在当代世界科学教育改革的浪潮中，建构主义（constructivism）作为一种主要理论正在产生着越来越大的影响，同时也引起了我国物理教育研究者和物理教师的关注。本文主要讨论建构主义的基本观点及其对物理教育的影响。

1 建构主义的基本观点

    建构主义一词对广大物理教师来说可能有些陌生，但它并不完全是一种新理论，其思想渊源由来以久。我们的熟悉的心理学家皮亚杰、维果斯基，发现法的倡导者布鲁纳等人，都对建构主义理论的发展做出了重大贡献，其学习理论均属于建构主义学派，在我国物理教育界也有很大影响。从广义来说，建构主义是一种社会科学思潮，流派纷呈，其影响涉及社会科学的各个领域；从学习观的角度看，当代建构主义可称之为“教育中的新认识论”，也包含着若干不同流派。在此，不对其不同流派进行比较评析，只讨论其科学教学观看的共同要点。

1．1如何看待科学知识

    建构主义认为，前人积累下来的科学知识，包括物理学的基本规律、原理、理论等，不是客观世界物质运动的固有规律本身，而是科学家提出的被科学界所承认的一种较好的模型或假设。正如建构主义的代表人物厄恩斯特·格拉泽斯费尔德所说，建构主义的核心思想是“即使我们能够以很大程度的准确性预测物理现象，也并不意味着我们所创造的关于现实的图景与实际的外部世界是符合的”。既然科学知识是科学家群体经过社会性建构的结果，学生学习科学知识也要经过一个自我建构的过程。最重要的是，这些知识在经学生个体重新建构之前对学生没有任何意义，其合理性不是外在的，不是由科学家、课本和教师的权威性赋予它的，因而，知识是不能用权威的方式传授的。这一点对于课程、教材和教学模式的改革具有重大意义。

1．2对学生学习过程的解释

    当代建构主义认为，学习是学习者主动建构知识的过程，而不是将课本和教师的知识装入学生头脑中的过程。建构包含两方面的含义：第一，对新信息的理解是通过运用已有经验，超越所提供的新信息而建构成的。第二，从记忆系统中提取的信息本身，也要根据具体情况进行建构，而不是简单的提取。也要根据具体情况进行建构，而不是简单的提取。这表明，在学习过程中学习者的原有经验是十分重要的。这些经验不仅包括学生在学校所学的系统知识，它指的学生全部生活经历的积累，其中包括大量非结构性的经验背景。这些经验不仅构成了学生学习新知识的基础，而且决定着新知识的意义。所谓建构实质上是学生头脑中主动地将原有经验和新信息进行对比、分析、批判、选择和重建知识结构的过程。这个过程类似于生命体成长的过程，是有机的，和盖房子和机械建构不同。信息的提取也依赖于具体情境。因而有意义学习不是一个简单的信息的输入、存储和提取过程，而是在具体情境下新旧经验这间的双向的相互作用过程。

1．3 对学生学习结果的解释

    由上述建构主义对学习过程的可以推论，既然学习者不是带着空头脑来装知识，由于学习者的原有经验不同，建构方式也因人而异，即使在同一学习情境中接受同样的新信息，不同学生也会获得不同意义或解释，即取得不同的学习结果。而且，学习结果与课本或教师所提供的信息也是有差异的。物理学习中学生出现的大量错误概念或称为相异构想有力地证明了这一点。因而，传统教学认可可以通过文字或语言准确无误地将知识传递给学生是一种误解。从教学角度看，由于不同学生理解了同一内容的不同方面，学生之间的讨论和交流将促进学生对知识更全面的理解。这是合作学习的理论依据之一。

