pintrich,1993)及其合作者提出了--種新觀點(diǎn)，探討學(xué)生的目標(biāo)、價(jià)值觀、自

我效能感和控制信念在概念改變過(guò)程中的潛在中介作用。

2.2.2促進(jìn)學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略

P.H.Scott,H.M.Asoko,R.H.Driver將促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略分為兩大類。第一

類是建立在認(rèn)知沖突和解決沖突基礎(chǔ)上的教學(xué)策略。第二類以學(xué)習(xí)者原有的觀念

為基礎(chǔ)，利用比喻和類比的方法將其擴(kuò)展到新的領(lǐng)域。這兩類策略在促進(jìn)學(xué)習(xí)者

的概念轉(zhuǎn)變過(guò)程中所強(qiáng)調(diào)的側(cè)重點(diǎn)不同。強(qiáng)調(diào)認(rèn)知沖突及其解決的策略可以看作

來(lái)自皮亞杰的觀點(diǎn)，認(rèn)為學(xué)習(xí)的核心是學(xué)習(xí)者積極參與對(duì)知識(shí)的重組。以學(xué)生的

認(rèn)知結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)展的教學(xué)策略，重點(diǎn)不在于學(xué)習(xí)者的主動(dòng)調(diào)適，而是側(cè)重

于教師的適當(dāng)干預(yù)，為新的思維方式提供“支架”

(一)以認(rèn)知沖突和解決沖突為基礎(chǔ)的教學(xué)策略

許多促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)過(guò)程是建立在認(rèn)知沖突基礎(chǔ)上的。這些過(guò)程包括創(chuàng)

設(shè)一定的情境，使學(xué)生對(duì)些現(xiàn)象所持的觀念明朗化，然后直接對(duì)其進(jìn)行挑戰(zhàn)，

從而引起認(rèn)知沖突。解決沖突的嘗試為隨后的學(xué)習(xí)提供了前提。建立在認(rèn)知沖突

基礎(chǔ)上的概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略主要有以下幾類：

(1)矛盾事件

納斯伯姆和諾威克(Nussbaum,Novick,1982)提出了一種以皮亞杰的順應(yīng)理論為

基礎(chǔ)的教學(xué)策略。這種策略包括四個(gè)主要因素：

①首先通過(guò)學(xué)生對(duì)暴露事件的反應(yīng)來(lái)揭示學(xué)生的迷思概念。

②使學(xué)生明確意識(shí)到他們自己和別的學(xué)生的想法。

③通過(guò)讓學(xué)生嘗試解釋一個(gè)矛盾事件，引起概念沖突。

④鼓勵(lì)和引導(dǎo)認(rèn)知的調(diào)整，建立與科學(xué)概念相一致的新的概念模型。

(2)不同認(rèn)知間的沖突

科斯格儒等(Cosgrove,Osborne,Champagne,Gun2stone,Klopfbr,RowellandDawson)

在1985年提出了一種教學(xué)法，要求學(xué)生明確地解決不同觀點(diǎn)之間的差異(如學(xué)生之間

的、教師的、科學(xué)書(shū)籍上的觀點(diǎn))?？扑垢袢搴蛫W斯本提出了“產(chǎn)生式學(xué)習(xí)的教學(xué)模

式”，它由四個(gè)階段組成：

①預(yù)備階段：教師需要理解科學(xué)家的觀點(diǎn)、學(xué)生的觀點(diǎn)和自己的觀點(diǎn)。

②集中階段：給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)探索與概念有關(guān)的情境，最好是真實(shí)的日常生

活情境，鼓勵(lì)學(xué)生闡明自己的觀點(diǎn)。

③挑戰(zhàn)階段：學(xué)習(xí)者互相之間對(duì)現(xiàn)有的觀點(diǎn)進(jìn)行爭(zhēng)論，辯護(hù)或質(zhì)疑。必要時(shí),

教師可介紹科學(xué)的觀點(diǎn)。

④應(yīng)用階段：給學(xué)生提供各種情境來(lái)應(yīng)用新觀念。

作者強(qiáng)調(diào)，科學(xué)觀念只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)、演示或類比的方法，使學(xué)生認(rèn)為它是明

