中學物理教學中的“文字迷思”

劉 晶　趙立竹　王珊珊　李天發

(上海師范大學數理學院　上海　200234)

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中學物理教學中的“文字迷思”

劉 晶趙立竹王珊珊李天發

(上海師范大學數理學院上海200234)

“迷思概念”(misconception)是學生頭腦中存在的錯誤概念或與科學概念不完全一致的認識.“迷思概念”是中學物理教師在日常教學中常常遇到的問題.本文在總結“迷思概念” 產生原因的基礎上，提出了“文字迷思”這一新概念，指出“迷思概念”的形成與漢語語系中的詞匯意義有著密切的聯系.了解“文字迷思”有助于學生更加有效地將迷思概念向科學概念進行轉變.

中學物理教學迷思概念文字迷思

物理概念教學是物理學科教學中的基礎，是學生掌握物理學科知識、發展學科能力、提高創新意識、培養學生科學素養的前提.所以，物理概念教學在中學物理教學中處于重中之重的位置.但學生在進行物理學習前，往往由于學習環境和已有經驗等因素，已經對即將所學的內容有一些自己的理解，可是往往這些理解并不全都正確，也就是形成了所謂的“迷思概念”.作為一名合格的教師，在研究“迷思概念”的過程中，不僅要把握“迷思概念”的成因、特點，還要尋求能夠有效轉變學生“迷思概念”的方法.一名優秀的物理教師，要能夠將“迷思概念”體系很好地與物理學科聯系在一起，利用有效的手段幫助學生進行物理課業的學習.由于學生在接受物理專業學習之前，接觸最多的語言環境是漢語語言環境，而漢語語言環境中的很多詞匯導致學生不正確的理解，就會在學生學習物理時，對學生的學習造成負遷移.本文就是在“迷思概念”的基礎上，提出了“文字迷思”的思想，就是要提醒廣大的物理教師，在傳授物理知識的同時，一定要注意由于漢語語系環境對學生學習物理知識所造成的負遷移.

1　“迷思概念”的含義

建構主義學習理論認為，學習并不是簡單的教師教、學生學，這樣以單方向傳遞的一個過程.學習應是學生在已有經驗的基礎上，積極、主動形成正確的科學概念、建構自身的知識體系的一個過程.在學生建構自身的學習系統過程中，學生是構建的主體，而教師僅僅起到主導的作用，學生通過將已有經驗與新知識之間反復多次的相互調和作用，最終形成自身的知識體系.學生在進行建構自身知識體系的過程中，由于受到頭腦中已有生活經驗的影響，學生在學習新概念時，需要將二者進行順應與同化，以便自身知識系統的形成.所以，知識的學習是一個學生將已有知識體系與新的知識體系相互作用的過程，是轉變錯誤概念和建構自身知識體系的過程.往往我們將這種學習者在建構知識過程中所產生的錯誤概念稱為“迷思概念”.

“迷思概念”是我國臺灣學者對英文“mis-conception”一詞的有趣譯法,它由“mis-”的音譯和“conception”的義譯兩部分組成.“迷思概念”就是在學習過程中產生的錯誤概念或與科學概念不一致的理解，而這些理解就被稱為“迷思概念”，即“misconception”.“迷思概念”的存在對學生正確掌握科學概念、形成科學認識造成一定的障礙，直接影響著中學物理教學效果.

2　“迷思概念”的成因

綜合研究國內外相關文獻(王美芬，1991；王美芬，1994；Head，1986；Driver，1981；Driver & Erickson，1983；Gilbert，Osborne & Fensham，1982)可知，“迷思概念”的成因可以概括為學生自身原因、學生所處環境原因、教師方面原因、教材方面原因等[1].

在教師方面,例如，教師教學方法的錯誤使用或實驗操作的錯誤展示很容易引起學生的“迷思概念”.物理演示實驗中，教師的操作不當會給學生留下極其深刻的印象，會引起學生對于實驗成功性、準確性的懷疑，從而導致學生對所學知識感到困惑.

在學生方面，例如，學生很容易以個人或人類整體為中心去探知自然界的事物和現象，“日心說”就是很好的例子，學生也很容易將自己在生活中已有的直接經驗(主要是觀察和知覺)帶到建構自身知識體系的過程中來.

在教材方面,教材并不是完美無缺的一個體系，每種教材都會或多或少地存在不當之處，例如教材里面一些不當的描述、插圖的錯誤使用、教材順序的錯誤安排等.

在環境方面,環境是影響學生建構知識體系最直接也是最重要的一個方面，例如，學生所處的文化背景、日常生活的影響以及身邊親友或同學錯誤概念的傳遞等.