2 当代建构主义教学观对物理教育的影响

    当代建构主义对世界范围内的物理教育研究和改革已经并正在产生着重大和广泛的影响，因篇幅所限，以下仅讨论研究和教学两方面。

2．1 物理教育研究领域的大量工作

    在物理教育领域，研究者和教师也发现在传统教学中，教与学之间存在巨大差异，许多学生并没有真正理解一些最基本的物理概念。近十几年来，国际物理教育研究领域以建构主义为范式开展了大量研究，即采用实证性方法研究不同的学习阶段的学生在物理学的各个领域存在的原有经验，这些经验在不同情境中与新知识的相互作用模式，学生的认识和推理模式以及学生在学习过程中出现的错误概念或相异构想等1998年，国际物理教育委员会出版了一本电子著作，书名为《物理教育研究与师资培训相结合》，该书综述了近十几年来物理教育研究领域的主要研究成果，其中包括学生对力学、热学、电学中主要概念的理解等方面的研究，可以说，这些研究的出发点、指导思想和研究方法都是建构主义的。正如国际物理教育研究委员会前主席、著名物理教育家焦塞姆（E.L.Jossem）所说，这些年的研究使我们加深了对学生如何学习物理的认识和理解。

2．2 物理教学理论与教学策略

    当前在国际物理教育领域最有影响的教学理论当推“观念（概念）转变理论”，它是建立在上述对学生学习的研究基础之上的，其基本思想与建构主义教学观有许多相同之处，其基本思想与建构主义教学观有许多相同之处，也有学者认为它属于广义的建构主义。该理论认为学习是观念（概念）的发展或改变，而不是新信息一部分、一部分地积累。教学是为了促进学生从旧观念向新观念的转变，教师的任务则是选择有效促使学生发生观念转变的教学策略。例如，大量实证性研究证明，学生普遍持有“力是维持物体运动的原因”。的观念，这是长期经验和原有推理模式的结果，传统教学对于转变学生的原有认识帮助不大。经过传统教学的学生，即使学过几年物理，仍旧在不同程度上存在这种错误认识。为了实现观念转变，教师在选择适当地教学策略时需要考虑以下四个因素：第一，学生原有的观念和态度；第二，预期的学习结果的性质；第三，分析在发展或改变观念的过程中对学生的智力要求；第四，考虑能帮助学生由现存观念转化为科学观念的各种可能的教学策略。

  促进观念转化的教学策略主要有以下两类：

     该教学策略的关键是教师要创设能引起学生产生认知冲突的教学情境，使学生在解决认知冲突的过程中建立与科学概念一致的新概念。运用该策略的实际教学程序可以是多样化的。一种称为“矛盾事件”的教学程序包括以下四个要素：首先让学生对某一物理问题或现象发表自己的看法，充分暴露学生的前概念；然后使学生充分意识到自己和其他同学所持有的观念；通过让学生运用自己的观念尝试解释一种与其认识构成矛盾的事件创造概念冲突；最后教师鼓励和指导学生进行认知顺应形成与科学观念一致的新概念。

（2）以发展学生与科学观念相一致的认识为基础的教学策略

    与前一类促使学生产生和解决认知冲突的教学策略不同，此类教学策略建立在学生的现存观念之上，促使学生的现有观念向科学观念发展和拓宽。一种称为“架桥策略”的教学程序由以下四个步骤组成：首先使用一个靶子问题使学生暴露与该课题相关的错误概念，例如让初学者分析静止在桌子上的物体受力情况，学生可能认为桌子是被动的，不能物体放加向上的力；然后教师举出一个使学生认为与靶子问题类似的例子，该例子学生用直觉即可解决，这个例子称为“锚例”，或简称为“锚”，例如用手托物体保持静止；教师要求学生将“锚”与靶子进行对比，尝试建立类比关系；如果学生不接受这种类比，教师再尝试一种“架桥类比”，在概念上界于靶子和锚之间，帮助学生建立类比关系，例如静止在弹簧上的物体。这样，学生的认识就在原有的基础上得到了与科学观念相一致的发展。

 主要参考文献

1．P．Svott , H．M．Asoko , R．H．Driver,  Teaching  for  Conceptual  Change: A Review of Strategies. Connecting Research in Physics Education With Teacher Education .ICPE ,1998.

      2．陈琦、张建伟。建构主义学习观要议评析。