智的和合理的，才能積極地接受它。他們還強(qiáng)調(diào)了預(yù)備階段的重要性。在研究中，

他們注意到了新觀點(diǎn)在不同時(shí)間和不同情境中的穩(wěn)定性問(wèn)題，指出“那些與學(xué)生

的直覺(jué)知識(shí)相反的，而又沒(méi)有被其他學(xué)習(xí)情境所強(qiáng)化的概念，在學(xué)過(guò)一段時(shí)間之

后，需要進(jìn)行更多的應(yīng)用練習(xí)?！?/p>

查樸尼等（Champagne,GunstoneandKlopfer,1985）提出了一種以對(duì)話為基礎(chǔ)的教

學(xué)策略，他們稱之為“對(duì)抗偏見(jiàn)”，專門(mén)用來(lái)改變學(xué)生在特定的領(lǐng)域內(nèi)的原有認(rèn)

識(shí)。（例如，物體的運(yùn)動(dòng)），它包括以下幾個(gè)步驟：

①首先使學(xué)生明確他們用于解釋或預(yù)測(cè)?個(gè)常見(jiàn)的物理現(xiàn)象的觀念（例如，關(guān)于向

外排氣的氣球的運(yùn)動(dòng)）。

②每個(gè)學(xué)生對(duì)自己的預(yù)測(cè)或觀念作進(jìn)一步的分析論證，并向全班同學(xué)介紹。

③學(xué)生們盡力闡明自己的觀點(diǎn)是正確的。經(jīng)過(guò)討論和爭(zhēng)論，使每個(gè)學(xué)生都能

明確自己對(duì)于有關(guān)情境中的運(yùn)動(dòng)的看法。

④教師演示物理現(xiàn)象（例如，釋放氣球），并用科學(xué)概念進(jìn)行理論解釋。

⑤進(jìn)一步的討論，讓學(xué)生對(duì)他們自己的分析和科學(xué)的分析進(jìn)行比較。

（3）新概念后沖突

除了在教學(xué)開(kāi)始時(shí)，通過(guò)引起與學(xué)生的迷思概念之間的沖突以促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變

之外，羅爾等（RowellandDawson,1985）還提出了另一種策略，在介紹新概念以后，

再解決學(xué)生的迷思概念和新概念之間的沖突。這種方法來(lái)自科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)史和

皮亞杰的平衡理論的觀點(diǎn)。它建立在以下前提之上：

①一個(gè)理論只能被另一個(gè)更好的理論所代替，而不是在遇到無(wú)法解釋的證據(jù)

時(shí)被拋棄。

②建構(gòu)一個(gè)更好的理論并不需要直接挑戰(zhàn)個(gè)人自發(fā)產(chǎn)生的相關(guān)知識(shí)。

③盡管認(rèn)知的改變包含策略和元認(rèn)知的知識(shí)，但不必將它們建構(gòu)在一起。

這一教學(xué)方法包含六個(gè)步驟：

①確定學(xué)生認(rèn)為與問(wèn)題情境相關(guān)的觀點(diǎn)。

②討論并將內(nèi)容記錄下來(lái)，以備隨后思考。

③告訴學(xué)生將要教給他們的理論能夠解決這些問(wèn)題，而且要求他們參與知識(shí)

的建構(gòu)和隨后的學(xué)習(xí)，與他們自己提出的觀點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。

④在學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)上提出新的理論。

⑤要求學(xué)生用新的理論解決問(wèn)題，從而證明這個(gè)理論已經(jīng)被個(gè)體建構(gòu)。要求

學(xué)生把這個(gè)過(guò)程記錄下來(lái)，作為第二次筆記。

⑥每個(gè)學(xué)生對(duì)步驟②和⑤的記錄結(jié)果進(jìn)行比較，檢查這些觀點(diǎn)的性質(zhì)。起初

的檢測(cè)直接針對(duì)在測(cè)試中的刺激問(wèn)題的記錄。隨后的檢測(cè)盡可能地包含許多相關(guān)

的情境。這樣，使學(xué)生參與獲取元認(rèn)知的認(rèn)識(shí)過(guò)程之中。

道森（Dawson,1990）考察了使用這種方法給初學(xué)者介紹化學(xué)變化的教學(xué)過(guò)程。

（二）以發(fā)展學(xué)生與科學(xué)觀點(diǎn)相一致的認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)的教學(xué)策略

