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物理学习中性别差异研究综述

作者:李黄川 郑修林 张菊花




  本文概述了近20年来在中国期刊网上收录的有关男女学习差异问题的研究文献,对专家们有关男女学习差异的研究成果和基本观点做了简要的分析。
  
  一、性别差异研究的基本情况
  
  男女学习的性别差异问题,尤其是在对物理等自然科学的学习上存在差异问题一直是人们关注和研究的重要问题,但是在对此进行的众多相关研究之间却存在着激烈的争论。这既反映出这个研究领域受重视的程度,也反映出这个问题还需要进一步的深入探讨,为此,我们对现有的相关研究进行了梳理。
  
  1.专家对物理学习性别差异的判断
  (1)物理学习性别差异随着年龄增长体现出不同的特征
  专家们普遍认为,对于物理类理科学习存在着性别差异,而且这种差异在不同的年龄段表现出不同的特征,在小学与中学阶段,女生在计算方面占优势,而男生则在问题解决方面比较擅长。
  Lohman把空间能力定义为三个:空间想象、空间定向和速度旋转。心理学家在空间想象与速度旋转方面做的研究很多,然而何时性别差异在空间能力各方面发生还无定论。Waber等用5年级与7年级学生作被试,让他们分辨经过旋转后的字母是顺时针旋转还是逆时针旋转过,他们的研究并没有发现性别差异。Johson使用了许多空间测试对6岁到18岁的儿童进行大样本施测,以此来研究空间能力的发展趋势。当他对测验总分进行分析时发现男生优势从4年级开始出现,而最大的性别差异发生在10年级到12年级。男性在解决生疏问题的能力上超过女性,而女性在进行系列信息加工方面比男性优越。
  北师大的林崇德教授认为:男生发展的快速期比女生来得快,结束得也快,且发展速度快于女生。从初二开始,男生的空间想象能力发展平均水平高于女生;但到高一以后,男生的快速期结束,男女生的空间想象能力的平均水平又趋于接近。而且,男女中学生逻辑思维能力平均水平差异不大,男生的发展速度高于女生,离散性大于女生;在初中,女生的平均水平略高于男生,到高中,男生平均水平略高于女生,男女生运算能力、空间想象能力的发展存在着差异。
  
  (2)男生在物理学习能力上优于女生
  20世纪初美国的心理学家桑代克(E.L.Thorndike)的实验表明,男性的空间知觉、分析综合能力及观察、推理和历史知识的掌握方面优于女性。在1974年美国斯坦福特大学心理学家埃利诺•麦可比(EleanorMaccoby)和卡罗尔•杰克林(Carol Jacklin)研究和阐释了从1600多个研究中得到的数据,同样认为男生逻辑等理性思维要强于女生。
  广州大学的刘翠红老师也得出了类似的结论:男孩在视觉——空间能力和数学物理能力上较佳。从她的研究可以看出,总的说来男女学生的想象力都比较丰富,但推理判断和发散思维男生相对比女生稍好,概括归纳能力男生优于女生,男生往往能抓住主要的实质性的东西,而女生则拘泥于小节;实验方面,男生动手的愿望和能力都比较强,他们知道如何利用已有的条件(设备、工具)去解决问题,女生往往一筹莫展,等待别人的帮助;观察力方面,男生的无意识观察力比女生强。
  