通過以上的總結，我們不難發現，學生“迷思概念”的形成有學生自身原因、學生所處環境原因、教師方面原因、教材方面原因等，而其中對學生影響最深也是最直接的一個原因就是環境原因，因為個體不可能脫離環境而存活.這里的環境不僅僅指的是學生的學習環境，同時也是學生的家庭環境、所處的社會環境、語言環境等.

3　“迷思概念”的特點

盡管針對“迷思概念”的研究者非常之多，關于其特點的論述也較為詳細，但幾乎沒有研究者將它的形成與人類個體的認知發展規律聯系在一起.在這里我們需要注意的是，“迷思概念”的形成是一個過程，是一個與個體相互作用的過程.在這個過程中，個體的成長會激發“迷思概念”的形成，而 “迷思概念”的形成又會反作用于個體的成長，促進個體認知體系的重建、完善.所以，個體在成長過程中規律性的特點也會影響“迷思概念”的特點.

眾所周知，個體的認知發展具有順序性、階段性、不平衡性、個體差異性等.據此，“迷思概念”也有相應的特性：

(1)順序性.由于個體的發展在整體上具有一定的順序，個體身心發展過程中所產生的“迷思概念”也呈現一定的順序性.兒童從出生到生長為成人的過程中，個體的身心發展總是呈現由低級向高級、由量變到質變的特性.也就是說，對于個體的不同生長時期，所形成的“迷思概念”不盡相同，但當我們加以研究就會發現，這些“迷思概念”都相對于個體年齡呈現一定的規律性、相關性.也就是說，隨著個體年齡的增長，思維更加高級、抽象，所產生的“迷思概念”也更為復雜，同時難度也更大.這就要求教師在轉化學生的“迷思概念”時，必須遵循一定的順序性，由淺入深、循序漸進，切不可揠苗助長.

(2)階段性.個體在不同的年齡階段表現出身心發展的不同總體特征，面臨著不同的發展任務.這表明“迷思概念”在個體成長的前后相鄰的階段是有規律的銜接、更替的.這就要求教師在轉化學生的“迷思概念”時，必須從學生的實際出發，針對不同年齡階段學生的“迷思概念”，采取相應的、不同的教學方法及手段，根據實際情況區別對待，尤其是在教學方法上，不能搞“一刀切”.

(3)不平衡性.這里的不平衡性指的是兩個方面：第一個“不平衡”是個體發展過程中，對于同一方面的“迷思概念”，在不同的階段是不平衡的.例如，盡管初中的物理課上，學生已經學習過了“速度”的概念，但往往學生在高中再次接觸到“速度”的概念時，又會產生不同于初中時期的“迷思概念”.另一個“不平衡”是個體發展的同一個階段，對于不同的學科方向，“迷思概念”的呈現也是不平衡的，這與學生的喜好、經驗有很大的關系.這就要求教師在轉化學生的“迷思概念”時，要抓住學生“迷思概念”形成的關鍵期.在關鍵期內對學生施加教育影響，將會起到事半功倍的效果，錯過關鍵期再進行教育，往往事倍功半.

(4)個體差異性.“迷思概念”個體差異性體現在不同層次上.從群體角度看，首先體現在男女性別上，由于男女性別思維的差異性，“迷思概念”在男女兩種性別的群體中所呈現的形態會有所不同.除了這種自然性的差異，還包括社會地位、交往群體等.其次，“迷思概念”個體差異性還體現在個人身心構成、發展的方面，這種差異性不僅與個人的先天素質、內在技能、主體發展過程中的努力程度、自我選擇方向有關，它還受個體所處環境的限制.這就要求教師在轉化學生的“迷思概念”時，要“因材施教”，充分發揮每個學生的積極因素和潛能，對學生進行有針對性的、有的放矢的教學，使每個學生的學習效果達到最大化.

同時，“迷思概念”也具有經驗性、普遍性、隱蔽性、穩定性的特點，在這里并不做一一闡述[2].

4　“迷思概念”與物理學科學習的關系

通過前面列舉的“迷思概念”的特點，我們可以了解到：中學生在進行物理學習之前，由于已經經過了家庭教育、學前階段教育和小學階段教育，并不是頭腦一片空白來學習物理課程的.當學生的已有經驗和所學的新知識相互發生矛盾時，“迷思概念”就會自然而然地顯現出來.而盡管經過多年的學習，學生們不斷地對已有的物理知識體系進行修整、完善，即使接受了課堂教育和教師的影響，他們也會不斷地產生新的“迷思概念”，并且，新的“迷思概念”與他們最初進入課堂前的“迷思概念”也會有所不同.

