物理概念是物理学习的基础,如何提高学生的物理概念理解能力是教育工作者长期探讨的问题之一。思维导图以形象化的图示展现认知结构,可以用来了解学生的物理概念组织结构。本研究以思维导图作为主要研究工具,旨在建立一套可应用于物理教学评价中的思维导图评价指标体系,以此对学生所画的思维导图进行评价,得到学生对相关知识点的理解程度,了解学生对于量子和经典概念的组织结构方面是否存在差异。本研究的主要工作如下:一、建立对思维导图的评价指标体系:通过阅读国内外相关文献,在前人创建的思维导图评价指标体系的基础之上,结合本研究的目标、内容及数据特点进行相应修改,得到可应用于评估物理概念掌握情况的思维导图评价指标体系。二、确定核心概念与问卷编制:通过对物理教学专家进行访谈,以量子力学中的“一维无限深方势阱”与经典力学中的“平抛运动”为例,了解他们对于相关概念以及概念之间关系的理解情况,选取思维导图中出现频次高的概念作为对应知识点的核心概念,为问卷编制提供可用材料。三、评价指标体系的应用:将所得评价指标体系应用于评估学生所画的思维导图,为后续的量化分析提供具体数据。四、概念理解情况分析:根据所得数据,分析并对比学生经典力学和量子力学概念的得分差异。本研究的结论如下:第一,学生和专家对于经典概念和量子概念的理解程度均具有显著差异性,但不同之处在于,学生对于经典概念的理解程度明显高于量子概念,而专家对于量子概念的理解程度明显高于经典概念。第二,学生对于经典概念和量子概念的熟悉程度和理解程度均具有高度一致性,即对于经典概念越熟悉的学生,对量子概念的熟悉程度也越高;对于经典概念的理解程度越高的学生,对量子概念的理解程度也越高。第三,研究结果表明,通过本研究提出的评分标准对学生绘制的思维导图进行评分,得到的分数可以有效反映学生对于概念的理解情况。因此,思维导图定量分析在物理教育研究中具有应用可行性。