與引起沖突并要求學(xué)生解決沖突的教學(xué)策略不同，第二類教學(xué)策略是建立在

學(xué)生現(xiàn)有觀念基礎(chǔ)之上的。隨后的教學(xué)使學(xué)生的現(xiàn)有觀念向科學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展和拓寬。

克萊門(mén)特（Clement,1987）提出了概念轉(zhuǎn)變的“架橋策略”，其目的是增加有益

的直覺(jué)的應(yīng)用范圍，并減少有害的直覺(jué)的應(yīng)用范圍。這種策略假定，在學(xué)生掌握

定量規(guī)律之前，給學(xué)生提供機(jī)會(huì)建立對(duì)現(xiàn)象的定性直覺(jué)的理解，這樣可以促進(jìn)概

念的轉(zhuǎn)變。利用學(xué)生原有的直覺(jué)知識(shí)，在被學(xué)生誤解的“靶例”和“錨例”之間

形成類比關(guān)系，通過(guò)這種方式來(lái)發(fā)展學(xué)生的理解。

布朗和克萊門(mén)特（Brown,Clement,1989）描述的架橋策略包含四個(gè)步驟：

①創(chuàng)設(shè)一個(gè)靶子問(wèn)題，暴露學(xué)生與討論的主題相關(guān)的迷思概念。

②教師舉出一個(gè)符合學(xué)生直覺(jué)的類比例子，這個(gè)例子稱為一個(gè)“錨例”，或

簡(jiǎn)單說(shuō)是一個(gè)“錨”（錨的直覺(jué)含義是初學(xué)者所持有的和化學(xué)理論基本相容的信念,

這種信念可以是明確的，也可以是緘默的。）

③教師要求學(xué)生在錨例和目標(biāo)事件之間作出明確的對(duì)比，并試圖建立類比關(guān)系。

④如果學(xué)生沒(méi)有接受這種類比，教師再試圖找到種架橋類比（或者?系列架

橋類比），即在目標(biāo)和錨之間插入的概念化的中介物。

斯太威（Stavy,1991）也報(bào)告了他的研究工作，其目標(biāo)是利用學(xué)生直觀的感性

知識(shí)，理解蒸發(fā)過(guò)程中的物質(zhì)守恒。斯太威認(rèn)為，在已知的和未知的事物之間利

用類比關(guān)系，可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)，摒棄或修正迷思概念。在他所報(bào)告的研

究中，來(lái)自5、6年級(jí)的學(xué)生分為兩組，第一組要完成的任務(wù)是首先研究碘的蒸發(fā)（碘

蒸氣是可見(jiàn)的有色氣體），然后再嘗試著去做類似的工作，研究丙酮的蒸發(fā)（丙酮的

蒸氣是一種不可見(jiàn)的氣體）。第二組學(xué)生首先觀察丙酮的蒸發(fā)，然后再觀察碘的蒸

發(fā)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，第一組學(xué)生的學(xué)習(xí)要比第二組有效的多。對(duì)碘蒸發(fā)現(xiàn)象的直覺(jué)感

性的認(rèn)識(shí)成為認(rèn)識(shí)丙酮的蒸發(fā)的一個(gè)類比例子，便于消除對(duì)于丙酮的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)（學(xué)

生認(rèn)為丙酮消失了）。

通過(guò)對(duì)16?19歲的學(xué)生的研究，尼德若(Niedder,1987)以“新科學(xué)哲學(xué)”為基

礎(chǔ)提出了--種概念轉(zhuǎn)變的不同方法。其目的不是用科學(xué)理論代替學(xué)生自己的觀點(diǎn)

(學(xué)生自己的觀點(diǎn)是與日常生活中的思考相聯(lián)系的)，而是讓學(xué)生了解科學(xué)理論和自

己的觀點(diǎn)，并通過(guò)比較日常思維與科學(xué)思維的差異來(lái)達(dá)到學(xué)習(xí)科學(xué)概念的目的。

這一點(diǎn)，所羅門(mén)(Solomn,1983)也指出過(guò)。概括地說(shuō)，這個(gè)策略包含六個(gè)階段：

①準(zhǔn)備：教學(xué)干預(yù)之前的過(guò)程，包括準(zhǔn)備儀器和相關(guān)概念。

②開(kāi)始：提出一個(gè)開(kāi)放性問(wèn)題。

③實(shí)施：包括下列內(nèi)容：提出問(wèn)題或形成假設(shè)，設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察，理論

