在高中“电和磁”关系的学习过程中,不少学生认为该部分内容太难,跨度太大。本研究基于学习进阶理论,旨在实现初高中“电和磁”关系的紧密衔接,缩小内容间跨度,帮助学生顺利完成初高中知识过渡,有效解决学生因初高中“电和磁”内容缺乏衔接而产生的学习困难。本研究包含三个部分内容:研究一:初、高中“电和磁”关系的教学内容对比研究。对比初高中“电和磁”关系的概念图以及课程内容标准,可以准确地找出知识间的跨度之处,为进阶水平及终点的确定提供依据。研究二:构建初、高中“电和磁”关系的学习进阶。第一部分:分析初中电磁概念的研究成果,结合对初中物理老师的访谈,便可了解到绝大数初三学生的表现水平,为确定起点水平提供理论支撑;第二部分:分析高中电磁概念的研究成果,可为概念测试卷的编制提供参考,在此基础上,结合SOLO理论,编制关于“电和磁”关系中6个重要概念的测试卷,对高三学生进行测试、分析,探查出学生对6个概念的理解水平以及存在的迷思概念,为划分出细致的“阶”水平提供根据。第三部分:采用纵向研究的方法,围绕电生磁、磁生电两个进阶纬度,构建出关于初高中“电和磁”关系的学习进阶,为初高中“电和磁”关系衔接的教学设计提供理论框架。研究三:基于学习进阶的初高中“电和磁”关系的教学方案研究。以感应电流为例,运用概念转变或概念重组的教学策略,设计出可操作的教学案例,帮助学生解决认知冲突,建立起对感应电流概念的正确理解,实现教学目标。本研究主要得出的主要结论是:第一,学生在初中阶段电磁内容的学习中,所获得前概念可以帮助学生进一步深化对高中“电和磁”关系的认识;第二,采用纵向研究的方法,所构建的初高中“电和磁”关系的学习进阶,可以细致地描述出学生的思维发展路径,寻找出初高中“电和磁”关系的最近衔接点;第三,分析“电和磁”关系的进阶描述,可以明确学生的迷思概念和障碍“阶”,能够帮助教师选取针对性的概念教学策略,设计出符合学生认知发展的教学活动,实现教学内容的层层递进、紧密衔接。