基于WISE的高中生物科学探究项目的设计与实践

发布时间：2017-04-25 19:03

  本文关键词：基于WISE的高中生物科学探究项目的设计与实践，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：科学探究是认识生命世界的有效方法，是学习生物课程的学习方式与学习目标。科学探究式教学有利于培养学生的科学创新能力和实践能力。随着新课改的持续深入，高中生物新课程标准也在着力倡导探究性学习。近几年，在高中生物新课程探究式教学的开展中，存在着一些问题，如教学管理与评价不足，探究式教学趋于程式化，探究平台或软件集成化程度不高，，探究教学的设计、资源和成果不能共享等。因而，立足信息技术资源的设计与实践层面对高中生物探究式教学进行研究，是大有裨益的。 基于网络的科学探究平台（Web-based Inquiry Science Environment，简称WISE）是集成化程度高的研究性学习平台，与国内目前的网络学习平台相比，在平台资源库项目的品质、探究认知工具的种类、探究式教学的管理与调控的方式、多元反馈与评价的功能实现、平台开放性程度方面有着非常明显的设计理念和技术的优势。因此，基于WISE设计、开发、实践高中生物科学探究项目，既可以为高中生物科学探究式教学提供实践层面的借鉴，也可以为同类的科学探究项目设计与平台开发提供方法层面的参考。 本研究在对科学探究理论、高中生物科学探究式教学有关研究的基础之上，通过对WISE平台以及内嵌的精品科学探究项目的分析，总结了WISE的主要功能、基本流程与平台优势，提出了信息技术环境下科学探究项目设计的基本方法，设计了一个基于WISE的高中生物科学探究项目，并以此开展了教学项目实践，通过对课堂教学活动中的观察、项目实践后对师生的调查，获得了第一手的反馈信息。文献搜集、深度访谈、课堂观察、问卷调查等方式是本研究获取相关资料的主要手段。 研究发现，信息技术环境下科学探究项目的设计方法表征为五个方面，即任务设计原则、支架式学习策略、项目流程的设计方式、资源与认知工具的设计与使用方法以及教学管理与评价方式。其中，任务设计原则体现在教学目标与学习者特征、劣构问题创设、科学问题提出、探究任务表征四个方面；支架式学习策略是探究式教学的有效学习策略，分为研究进程支架、内容思考支架与交流协商支架；项目流程设计采用创设、改编、定制三种方式；资源与认知工具的设计主要表现为十种类型，体现出自主性、探究性、协作性和思维显性化等特征；教学管理和评价反馈方式多元化，具有探究过程监控、智能导教、作业评分工具、评语语料库等功能。 通过实践与调查反馈，研究还发现，第一，WISE确实能够支持科学探究式教学的有效开展，证实了科学探究项目设计的基本方法具有一定的实用性和可操作性；第二，网络环境下的科学探究式教学对教师技能的要求提高了，这需要教师不断地学习和充电，常与其他教师、研究人员沟通交流分享探究教学的成果和心得。第三，学生对于WISE平台和探究项目的兴趣浓厚，表现出了浓厚的科学探究兴趣。
【关键词】：WISE 科学探究 网络探究 项目设计 项目实践 高中生物
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：G633.91;G434
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-14
• 一、 研究背景9-10
• 二、 国内外研究现状10-12
• （一） 网络探究教学的研究现状10
• （二） 基于网络的科学探究平台（WISE）的国内外研究现状10-12
• 三、 研究目标与意义12
• （一） 研究目标12
• （二） 研究意义12
• 四、 研究内容与方法12-14
• （一） 研究内容13
• （二） 研究方法13-14
• 第二章 相关概念与理论14-23
• 一、 科学探究14-16
• （一） 科学探究的内涵14-15
• （二） 科学探究的实质15
• （三） 科学探究的基本步骤15-16
• 二、 高中生物科学探究式教学16-20
• （一） 《高中生物新课标》对科学探究的目标要求16-17
• （二） 高中生物科学探究的类型与内容17-19
• （三） 高中生物科学探究式教学的主要特征19-20
• 三、 本研究的理论依据20-23
• （一） 建构主义学习理论20-21
• （二） 网络探究模式理论21-23
• 第三章 基于 WISE 设计科学探究项目的基本方法23-36
• 一、 WISE 及其主要功能23-25
• （一） WISE 背景介绍23-24
• （二） WISE 主要功能24-25
• 二、 WISE 开展科学探究活动的基本流程25-26
• 三、 WISE 在科学探究教学中的优势26-27
• 四、 信息技术环境下科学探究项目的设计方法27-36
• （一） 任务设计原则27-28
• （二） 支架式学习策略28
• （三） 项目流程的设计方式28-32
• （四） 资源与认知工具的设计与使用32-34
• （五） 教学管理和评价方式34-36
• 第四章 基于 WISE 的高中生物科学探究的项目设计36-53
• 一、 内容选择36-37
• （一） WISE 的局限性和适用范围36-37
• （二） 项目主题的确定37
• 二、 设计过程37-53
• （一） 教学目标37-38
• （二） 情景设计38-40
• （三） 探究支架40-41
• （四） 活动流程41-47
• （五） 虚拟进化实验47-50
• （六） 认知工具50-51
• （七） 教学过程性评价51-53
• 第五章 基于 WISE 的高中生物科学探究的项目实践53-59
• 一、 导学学案53-54
• 二、 课堂实施54-57
• （一） 项目运行设置55
• （二） 教学过程管理55-56
• （三） 探究进度调控56-57
• 三、 教学评价57-59
• （一） 过程性评价57-58
• （二） 生成性评价58-59
• 第六章 《移民 X 星球——基因多样性研究》项目的反馈评价59-66
• 一、 教师对 WISE 项目教学的反思59-61
• （一） 以往开展科学探究活动的主要障碍59-60
• （二） 对 WISE 平台的评价60
• （三） 对《移民 X 星球——基因多样性研究》项目的评价60-61
• （四） 教学后的反思与感悟61
• 二、 学生对 WISE 项目的态度评价61-66
• （一） 问卷内容设计62
• （二） 调查样本62-63
• （三） 调查实施情况63
• （四） 结果分析63-66
• 第七章 结语66-68
• 一、 研究结论66-67
• 二、 未来工作展望67-68
• 参考文献68-70
• 附录70-73
• 一、 建构主义的教学设计模式70-71
• 二、 教师访谈问题提纲71-72
• 三、 学生对科学探究项目的态度调查问卷72-73
• 后记73-74
• 在学期间公开发表论文74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：326862