討論，總結(jié)發(fā)現(xiàn)。

④對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論：全班討論。

⑤與科學(xué)的結(jié)論進(jìn)行比較：把學(xué)生的發(fā)現(xiàn)與相似的歷史上的理論或者現(xiàn)代觀

念進(jìn)行比較，找出不同之處，并討論產(chǎn)生這些差異的原因。

⑥反思：鼓勵(lì)學(xué)生回顧實(shí)施過(guò)程，并思考出現(xiàn)的特殊問(wèn)題或困難。

以上兩類策略分別強(qiáng)調(diào)了促進(jìn)學(xué)習(xí)者概念轉(zhuǎn)變的責(zé)任因素的不同方面。強(qiáng)調(diào)

學(xué)習(xí)者積極進(jìn)行知識(shí)的重組是學(xué)習(xí)的核心。教師采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)設(shè)計(jì)為學(xué)生提供

“腳手架”，引導(dǎo)學(xué)習(xí)的新思路。

目前，國(guó)際上關(guān)于化學(xué)的學(xué)生迷思概念的研究無(wú)論是在數(shù)量上還是在質(zhì)量上

都比較落后，而國(guó)內(nèi)關(guān)于科學(xué)教學(xué)中學(xué)生個(gè)人概念及其轉(zhuǎn)變問(wèn)題的學(xué)習(xí)心理研究

才剛剛開(kāi)始。北京師范大學(xué)化學(xué)系王磊等人在2000年心理發(fā)展與教育上發(fā)表了《初

中生化學(xué)前科學(xué)概念的探查------科學(xué)學(xué)習(xí)心理的研究》的論文，他們對(duì)初中學(xué)

生的化學(xué)前科學(xué)概念做了調(diào)查，采用團(tuán)體測(cè)查及個(gè)案訪談的方法，對(duì)153名正式學(xué)

習(xí)化學(xué)課之前的初三學(xué)生進(jìn)行了化學(xué)迷思概念的探查。研究結(jié)果表明，學(xué)生對(duì)于

化學(xué)的一些核心概念普遍存在個(gè)人的前科學(xué)概念認(rèn)識(shí)。其中相異構(gòu)想尤為突出。

在調(diào)查的基礎(chǔ)上，該研究還分析了學(xué)生化學(xué)迷思概念的特點(diǎn)、類型、形成原因，

提出了促進(jìn)初中生化學(xué)概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略。

2.3自我解釋策略的相關(guān)研究

由于教材中的文章對(duì)學(xué)習(xí)者而言可能太過(guò)深?yuàn)W，因此透過(guò)演練范例可以將教

材中抽象的概念以具體的范例加以呈現(xiàn)，當(dāng)學(xué)習(xí)者能夠充份地了解范例并從中歸

納出不同問(wèn)題的共通原則時(shí)，即代表學(xué)習(xí)者在初步的知識(shí)獲取階段建構(gòu)了較為完

整的問(wèn)題基模，亦產(chǎn)生了較高層次的陳述性知識(shí)。為了進(jìn)一步了解個(gè)別差異對(duì)知

識(shí)編碼的影響，必須針對(duì)個(gè)別學(xué)生的自我解釋進(jìn)行深入分析。

Chi,Bassok,Lewis,Reimann和Glaser(1989)認(rèn)為自我解釋是指學(xué)習(xí)者在閱讀文

章或演練范例的過(guò)程中，為澄清或補(bǔ)充句子的敘述所提出的推論。不論這些推論

的正確或完整與否，都算是自我解釋的一部分。在進(jìn)行自我解釋的同時(shí)，學(xué)習(xí)者

必須監(jiān)控自我的理解程度，然后根據(jù)先備知識(shí)以及外在知識(shí)進(jìn)行自我推論以克服

理解上的問(wèn)題。

為了探討自我解釋對(duì)于問(wèn)題解決的學(xué)習(xí)影響，Chi(1989)以物理學(xué)為學(xué)科領(lǐng)域,

要求大學(xué)生在進(jìn)行力學(xué)范例學(xué)習(xí)的同時(shí)，以放聲思考(thinkaloud)的方式讓研究人

員了解學(xué)習(xí)者內(nèi)部的自我解釋歷程，并根據(jù)問(wèn)題解決的成效，將受試者區(qū)分成好

的解題者與差的解題者。其研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：⑴在研讀范例的過(guò)程中，好的解題者

