本文想通过一年多来从论文的开题到完成的感想和体会来谈谈在这个过程中自己是如何学习做物理教育研究的。

一、 研究问题的选择

1、最初的接触：

现在回想起来，研究一开始就要提出合适的问题或对研究的问题有所认识。最初产生兴趣的是2000年9月阅读了两篇ICPE99会议的文章，曲亮生的“认识我们的教师和学生”和张淑俊的“建构主义与前概念研究对策”，在稍后的一个星期里又读到了两篇ICPE99论文集国外文献，是有关概念理解的，其中一篇谈到了电路中电磁学宏观与微观的联系。尽管当时有些兴趣，但一听说这方面的文献大都是外文的，想想打退堂鼓了。在这一个学期里也读了几篇相关的文献，但对这个领域还是很模糊。可以说直至今日，这方面的研究尽管了解了一些，但前沿的一些东西并不透彻。研究开展的工作都必须建立在大量文献阅读的基础之上，而且是原始的文献。在2001年1月，当我读到McDermott有关速度和加速度的文章时，虽然以前也读过她关于动量和物理光学方面的文章，但当时才感觉到“喔！别人是这样做物理教育研究的！”从此我才更深刻体会到阅读原始文献的重要性，只有从这些文章中才有可能清楚其前因后果，应尽早尽多地接触。

2、文献的查阅

在2001年1月初步确定论文的大致方向后，就开始了查阅文献的活动。可以说这个工作是痛苦的。图书馆、资料室是主要渠道，按照McDermott和Redish在《美国物理杂志》1999年公布的物理教育资源，查到了约四十篇文献。回想起最初文献的阅读过程，应该说走了一段弯路，当时阅读的很多文献，比如针对概念转变、基于研究基础上所做的指导材料的设计、实施、评价以及将计算机应用到学生概念理解的研究中的一些文章，到后来就根本没用上，从某个角度来说浪费了时间和精力，而从另一角度来看，这也在研究过程中不可能避免的，本身这也是一个学习的过程。从长远来看，相关的背景了解越多，才有可能了解其全貌。 互联网是也是主要资源之一，当时通过期刊网，下载了不少文章，也了解到国内有关的研究。很多文章在今天看起来，一点用处也没有。如同每一项工作的活动一样，在查阅文献的活动中也有高效和低效之分，最初在没有确定大致的方向前，经常是到图书馆、资料室东抄一段，西摘一段。今天回想起来，在确定与课题相关的关键内容后，确定材料来源，应尽可能地将资料进行整理。在四月底，在阅读了一段文献后，确定了大致的研究方向，开始对英文文献做摘要，将方法、对象、主要内容和结论进行归纳并记录成册，并且将中文资料进行分类、整理出目录。在论文的文献综述过程中很庆幸有了这些摘要才使得文献综述的工作更方便。不管以后要从事什么方面的工作，在论文过程培养起来的这种习惯都应该持续下去。 文献的过多却很容易使自己陷入旋涡，在查阅文献的最初，自己总觉得读得不够多，不够全，而忽略了自己独立的思考。信息的社会，各种资源很多，时间精力有限，不可能所有都能掌握。在查阅文献的过程中应不断地思考，反思并及时调整方法步骤，提高鉴别能力，进一步明确研究的内容。尽管阅读了大量的文献、书籍，但没有经过思考的东西始终不是自己的。而使我很遗憾的是在最初过程中为求全求多，给予的思考太少，不仅仅不能完全理解，也使后来所做的研究停留在一个比较低的水平上。如果把论文的完成看成一个学习积累的过程、学习做一个物理教育研究者的过程，那么文献查阅过程的收获与遗憾对自己来说都是一笔财富。

3、最初研究内容的确定

最先是打算做错误概念的成因及概念转变的研究，但经过近一步的讨论思考最终放弃了。内容的选择却是一开始就摇摆不定，其实前概念的研究国内也有一些人做了，但还有很多课题并没有涉及。起初也考虑过物理光学、参照系等方面的内容，除了这方面的资料匮乏以外，物理知识的不足也使自己打消了念头。包括在以后的研究过程中才发现某些知识的匮乏，在物理教育研究中敏锐地捕捉前沿课题固然重要，也需要知识的不断积累与沉淀。