此外，中學生在物理學科所產生的“迷思概念”與物理教學內容、教師教學方法有很大的關聯.對于中學物理教育，由于學生在中學之前的階段，對物理知識知之甚少，僅憑生活經驗甚至是直覺來“感知”物理，這就導致中學生在學習物理時，還帶有其他學科的思維方式，將其他學科的“迷思概念”帶入物理學科的學習中來，有可能不但原有的“迷思概念”沒有解決，甚至會影響物理學科的學習.

5　物理教育中的“迷思概念”之“文字迷思”

“迷思概念”的成因中對學生最具影響力的就是環境因素，因為只要是個體，就不可能脫離環境而存活，這里的環境指的是家庭環境、所處的社會環境、語言環境等.因為在此之前，學生接觸最多的就是漢語的學習，并且對學生影響最多的環境就是漢語的語言環境.也就是說，學生在日常的學習、生活中，由于漢語這種特殊的語言環境，已經形成了自己對客觀事物獨特的看法和認識，有著自身獨特的思維方式.

5.1“文字迷思”的含義

由于物理學科的學科特殊性，物理中的許多概念都是譯音而來，在譯音的過程中有許多概念缺少了原有物理概念的準確性.例如：對于“Laser”一詞，我們很少人知道其實它是“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”的縮寫.對于它的意譯，港澳地區稱“激光”、“雷射”，臺灣地區稱“雷射”，而“Laser”一詞真正意義上是指通過受激輻射而產生的、放大的光，即受激輻射的光放大.對于“Laser”一詞的意譯——“激光”更容易被學生所理解，因為“激光”中的“光”字更貼近學生的生活、引發學生的思考，并將“激光”的本質與“光”的本質進行知識的遷移，也更容易引發學生的聯想.而“雷射”一詞僅僅是對于“Laser”的簡單音譯，當學生剛剛接觸“雷射”這個詞時，很難將其與“光”聯系到一起.相對“激光”的意譯而言，顯然“雷射”失色很多，不僅對其所代表的物理現象概括得不夠清晰，同時也更不容易被學生所理解.又由于中學生身心發展時期的特殊性，其思維剛剛從具體思維向抽象思維過渡過來，當學生第一次接觸物理概念時，就會很容易造成對該概念的偏差理解，甚至是錯誤理解.

綜上所述，所謂“文字迷思”，就是由于漢語語系中詞匯的影響，而導致學生頭腦中存在的錯誤概念或與科學概念不完全一致的認識.

5.2“文字迷思”的類型及成因

“文字迷思”的形成與漢語語系中的詞匯意義有著密切的關系.概念是由語言高度概括而成的對客觀事物相對準確的定義.所以它固然受到語言環境的影響.例如：在生物學中，鯨魚、娃娃魚這樣的生物學概念受到漢語語言中“魚”的影響，而導致很多人對以上兩種生物的錯誤歸類.“文字迷思”的類型與原因具體有以下幾個方面.

(1)望文生義，一葉障目

例如，在中學生學習“凸透鏡成像”這一節課之前，對于“實像”、“虛像”的概念僅存在著文字上的理解.對于“實”字的理解，學生很容易想到“真實、實體、實情”等意義.同樣的，對于“虛”字很容易聯想到“虛假、虛偽”等意義.故很多中學生會認為實像是“真實的”，就可以被人眼看到.虛像是“虛假”的，不會被人眼所看到.但我們通過學習可以知道，事實并非如此，無論“實像”、“虛像”都能被人眼所看到.

又如，學生在學習 “浮力”這一概念時，由于在漢語語系中，“浮”字與“沉”字相對應，給人以“漂”的直觀感覺.很多初次學習此概念的學生會將這一字面的意義帶入到物理學習中，會認為沉入水底的物體就不會受到浮力的作用了.但我們知道，物體只要浸于水中，就一定會受到浮力的作用.

顯然，如果學生帶著這種望文生義的“文字迷思”進入物理學習，會導致自身陷入更大的學習困惑中.又由于 “迷思概念”具有隱蔽性、穩定性的特點，如果學生不把自己的這種“文字迷思”表現出來，就會將這種困惑帶入到接下來的學習中，導致自己陷入更深的學習困惑中，對學生的物理學習積極性產生一定的影響，甚至會覺得物理十分難理解.