比差的解題者產(chǎn)生更多的自我解釋。⑵好的解題者比差的解題者花更多時(shí)間于研

讀范例上。⑶好的解題者能從范例中歸納出原則，因此其自我解釋較能涉及范例

的深層意義，而差的解題者的自我解釋通常只涉及文字的表面語(yǔ)義。⑷好的解題

者能進(jìn)行學(xué)習(xí)監(jiān)控并察覺(jué)出學(xué)習(xí)過(guò)程中的誤解，然而差的解題者卻不然。⑸好的

解題者因?yàn)橛忻鞔_的目標(biāo)，因此只引用范例中與問(wèn)題相關(guān)的程序，但是差的解題

者卻引用到范例中的絕大部分。

自我解釋有助于范例學(xué)習(xí)的原因在于自我解釋是--種自發(fā)性的自我產(chǎn)出活動(dòng)，這

與外在所提供的解釋或說(shuō)明大不相同。此種學(xué)習(xí)效果稱為學(xué)習(xí)的產(chǎn)出作用(genemtion

effect),也就是說(shuō)學(xué)習(xí)者自我產(chǎn)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容(例如上課所作的筆記或是為了完成作業(yè)

所進(jìn)行的討論)較外在所提供的學(xué)習(xí)內(nèi)容來(lái)的更容易吸收及記憶(Hirshman&Bjork,

1988)o

然而若從廣義的觀點(diǎn)來(lái)看待自我解釋，“解釋”一詞可以是指為了理解某些事

物所進(jìn)行的所有活動(dòng)，因此自我解釋不僅包含學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)新知識(shí)所進(jìn)行的推論,

亦包含在問(wèn)題解決過(guò)程中學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題的澄清以及在進(jìn)行解題活動(dòng)時(shí)所持的理由

(Neuman,Leibowitz&Schwarz,2000)o從以上的定義可以得知自我解釋可視為一'個(gè)

知識(shí)建構(gòu)的學(xué)習(xí)活動(dòng)：新知識(shí)的學(xué)習(xí)必需建構(gòu)在原有的知識(shí)基礎(chǔ)上。如果把學(xué)習(xí)

視為一種建構(gòu)的歷程，那么自我解釋則提供了學(xué)習(xí)者自我建構(gòu)的機(jī)會(huì)。

2.3.1自我解釋及其對(duì)學(xué)習(xí)的影響

自我解釋是指學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)學(xué)習(xí)材料進(jìn)行解釋，是一個(gè)產(chǎn)生推理的過(guò)程,

其實(shí)質(zhì)是一種知識(shí)的構(gòu)建活動(dòng)。在示例學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過(guò)已有的知識(shí)解釋示例，建構(gòu)

相應(yīng)的心理表征，使原有的知識(shí)更加精細(xì)化，并產(chǎn)生新的領(lǐng)域知識(shí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)。

目前有關(guān)自我解釋的研究，大多數(shù)是集中在自我解釋對(duì)示例學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決的影

響上。在1989年的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究中，Chi發(fā)現(xiàn)在示例學(xué)習(xí)中能自發(fā)產(chǎn)生大量自我解

釋的學(xué)生其解題正確率比自我解釋少的學(xué)生要明顯的高。在這一研究中Chi正式提出

自我解釋這?概念。隨后，在多個(gè)的學(xué)科領(lǐng)域，研究者們做了大量的實(shí)驗(yàn)研究驗(yàn)證了

自我解釋學(xué)習(xí)策略對(duì)示例學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決的影響。在化學(xué)領(lǐng)域方面，Lee(1998)的

關(guān)于配平化學(xué)方程式的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，被試在學(xué)完示例之后對(duì)問(wèn)題的自我解釋能夠明顯幫

助學(xué)生更好的掌握化學(xué)方程式的配平原理。計(jì)算機(jī)學(xué)科領(lǐng)域中，Pirolli&Recker(1994)