在选择研究学生对哪一个具体内容概念的理解，意见始终在摇摆不定，选择的是空白点还是热点？选择的内容是否一定要有联系？在反复地思考中逐渐缩小了范围，可对一些问题的考虑不周致使在论文过程和完成阶段觉得是一种遗憾。比如力和运动的关系是研究中的其中一个内容，尽管这方面的研究很多，但是学生问题最多最普遍的，当时认为不能忽略掉。最后从调查结果来看，除了一道与重力有关的题目，其他力学测题都感觉到在重复别人，没有体现出研究所应具备的创新性。如果作为一个未来的物理教育研究者，自己都不能在创新方面做一些工作的话，那么又怎能谈得上奢求、疾呼进行创新教育呢？此外研究中选择的内容有些零散也是因为某些问题的考虑不清，在概念的理解上我们反复提到学生没有建立起一个完整的概念框架，在教学应加强学生概念框架的统一，但在调查中这一点就体现得不够。

二、 论文的开始阶段

1、内容的选择

在初步选择了考虑研究方向以后，接下来就是考虑针对物理学的哪个领域了，最初是这样考虑的：力学的内容尽管大家都比较熟悉，但由于牛顿力学的重要性，以及这部分内容前概念是最多最普遍的，研究时不应将这部分内容忽略掉。直流电路部分研究的人国内并不是很多，并且也影响到电磁学其他内容的学习。而机械波部分，目前为止，并没有见到国内这方面的研究，而机械波内容的学习也不是孤立的，它既要受到牛顿力学的错误观念的影响，对机械波概念的理解与否也影响到学生在后续的电磁波、光波的学习。原先还打算针对几何光学部分，甚至题目都进行了整理，后来考虑再三，还是放弃了。回想起来，如果能选择彼此之间联系更紧密的内容，做一个比较完整的体系要更有价值和意义。

2、题目的选择

调查研究可能是在教育研究中单独使用最广泛的一个方法，而题目的选择好坏则直接影响到调查的结果，最初是将手头某一方面的题目尽量整理出来并翻译，在确定了针对哪一部分内容以后，接下来就考虑自己要测试学生哪些具体的概念，估计学生在这些概念上可能的困难是什么？怎样的题目才能诊断出？现在反思觉得这方面的工作做得不太好，除了机械波的测试题以外，其他的题目都是将前人的测试题翻译、整理及改编。首先筛选出错误率都较高的题目，并与其他同学、一些中学教师讨论是否可行，然后在反复过程中最终确定了力学和直流电路的测题。尽管有国外研究的数据做参考，但同样的题目对国内的学生结果会如何？如果当时能在第一次测试时多测一些，进行分析后再次整理题目，最后再施测会更合适些。当时考虑到工作量的问题而没有实施。反思这个过程，要进行测试，题目的质量是至关重要的，应该在这方面多下点工夫。所接触的文章中，不少研究者在测试问题的选择上也利用了前人的题目。而另一些人，是从与学生的访谈开始，从学生的访谈和最初的测试中发现学生可能存在的问题，设计更能探究出学生概念及理解的题目，在反复测试后最后再确定下来。所以要设计出一些巧妙的问题，这就要建立对内容和学生充分了解的基础之上。如果以后再进行这方面的研究，那么在经过多次使用他人测试基础上，进一步了解学生，经过一个不断反复的过程，最后才有可能设计出较好的题目。

三、研究过程中的问题

（1）访谈

访谈的工作是论文工作中获取数据的主要手段。那么如何进行访谈前的准备工作？尽管访谈给学生较大的表达自由，但在开始访谈前都会设计一个访谈提纲，但由于无法了解学生具体会怎么回答，所以提纲是粗线条的，一般是列出应了解的主要问题。而设计时往往先根据自己的经验进行猜测，多进行几次以后，对学生的情况有所了解，则再设计进一步的问题。

如何进行访谈？因为要将谈话内容录音，从尊重学生的角度出发，每次在访谈前，一般都与学生探讨是否可以录音，只要说清楚意图，学生基本上都会同意。其实在访谈前建立这种融洽的关系是相当必要，否则学生就不可能放得开。在桂林五中进行访谈时，有几个学生一听说是老师找谈话，以为自己犯了什么错，曾紧张地向我询问会不会告诉班主任。所以访谈前首先必须建立互相信任、融洽的关系。还有一次我刚开始在家里记录访谈录音时，在一旁的家里人说我：“你怎么跟学生谈话这么凶？”。真的吗？于是后来我及时改变了语气。所以访谈中要尽可能地以一种与学生探讨的语气进行发问，才有可能更好地了解学生。

