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中学生对于物理概念的理解情况和概念转变的有效方法,一直是物理教育研究领域关注的热点问题。PI教学法(peer instruction)是哈佛大学ERIC MAZUR教授发明的一种教学方法,这种教学方法采用“学生课前预习——课堂老师以选择题方式提问--学生选择答案--投票——统计正确率--继续投票/进行下一题”的方式进行教学。本研究旨在探究PI教学法在初中物理概念教学中的有效性。“声”和“光”这两个部分概念是国内物理概念教学研究中比较薄弱的环节,本文主要以北师大版初中教材《物理》八年级上《声现象》及《光现象》两章概念教学为例,应用PI教学法进行教学,探究初中学生在这两章概念转变中的困难所在及PI这种教学模式是否适用于初中物理概念教学,以期为今后这两章的教学提供一些借鉴参考。
研究的过程如下:选择两个班级进行教学,其中一个班作为实验班,采用PI教学法进行教学,另一个班用传统的讲授方式进行教学。在进行声光内容教学之前,用台湾屏东师范学院数理教育研究所硕士陈正峰开发的声音概念开放性测试量表对学生的前概念进行搜集,完成“声”这一概念的教学后,用题目与前测对应的二阶量表进行这部分概念的后测,根据学生的前后测数据来比较用PI教学法对概念的转变有没有明显的益处。并同时通过实验过程了解学生这部分的前概念是什么。之后是进行“光”这一部分的概念教学。研究方法与“声音”部分大致是一样的。研究结果如下:
1、PI教学法应用在某些初中物理概念转变上优于传统教学模式,如:
(1)声现象部分用PI模式进行教学,后测成绩高于对照班。
(2)对于抽象的概念,更有助于学生的概念转变。
2、初中学生对声和光这两部分存在若干前概念,如:
(1)声音是一种物质,本身以波的形状传播
(2)声音碰到障碍物就会改变
(3)木头不可以传播声音
(4)振动的大小,快慢分不清楚
(5)光不是波,光是一条直线
(6)光在夜晚和白天是不一样的
(7)光的三原色与颜料的三原色一样
3、PI教学法在初中物理概念教学中应用的改进:可以增加各小组总结环节,使单独组可以联系到一起,成为整体的一个系统,学生们既属于每个小组,同时也属于班集体总体中的一员,并且各个小组的意见可以交流,产生思维碰撞。