的一項(xiàng)編程任務(wù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，自我解釋多的學(xué)生比自我解釋少的學(xué)生能更好的解決問(wèn)

題。在物理學(xué)科領(lǐng)域，F(xiàn)ergusson-Hessler等人以電磁原理為實(shí)驗(yàn)材料獲得了類似的結(jié)

論，自我解釋數(shù)量與解題正確率之間有很大的相關(guān)性。另外在數(shù)學(xué)(Nathan等人1994)

和邏輯推理(Douglas,Ian,1991,YairNeuman,1998)方面的研究中，都獲得了類似的結(jié)

論，即自我解釋可以明顯的促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決。

2.3.2自我解釋策略的作用機(jī)制

自我解釋作為學(xué)習(xí)策略為什么能夠促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決呢？(Chi,

inpress)認(rèn)為自我解釋策略能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用機(jī)制在于：通過(guò)自我解釋，學(xué)

生能夠產(chǎn)生推理彌補(bǔ)和修正原有知識(shí)結(jié)構(gòu)中的缺漏和錯(cuò)誤。推理產(chǎn)生的方式主要

包括以下四個(gè)方面：①不同句子之間信息推理；②材料內(nèi)容與原有知識(shí)之間的推

理；③對(duì)語(yǔ)詞內(nèi)涵的推理；④前面三種推理的綜合。Vanlehn(1992)提出自我解

釋能促進(jìn)學(xué)習(xí)是因?yàn)榇龠M(jìn)了學(xué)習(xí)者當(dāng)前所學(xué)內(nèi)容與先前的知識(shí)之間的聯(lián)系。Yair

Neuman(1998)認(rèn)為，自我解釋有利于學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題深層結(jié)構(gòu)的把握，促進(jìn)了遷

移的產(chǎn)生，從而有利于問(wèn)題的解決。盡管研究者們對(duì)自我解釋的作用機(jī)制尚未達(dá)

成一致意見(jiàn)，但有一點(diǎn)是相同的，即他們都認(rèn)為自我解釋能夠幫助學(xué)生進(jìn)行深層

加工和學(xué)習(xí)，有利學(xué)生改變頭腦中那些頑固的錯(cuò)誤觀念和想法。

2.3.3自我解釋的教學(xué)設(shè)計(jì)

在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，不論是自發(fā)性的行為，或是由外界所促發(fā)，自我解釋促進(jìn)

了學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)的反省，對(duì)教材的深入思考及推論，因此自我解釋可視為一種反

思的歷程(Chiet.al,1994;Davis,2000)?

為了促使學(xué)習(xí)者進(jìn)行自我解釋，可以在教學(xué)中加入了自我解釋提示，或是在教學(xué)

前實(shí)施自我解釋策略訓(xùn)練以降低學(xué)習(xí)者進(jìn)行自我解釋的困難度。此兩種方式如下：

(-)自我解釋提示

為了幫助學(xué)生進(jìn)行自我解釋活動(dòng)，Chi等人(1994)在生物循環(huán)系統(tǒng)的教學(xué)中，

以三種不同的提示要求學(xué)生在閱讀的過(guò)程中進(jìn)行自我解釋。第一種提示為一般性

的自我解釋教學(xué)，于閱讀教材前實(shí)施。此提示以文字的方式，要求學(xué)生將閱讀教

材時(shí)的心得、想法、疑問(wèn)、學(xué)習(xí)策略、及文章所隱含的意義大聲講出來(lái)。第二種

提示為教材所提供的引導(dǎo)問(wèn)題，為生物循環(huán)系統(tǒng)的功能性問(wèn)題提示；這些問(wèn)題置

于每頁(yè)教材的最下方，學(xué)習(xí)者在進(jìn)行完自發(fā)性的自我解釋活動(dòng)后，可以根據(jù)這些

引導(dǎo)問(wèn)題，詳細(xì)回答循環(huán)系統(tǒng)中各個(gè)構(gòu)成要素的主要功能。第三種提示為實(shí)驗(yàn)人

員在學(xué)習(xí)者進(jìn)行自我解釋的過(guò)程中所給予的問(wèn)題提示；由于學(xué)習(xí)者的自我解釋可

能不夠詳盡或在自我解釋活動(dòng)的實(shí)施上遇到了阻礙，因此實(shí)驗(yàn)人員可以要求學(xué)習(xí)

