摘要
随着新时代的发展与进步，问题解决能力愈发受到人们关注。为培养高素质人才，我国进一步实施基础教育改革，《中国高考评价体系》和《普通高中物理课程标准》均倡导基于情境培养学生问题解决能力，而学生问题解决能力的发展是需要不断积累的过程，目前长时段评价学生问题解决能力的研究较匮乏。因此本研究聚焦于学生在发展不同阶段的物理问题解决能力表现，调查学生能力发展的影响因素，结合具体表现探讨提升学生物理问题解决能力的教学对策。本研究主要包括两方面的研究内容：一是深入省级示范高中检测高中生解决物理经典问题的能力表现，调查物理情境问题解决能力水平的发展现状；二是结合实验数据探究影响学生物理问题解决能力的主要原因，探讨促进物理问题解决能力发展的教学对策。具体研究分述如下： 第一，通过梳理相关文献，采用明尼苏达大学开发的物理书面问题解决评价量规（MinnesotaAssessmentofProblemSolving，简称MAPS），选取模拟考试试题，编制高中生物理问题解决能力评价量表，从有效描述、物理方法、应用方法、数学程序、逻辑过程等五个维度调查学生物理问题解决能力，真实反映高中生在总复习训练前后问题解决能力发展现状。 第二，针对学生解决物理情境问题表现，分别从不同班级、不同水平和不同性别角度进行相关性及差异性分析。 第三，根据学生书面解决问题存在的困难，提出基于建构主义学习环境模型（CLEs）设计物理问题解决教学活动，并且给出了教学设计案例研究，以期为高中生物理问题解决能力培养提供教学参考。 本研究得到以下结论：一、高中生解决物理经典问题能力发展优于情境问题解决能力发展，解决经典问题整体水平明显提升，而解决情境问题整体水平呈现下降趋势，且在应用方法和逻辑过程维度表现不理想，数学程序表现最佳。二、不同班级、不同水平学生物理情境问题解决能力存在显著差异，但与性别无关。实验班和创新班学生物理情境问题解决能力相关度最高的是逻辑过程维度，普通班学生则是应用方法维度；三类水平学生物理情境问题解决能力均与逻辑过程维度相关性最高。三、结合学生解决问题的错误案例，发现学生物理问题解决能力极易受到情境、问题表征、运用认知工具、推理与反思等要素影响。四、以学习环境系统为支撑，从教师和学生的角度设计物理问题解决教学活动，引导学生解决生活实际问题，能够帮助学生建构知识进行有意义学习，提升物理问题解决能力。
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