张 玲 黄致新

(华中师范大学物理科学与技术学院 湖北 武汉 430079)

肖潇雨

(华中师范大学物理科学与技术学院 湖北 武汉 430079；重庆市八中宏帆初级中学 重庆 400030)

近年来，基于模型的探究式教学正在成为科学教学的一种新范式，其中，心智模型作为重要的理论框架得到广泛关注[1].2012年，美国明确将心智模型写入课程文件,用于指导修订新一轮科学课程标准[2].目前国内教育研究领域对中学生心智模型的研究整体较少，尤其物理学科，因此，有必要开展相应的研究工作.

然而，心智模型有着内隐的认知结构特质，这使得人们只能通过学习者的外在表现间接推知其心智模型发展情况.这种特质和SOLO分类理论的评价体系是相联系的：SOLO分类理论最初由比格斯(J. B. Biggs)在皮亚杰发展阶段理论的基础上提出.该理论指出，一个人的总体认知结构是不可测的，而当一个人回答某个问题时所表现出来的结构却是可测的[3]，在此理论基础上，按照T.W. Smith的建议[4]，将5个SOLO层次划分为浅层学习和深度学习两种水平，前结构、单点结构、多点结构与浅层学习对应，关联结构和抽象扩展结构则与深度学习对应. 由此，我们可以根据学生在某个具体问题所表现出来的结构所具有的一致性来对心智模型做等级划分，建立学生心智模型与SOLO分类层次的联系，进而开展促进学生深度学习的研究，探索科学教育的新范式,实现高效教学.

本研究以静电场为例，具体关注：学生有关静电场的学习中构建了哪些心智模型?如何使用SOLO分类理论评价其科学化程度?静电场心智模型的构建结果反映了学生怎样的学习困难与教学问题？……