者做進(jìn)一步的解釋或澄清。例如：“你剛剛講的那句話是什么意思？你可不可以再

解釋一下”、“你已經(jīng)停頓很久了，請(qǐng)把你遇到的問(wèn)題講出來(lái)二

其研究結(jié)果顯示，根據(jù)這三種提示，學(xué)習(xí)者在記憶人體循環(huán)系統(tǒng)的概念名詞上有

不錯(cuò)的學(xué)習(xí)成效，此外對(duì)于各器官的運(yùn)作原理及功能亦建構(gòu)了相當(dāng)完善的心智模型。

(二)自我解釋策略訓(xùn)練

為了幫助學(xué)生進(jìn)行自我解釋活動(dòng)，Bielaczyc,Pirolli和Brown(1995)在進(jìn)行自

我解釋活動(dòng)前，將教材的呈現(xiàn)方式分成⑴文章⑵范例⑶文章及范例，等三種主要

類別，然后再根據(jù)各個(gè)類別進(jìn)行自我解釋策略的訓(xùn)練。

當(dāng)教材純粹以文章的形式呈現(xiàn)時(shí)，訓(xùn)練學(xué)習(xí)者找出文章中的主要概念并闡明

概念間的相互關(guān)系；此訓(xùn)練的目的在于促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)文章的理解程度。當(dāng)教材以

范例的形式呈現(xiàn)時(shí)，訓(xùn)練學(xué)習(xí)者確定范例的架構(gòu)形式并找出范例的用意為何；此

訓(xùn)練的目的在于幫助學(xué)習(xí)者熟悉范例特征及潛在目的。當(dāng)教材以文章及范例的形

式呈現(xiàn)時(shí)，訓(xùn)練學(xué)習(xí)者將文章中的概念連結(jié)至范例之中；此訓(xùn)練的目的在于提升學(xué)

習(xí)者對(duì)于范例的理解程度。

其研究結(jié)果顯示：⑴接受自我解釋策略訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)組在學(xué)習(xí)成就上顯著優(yōu)于

沒(méi)有接受訓(xùn)練的控制組。⑵由于實(shí)驗(yàn)組有實(shí)施自我解釋策略訓(xùn)練，因此在自我解

釋策略的應(yīng)用上較控制組來(lái)的優(yōu)異。

3.高中生化學(xué)平衡迷思概念的調(diào)查研究

3.1研究方法

(-)對(duì)象：此實(shí)驗(yàn)的被試取自玉環(huán)縣實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二年級(jí)2個(gè)教學(xué)班的學(xué)生，

普通中學(xué)楚門(mén)中學(xué)高二年級(jí)2個(gè)教學(xué)班的學(xué)生，省級(jí)重點(diǎn)中學(xué)玉城中學(xué)高二年級(jí)3

個(gè)教學(xué)班的學(xué)生。共計(jì)高二年級(jí)7個(gè)教學(xué)班的學(xué)生，每班按42人抽樣，共294人取

樣進(jìn)行測(cè)試。其中有效答卷282份。被試年齡分布為16-17周歲。被調(diào)查學(xué)生均已

學(xué)過(guò)化學(xué)平衡的相關(guān)知識(shí)。

(二)測(cè)查工具：

(1)自編《化學(xué)平衡問(wèn)題迷思概念診斷測(cè)查》問(wèn)卷。問(wèn)卷編寫(xiě)參考臺(tái)灣學(xué)者的

“高中學(xué)生應(yīng)用勒沙特列原理判斷化學(xué)平衡的迷思概念探討”的研究成果，并結(jié)合

自己多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)學(xué)生易混淆、易出現(xiàn)“迷思”的問(wèn)題編寫(xiě)而成的診斷

性試題。測(cè)試題均為選擇題，測(cè)試時(shí)間為2004年10月中旬。測(cè)試題參見(jiàn)附錄一。

(2)依據(jù)(1)設(shè)計(jì)訪談?dòng)玫膯?wèn)題，以探知學(xué)生產(chǎn)生迷思概念的原因。訪談

問(wèn)題參見(jiàn)附錄二

(三)程序：普遍了解中學(xué)生的化學(xué)迷思概念，主要通過(guò)測(cè)試、訪談等的形

式完成，并將測(cè)試結(jié)果與數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

3.2研究結(jié)果

本測(cè)驗(yàn)的形式為二段式選擇題，第一段要求學(xué)生選出答案，第二段再針對(duì)第一

段的答案選出理由。測(cè)驗(yàn)試題設(shè)計(jì)是以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三相彼此相互反應(yīng)的化學(xué)