(2)經驗使然，以偏概全

在學生學習“質量”、“重量”這兩個概念時，很多學生經常會將二者搞混淆，分不清楚.這與我們平時的生活經驗有很大的關系，因為通常我們到超市尋問商品價格的時候，通常會問的問題是我們所買商品“有多重”，而我們這里所問的“多重”， 實際上指的是商品的“質量”，并非“重量”.所以，對于學生特別容易弄混“質量”、“重量”這兩個概念的現象，就不難理解其中的原因了.

又如，在學習“運動快慢的描述——速度”這一課時，在之前的生活中，絕大多數的情況下所聽到的都是“速度”這一詞，很少的機會聽到“速率”這一詞.一項研究[3]表明，小學五年級以下的小朋友大概知道“速度”是快慢的意思，但卻幾乎沒聽過“速率”這個名詞.但我們知道“速度” 與“速率”雖然僅有一字之差，可其二者在物理學中代表的意義卻大相徑庭.物理學中用位移與發生這個位移所用時間的比值表示物體運動的快慢，這就是速度(velocity)，它是一個矢量.瞬時速度的大小通常叫做速率(speed)，它是一個標量.所以，由此可見，語言環境是多么重要，生活中的語言引發了學生“迷思”的形成.

這種情況不僅僅在漢語語系中，其他語系中同樣存在.在物理課本上，速度是velocity，速率是speed.從字源來看，velocity是15世紀左右由拉丁文演變而來，speed則只是日常用語.但11世紀到18世紀的學術著作都是由拉丁文撰寫，這就是物理教科書中用v來表示速度或速率的原因.就此很多人會認為velocity是很常見的詞匯，其實則不然，在大多情況下，國外的很多物理教師都用speed來形容物體運動的快慢.由此可見，“文字迷思”在其他語系中也十分常見.

(3)顧名思義，一知半解

在物理教學中，有時教師為了讓學生能夠更加直接理解所學的物理概念，會做一些能夠激發學生實際感受的類比.例如，在學習“電流”這一物理概念時，有經驗的教師經常會以“水流”來進行類比.但在進行類比的過程中，學生很容易將概念的表面意義以及已有的生活經驗，帶到對物理概念的理解中，對所學的“電流”與“水流”進行畫面的聯想.我們并不否定這種類比所帶來的好處，兩種概念確實在一定程度上有著相似度，能夠幫助學生在一定程度上更好理解所學的內容，但對于很多物理知識基礎并不是很好的學生，在學習“電動勢”這一概念時將“電流” 類比成“水流”時，很容易聯想到“水流”是流動的，由高處流到低處，但同時會陷入這樣的迷惑，低處的水又是怎樣流到高處的呢？這與學生已有的生活經驗不符，就會造成學生的思維困惑，引發“迷思”的產生.并且這種類比在學習“串聯、并聯電路”時同樣也會導致很大的誤導.

6　結束語

綜上所述，本文在總結了“迷思概念”的含義、成因、特點后，闡述了“迷思概念”與物理學科學習的關系，并提出了“文字迷思”——這一在學生物理學習過程中所產生的 “迷思概念” 的新類型.同時說明了“文字迷思”的含義、類型及原因，并給出了物理教學中常見的例子加以說明.

在這里值得注意的是，我們并不是全然否定漢語中文字對物理學的貢獻，其絕大多數對于物理概念和物理現象的文字描述都較為準確，并有助于學生的物理學習.例如，“回聲”這一概念的學習，“回”字就很有益于學生聯想到聲音“來”、“去”的過程，幫助學生更好地理解“回聲”這一物理概念.但還是有少部分的物理概念、物理現象的文字描述，由于受到文字意譯及描述的影響，使學生陷入對物理概念、現象的理解困惑中，對學生的物理學習起到了阻礙的作用.

對此，我們不難看出，由于漢語語言環境的影響，在物理教學中，學生很容易產生“文字迷思”，教師要注意學生的“文字迷思”產生并幫助學生加以克服，這需要廣大的物理教師能在今后的教學中，尤其要注意語言運用的準確性，更需要幫助學生明確物理概念原本的意義，將物理知識準確無誤地傳授給學生，對學生的“文字迷思”進行有針對性的教學.

1侯丹,尹航宇,翟潔.物理專業本科生對本專業知識迷思概念形成的原因分析.課程教育研究,2015(10)

2李雁冰,刁彭成.科學教育中的“迷思概念”初探.全球教育展望,2006(05)

3王春奎,鐘靜. 兒童速率概念之初探研究.臺灣師范大學學報， 2004(01)

劉晶(1992-)，女，在讀碩士，研究方向為物理教學、物理學習心理.

指導教師：趙立竹(1962-)，女，博士，教授，研究方向為材料物理與化學、實驗物理、物理學習心理.

2016-04-12)