在访谈中如何把握问题的程度？在刚开始访谈时，我都尽量对学生每一个回答问为什么，让其再进一步解释。可访谈了一部分人以后，我渐渐觉得陷入了另一个误区，感觉自己象“引诱”学生回答某个答案。有时候继续的发问反而使学生感到无所适从的地步。针对这个问题和其他同学谈了自己的困惑，后来逐渐在访谈上做了调整，既要比较好地了解学生，也要避免不断地发问给学生带来的误导。其实现在回想起来，主要问题还是出在题目的设计上，如果能设计能循序渐进的一系列问题情境，才有可能避免访谈停留在一个比较浅的层次上。

访谈时应选择怎样的问题？在国外的研究中特别是McDermott等人的研究中大都设计了一些实际的情境，也体现了作者关于物理概念被理解的标准。而我在这方面做得远远不够，除了两道题是有实验演示的，其他的只是画出简图“纸上谈兵”，这些当然也可以了解学生的想法，国内外也有些研究者是这样做的，但在体现理解的标准方面就稍显不足。

（2）测试问卷的施测与分析

对于问卷的施测，个人的条件应该来说比其他同学的条件要好。当与学校的老师说明意图以后，他们都能积极地配合，不少科任老师和班主任都自己监考并与学生说明是他们要了解学生，从测试卷的回答情况来看学生是很认真的。一些科任老师在测试前都看了题目，测试后也都要求我能给予反馈以便更好地了解他们的学生，有的还要求要答案。所以施测过程并不是简简单单地发下问卷，测试完后拍拍屁股走人，要考虑通过施测我们能给一线的教师提供什么？在这过程，我才了解尽管学生头脑中存在的前概念很多科任老师都知道，但大都停留在经验总结的水平，很多老师对于“前概念”这个名词还是很生疏的，一线的老师与我们相比有不同的优势，我们应考虑如何利用自己的优势为一线的老师提供一些具体、实质的东西？

对测试问卷和访谈结果的分析时，碰到了一些反常的现象，一些题目，学后测的学生与学前测的学生相比，结果要稍差。学生的问题出在哪呢？教师的原因吗？但某些错误的选项三个学校都明显学后比学前高。当时曾得出结论“错误概念也来自于我们的教学’，可学生为什么会这样呢，是什么导致了他们会这么想呢，我一直没有找到答案。在反复思考以后又重新拿出测试卷对题中所有学生的回答进行归类，才发现他们在解释原因时大用了某个公式或隐含了某个公式的意思，尽管这些内容最后在论文中这并没有占去太大的篇幅，但确实在分析的过程中学到了一些东西，也有了一些新的看法。如果仅仅只注意百分比，那么就只能停留在描述性的研究上，在论文的写作过程中，虽然我尽量不仅仅只作一些描述性的研究，但由于对问题理解的深度不够以及最初对论文的定位，还是不能跳出这个框子。今后如何应考虑从描述性研究向解释性研究转变。

四、遗憾与收获

在两三个月的论文写作过程中，总觉得没有依托在一个大的理论背景、时代背景下，感觉是为了测试而测试，为分析而分析，虽说研究是“由小见大”，但总觉得少了主心骨，缺了个“大帽子”。虽说每一个小研究都是与物理课程、物理教学的改革相联系，研究结果的不断积累最后才有可能促进课程与教学的发展。反思由于理论知识的微薄而局限研究的深度，使得结果的分析都停留在一个较浅的层面上，缺乏向下挖掘和向外扩展的可能，范围仅仅集中在概念理解部分，视野太窄。

从论文开题到论文的完成，经历了一年多的时间，越往下做，越是在问自己，这是为了什么？花了那么多的时间与精力？又得到了什么？自己其实也希望经过这段时间的努力，能做出一点点有用、有价值的东西出来。反思这一年多来的工作，从最初论文的开题、文献的查阅、问卷的施测与访谈、直至论文的写作，可以说在论文工作中慢慢锻炼了自己，一步一步地学习做一个物理教育工作者，也走了不少弯路。尽管有很多遗憾与不足，但还是通过这个过程学到了一些东西，为以后的研究工作做了一些准备，这可能就是在论文的完成过程中最大的收获吧。

作者简介：

潘江洪 ，一九九九级硕士研究生，毕业论文题目：《大中学生对一些物理概念理解的研究》