为什么错误的物理解释也能让人信服
物理容易让人自信地误解,一个原因是日常经验提供了听起来合理的现成解释。在一项有149名学习者参加的对照实验中,这些学习者平均先前知识水平较低,两个讲解视频在可理解性和时长上相当,唯一区别是讲解方式。观看通过误解引入力概念的视频的一组,和观看科学上正确视频的一组一样,都认为自己理解了这个主题,但前者持有的误解更多、正确概念更少[4]。
研究人员将此称为“理解的错觉”:错误地相信自己已经理解了一个主题[4]。该研究表明,贴近日常经验的误解可能比科学上正确的解释更有吸引力,这有助于解释为什么误导性的物理内容在网上仍能获得好评[4]。这里需要注意范围:该发现来自一个平均先前知识水平较低的便利样本,因此它是关于误导性解释如何欺骗学习者的证据,而不是证明所有物理困惑都是这样运作的。
困惑是物理学习的一部分,而不只是失败的标志
物理教育研究将困惑视为学生在协作学习中主动应对的东西,而不仅仅是要消除的错误。西华盛顿大学和奇科州立大学的一个项目考察学生在旨在引发困惑的小组活动中如何应对困惑时刻,使用书面反思、课堂视频、访谈和对情感体验的即时调查[1]。目的是描述学生如何通过困惑来发展共同理解[1]。
这种框架有助于解释为什么自信的困惑能够盛行:如果困惑是物理学习的正常阶段,学习者可以感到困惑,同时仍然感到投入甚至自信。该项目被描述为正在进行中,并因新冠疫情做了调整,因此其发现还不是关于困惑与自信如何相互作用的完整论述[1]。
连物理学家自己的语言也可能滋生困惑
物理中的困惑不只是学习者的问题。一个为量子力学解释及修改它的模型提出的分类法旨在澄清术语、减少文献中的困惑[2]。该论文的摘要指出,文献中已经产生了困惑,而且有时在物理学中会出现模型有效的情况[2]。这是一个关于如何组织和命名概念的提议,而不是关于普通人为何对物理感到自信的研究;它支持一个更窄的观点:不清晰的术语是物理学内部困惑的一个来源。
态度和先修课程影响学生的投入方式
学生对物理的感受并非固定不变。在加拿大一所中型大学的大型物理导论课程中,学生在学期中对科学的态度出现了不寻常的积极转变,而这种变化似乎受到他们是否学过12年级物理的影响[5]。态度与概念知识之间的相关性似乎也受到教育背景的影响[5]。这并未直接测量自信的困惑,但它表明学生对物理的自信和投入会随先前准备而变化,这与为什么有些学习者可能自信满满却遗漏关键概念有关。
本文引用的文献
物理学习中困惑的社会协商
该论文考察学生在旨在引发困惑的协作物理活动中如何应对困惑,使用反思、视频、访谈和即时调查来研究情绪与投入。
超越量子力学的物理学分类法
该论文为量子力学解释和修改模型提出一种分类法,以澄清术语并减少文献中的困惑。
从自信到困惑:诗篇27篇的结构与意义
该论文分析诗篇27篇在自信与痛苦之间的转换,认为其各部分相互呼应和预示,而非互不相关的诗篇。
物理讲解视频中的误解与理解的错觉:一项实验研究
在一项有149名先前知识较低的学习者参加的实验中,基于误解制作的物理视频产生了与科学正确视频同等的理解信念,但误解更多、正确概念更少。
大学物理导论课程中对科学的态度与概念物理学习
在加拿大一门大型物理导论课程中,学生在学期中对科学的态度出现了不寻常的积极转变,这一转变受是否学过12年级物理的影响,教育背景也影响了态度与概念知识之间的相关性。
