虚拟实验对提高高中学生化学实验能力的研究

发布时间：2017-04-12 22:05

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【摘要】：随着科技的快速发展,技术与教育的深入融合,人们的学习生活方式都发生了很大的改变。在智慧教育深入研究的影响下,虚拟实验被引入到教育中,并促进着教学。相关研究证明,虚拟实验对教育的支持,可以有效的优化实验教学,有助于培养学生的创新能力。通常情况下,学校应具备完善的实验条件,以保证实验教学的正常进行。但由于部分地区的资源缺乏,实验条件难以满足,部分实验具有一定的危险性和复杂性等问题,导致部分实验教学存在一定的困难,影响学生实验能力的提高。而虚拟实验软件的特性,能够改善这些问题。但在研究中发现,虚拟实验的软件有很多,且各有其适用性,故存在如何选择合适的虚拟软件,虚拟软件是否能够提高学生的实验能力等问题。本研究围绕这两个问题进行展开。在了解了实验学校的实验教学现状之后,针对其教学中的问题利用虚拟软件进行优化。在相应原则的指导下,选择合适的虚拟软件,结合具体的教学实践进行应用,并结合应用的效果和数据,对学生的实验能力进行分析评价,以探究虚拟实验对学生实验能力的提高是否有促进作用。本研究分别从引言、概念界定及理论基础、虚拟实验的概述、实验调查和实验设计、实验的应用和效果分析与讨论、结论和后续研究这六个部分进行阐述。
【关键词】：虚拟实验 实验能力 化学实验教学
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：G633.8;G434
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 引言8-16
• 1.1 研究背景和意义8-10
• 1.1.1 国家方针政策对虚拟实验发展的重视8
• 1.1.2 智慧校园促进虚拟实验的教学应用8-9
• 1.1.3 研究意义9-10
• 1.2 国内外相关研究现状10-13
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-13
• 1.3 研究问题13-14
• 1.4 研究内容和方法14-16
• 1.4.1 研究内容14
• 1.4.2 研究方法14-16
• 第2章 概念界定及理论基础16-24
• 2.1 相关概念的界定16-19
• 2.1.1 实验16-17
• 2.1.2 虚拟实验17
• 2.1.3 实验能力的界定17-19
• 2.2 理论基础19-24
• 2.2.1 建构主义理论19-21
• 2.2.2 有意义学习理论21-22
• 2.2.3 杜威“在做中学”22
• 2.2.4 掌握学习理论22-24
• 第3章 虚拟实验的概述24-32
• 3.1 虚拟实验的特点24-25
• 3.2 虚拟实验在实验教学中的作用25-26
• 3.3 虚拟实验的局限性26-27
• 3.4 虚拟实验软件的选择原则27-28
• 3.5 常见的化学实验软件28-29
• 3.6 NB化学实验室的简介29-32
• 第4章 实验调查和实验设计32-42
• 4.1 实验学校化学实验教学的现状32-37
• 4.1.1 实验学校化学实验教学的硬件设施32-33
• 4.1.2 实验学校高一化学实验的教学内容分析33-34
• 4.1.3 实验学校化学实验教学安排分析34
• 4.1.4 实验对象分析34-37
• 4.2 实验学校化学实验教学中存在的主要问题37
• 4.3 应用准备37-39
• 4.4 虚拟实验应用于实验教学中的一般原则39
• 4.5 教学过程的设计39-41
• 4.6 教学资源设计41-42
• 第5章 实验的案例应用和效果分析与讨论42-56
• 5.1 教学内容分析42
• 5.2 学习者分析42-43
• 5.3 教学目标分析43
• 5.4 教学应用43-47
• 5.4.1 NB化学实验室作为学习资源支持课前预习43-45
• 5.4.2 NB化学实验室作为教学资源支持课堂的教学45-47
• 5.4.3 NB化学实验室作为学习资源支持课后复习47
• 5.5 教学效果分析47-54
• 5.5.1 实验课观察记录表的数据分析48-49
• 5.5.2 实验报告的数据分析49-51
• 5.5.3 访谈问卷数据分析51-53
• 5.5.4 测试成绩的分析53-54
• 5.6 研究过程中的问题讨论54-56
• 第6章 结论和后续研究56-59
• 6.1 结论56-57
• 6.2 后续研究57-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-62
• 附录A 化学实验教学现状调查62-64
• 附录B“NB化学实验室”应用中关于学生学习现况的问卷调查（前期）64-66
• 附录C“NB化学实验室”应用后关于学生学习现况的问卷调查（后期）66-69
• 附录D 实验后关于学生现况的访谈提纲69-70
• 攻读学位期间的研究成果70

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本文编号：302143