方程式為主，內(nèi)容則探討在濃度、壓強(qiáng)、溫度等條件下，學(xué)生應(yīng)用勒沙特列原理判

斷平衡移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的迷思概念類型。根據(jù)測(cè)驗(yàn)的結(jié)果，逐題分析學(xué)生的作答：

一、下列例題各為獨(dú)立系統(tǒng)，請(qǐng)指出是否為動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，并請(qǐng)說(shuō)明理由。

[]1.瓦斯?fàn)t上i鍋沸騰的水。

⑴是⑵否

[]2.回答上題時(shí)，你所依據(jù)的理由是：

⑴蒸發(fā)速率等于凝結(jié)速率。

⑵水蒸氣散發(fā)的能量等于瓦斯燃燒放出的能量。

⑶水一直在加熱使得蒸發(fā)速率大于凝結(jié)速率。

⑷沸騰的水會(huì)激烈運(yùn)動(dòng)，一直消耗熱量。

⑸平衡為密閉系統(tǒng)。

⑹其他：____________________________________________________________________

表37診斷測(cè)驗(yàn)--1、--2題各選項(xiàng)次數(shù)分配表(樣本人數(shù)282人)

選項(xiàng)

(1)(2)(3)(4)(5)(6)合計(jì)

答玄(百分率)

是

22111059259

(%)(7.8)(3.9)(3.5)(1.8)(3.2)(0.7)(20.9)

否*131282268*1223

(%)(0.3)(1-1)(45.4)(7-8)(24.1)(0.3)(79.1)

未作答—

注：打*者為正確，以下同。

說(shuō)明：

第一大題是為了了解學(xué)生對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)的判斷，學(xué)生選項(xiàng)正確的所占人

數(shù)比率為79.1%；對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡的首要條件：在定溫下且為密閉系統(tǒng)，學(xué)生持認(rèn)同

的理由占24.1%。答否的同學(xué)中有45.4%所持理由為蒸發(fā)速率＞凝結(jié)速率，此概念

為正確，因?yàn)榉磻?yīng)達(dá)平衡時(shí)正反應(yīng)速率必等于逆反應(yīng)速率。因此學(xué)生在此題中判

斷動(dòng)態(tài)平衡時(shí)能確切了解平衡條件：定溫下、密閉系統(tǒng)及正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速

率，所占比為69.5%(即45.4%+24.1%)o有5.0%(即3.9%+1.1%)同學(xué)以不正確的反

應(yīng)當(dāng)成正、逆反應(yīng)，如水蒸氣散發(fā)的能量等于瓦斯燃放出的能量。

[]3.定溫下裝有足量樟腦丸的密閉容器。

⑴是⑵否

[]4.回答上題時(shí)，你所依據(jù)的理由是：

⑴樟腦丸升華速率等于凝華速率。

⑵蒸腦丸被封在密閉容器中，不與潮濕空氣作用，所以不會(huì)有汽化現(xiàn)象。

⑶樟腦丸會(huì)揮發(fā)，但揮發(fā)后的氣體卻不能變回樟腦丸。

⑷密閉容器中，物質(zhì)不會(huì)擴(kuò)散到外部，而保持平衡。

⑸在容器充滿樟腦氣體之前，樟腦丸會(huì)持續(xù)升華。

⑹其他：_________________________________________________________

表3-2診斷測(cè)驗(yàn)--3、--4題各選項(xiàng)次數(shù)分配表(樣本人數(shù)282人)

弋7^選項(xiàng)

(1)(2)(3)(4)(5)(6)合計(jì)

答案、中分率)

是*6446125*72208

(%)(22.7)(1.4)(2.1)(44.3)(2.5)(0.7)(73.8)

否135511474

0

(%)(0.3)(1.1)(19.5)(0.3)(5)(26.2)

未作答—

說(shuō)明:

本大題是為了解學(xué)生對(duì)于動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)的判斷，學(xué)生選項(xiàng)正確的所