  2.专家对物理学习性别差异的归因有不同看法
  (1)先天论——认为男女学习差异是由先天遗传和生理本性决定的。
  R.D.鲍克和D•柯兰库斯基以及美安大略大学的实验心理学家D•吉墨勒等认为空间能力为性染色体所致;英国牛津的帕克儿童医院人类发展研究机构的心理学家C•赫特分析认为男性的视觉、辨别方位能力和概括能力从婴儿时期就较强。陈光齐老师运用“全国超常儿童研究协作组”设计的智力测查方案作了这样一项研究得出了男女儿童智力差异与遗传素质有密切关系这一结论。
  有的专家认为,男性大脑右半球比较发达,所以在空间知觉、分析、综合能力以及实验的观察能力,推理方面优于女性,男生通常对视觉的空间知觉比较敏感。男生善于辨别判断类型,倾向于从全局与联系上处理问题,并具有较强的想象能力,女性喜欢模仿,并形成倾向模式,注重细节的思维趋势。这些都是由先天遗传和生理本性决定的。
  (2)后天论——认为男女生学习差异主要是后天的教育和生活环境形成的
  后天论这种观点在当前支持的人更多。他们认为物理学习性别差异固然与认知能力有关,而更有非智力因素,那就是受后天的教育和生活环境的影响。
  在家庭教育方面,家长对待不同性别的子女的教育方式是影响儿童早期性别社会化的重要因素。家长对男女孩子的教育方式上有着明显的性别差异。如更多地鼓励男孩玩玩具方面通常是要求操作和摆弄的工具和器械。相反,父母常常鼓励女孩子玩过家家,阻止女孩子做奔跑、跳跃和爬树等大运动量活动。
  在学校教育方面,教师对待男女生的态度是不同的。比如说面对同样的失败,教师往往认为男生是贪玩、不努力;而对女生的失败则表现出同情、无可奈何。这会导致女生将失败归因于能力低,从而影响其自信程度。学生从教师的言行举止中得到暗示和期望,从而影响了其归因方式。
  在这样社会教育环境下,男女生对事物的兴趣状态也出现了一定的趋向性。男性偏重于场独立性,女性偏重于场依存性,而美国心理学家威特金认为认知方式最重要的维度是场依存性和场独立性,尤其在青春期开始。场独立性者的学科兴趣在自然科学,场依存性者的学科兴趣在社会科学。冯如希和陈珍芬老师通过调查研究发现女生理科学习成绩低于男生,学习兴趣是一个很重要的因素。
  还有老师注意到,女生学习情绪表现不稳定,遇事易激动、易受暗示,这与女生的生理心理特点关系密切,同时也与女生抗挫能力较弱有关。另外,教师、家长带着“女不如男”的意识,把女生理科类学习困难归因于学习能力差这一内部的、不稳定的、不可控的因素,这容易引起女生学习的羞愧感,挫伤女生对理科的学习积极性,从而影响她们的学习效果。
  
  二、当前研究存在的不足
  
  1.研究者和研究对象比较单一
  对物理能力性别差异的研究主要由心理学家进行,试图从心理学的角度来阐释,而从社会学或教育学方面的研究较少。另外,研究者为了尽量排除无关变量,往往将研究对象局限于年幼儿童。而事实上,许多差异是青春期后才显露出来的。大多数人的物理能力不是天成的,是后天的诸多因素造成的。因此,有必要研究中学阶段物理能力的性别差异问题。
  2.认识角度和研究层面的不同对结论有影响
  研究者们对物理能力的性别差异存在不同的看法。首先,由于研究者从不同的角度着手,则在不同的层面上得出结论。如美国芝加哥大学的R•D•鲍克和康乃狄格大学的D•柯兰库斯基从两性的染色体遗传特性和荷尔蒙对脑结构影响的角度上进行研究。近来也有许多学者分别从数量能力、逻辑推理能力、抽象思维能力、感知觉能力、学习记忆能力等层面上进行过研究。有人认为有明显差异,也有人认为无显著差异。其次,由于各国的历史条件、经济条件、文化背景、道德观念不同,以及发展的水平不同也造成了结论的不同。
  3.研究方法比较单一
  过去学者们通过非定量的考察来研究性别差异这一问题。如埃利诺•麦可比和卡罗尔•杰克林阅读了大量别人的研究行为心理学的论文后得出结论,在资料的收集和处理上难免会带有倾向性。现代人们可以借助计算机对统计分析中的大量数据进行处理。其客观性、指标的严格性有了改善;许多缺乏量化的定性分析性质的研究也可以借助计算机技术来实现,如果能将定量与定性分析相结合,既有定性分析的理论探讨,又有不可缺少的定量分析,我们才能对这一问题的来龙去脉有更深的认识,才能更全面、更深入地把握物理能力差异的本质。
  4.如何解决差异问题研究较少
  在公开发表的学术文章中,接近60%的都是在通过问卷调查,数据处理判断男女学习能力的差异情况,而很少从社会学以及教育学的角度去分析这些问题。对于如何通过研究,如何缩小差异,尤其是在教育中改进方法、因材施教的研究却很少,而这恰恰是我们研究男女学习差异的初衷和目的所在。因为假如某些能力是出生时就决定的,人们只能寄希望于后天的培养与教育了。因此探索缩小差异的方法具有重要的实践意义,需要作进一步研究和探索。
  
  三、小结
  
  综上所述,虽然有大量实验研究表明在物理能力上存在着性别差异,但对差异的形成原因没有做全面细致的分析,以及提出缩小差异的具体办法。因此有必要对中学生的物理能力的性别差异做一个更深入的研究分析,以此为基础在物理教育中探索进行性别差异教育的方法,弥补这方面的不足。这必将益于开拓我们的思路、提高教育质量、改善教育教学方式、提高教师的素质,从而使每个学生都能得到全面和谐的发展。
  (责任编辑 孙晓雯)