基于NOBOOK的高中化学实验教学活动设计与实践研究
发布时间：2021-08-17 06:20
新课程标准明确提出要注重学生科学探究能力的培养,发展学生的学科核心素养。化学是一门以实验为基础的自然学科,通过实验可以使学生更好的理解、巩固和应用所学习到的知识,是学生获得科学探究能力的主要渠道,实验教学是化学学习中不可或缺的环节。通常情况下,学校应该具备完善的实验条件,保证实验教学的正常教学。但是由于部分地区的资源匮乏,实验条件难以满足,造成教学方法单一,实验室开放较少,实验不被重视等问题。另外,部分实验危险性较高,成本较大,操作复杂等问题,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,阻碍学生化学学科核心素养的发展。随着信息技术与教育的深度融合,虚拟实验作为一种重要的教学辅助手段受到越来越多的关注。根据虚拟实验的特性和内在机理,改善目前实验教学中的问题,发展学生的化学学科核心素养是本研究需要解决的问题。本研究采用基于设计的研究方法,以我国《普通高中化学课程标准（2017版）》中化学学科核心素养的要求和《普通高等学校招生全国统一考试大纲》为设计依据,结合虚拟实验的特点与高中化学实验教学现状设计了基于NOBOOK的高中化学实验教学活动初步设计。然后通过三轮教学实践迭代,在每一...
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 化学实验在化学教学中占有重要地位
1.1.2 .化学实验教学中存在的问题亟待解决
1.1.3 虚拟实验室是解决化学实验现存问题的有效途径之一
1.2 研究内容
1.3 研究目的及意义
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究意义
1.4 研究方法及思路
1.4.1 研究方法
1.4.2 研究思路
2 文献综述
2.1 高中化学实验教学研究现状
2.2 虚拟实验教学国内外研究现状
2.2.1 国外研究现状
2.2.2 国内研究现状
2.3 相关概念界定
2.3.1 核心素养
2.3.2 化学学科核心素养
2.3.3 虚拟实验
2.4 理论基础
2.4.1 具身认知理论
2.4.2 建构主义学习理论
2.4.3 情境认知理论
3 基于NB虚拟实验的高中化学实验教学设计
3.1 虚拟实验教学设计基础
3.1.1 虚拟实验优化教学的内在机理
3.1.2 虚拟实验的特点
3.1.3 虚拟实验的类型
3.2 基于NB虚拟实验的高中化学教学活动的设计依据
3.2.1 我国《普通高中化学课程标准》的分析
3.2.2 我国《普通高等学校招生全国统一考试大纲》的分析
3.3 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动初步设计
3.3.1 教学思想
3.3.2 教学目标设计
3.3.3 教学活动流程
3.3.4 教学实施条件
3.4 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动内容选择
4 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动实践
4.1 教学实践概述
4.1.1 实践场地
4.1.2 教学现状
4.1.3 实践进程
4.1.4 数据收集及工具
4.2 第一轮教学实践
4.2.1 教学内容与学情分析
4.2.2 设计与实施
4.2.3 分析与反馈
4.2.4 反思与调整
4.3 第二轮教学实践
4.3.1 教学内容与学情分析
4.3.2 设计与实施
4.3.3 分析与反馈
4.3.4 反思与调整
4.4 第三轮教学实践
4.4.1 教学内容与学情分析
4.4.2 设计与实施
4.4.3 分析与反馈
4.4.4 反思与调整
4.5 三轮教学实践结论
4.5.1 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动最终设计
4.5.2 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动总结反思
4.6 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动实施策略
4.6.1 前期准备策略
4.6.2 教学活动设计策略
4.6.3 虚拟实验应用策略
4.6.4 虚拟实验活动组织策略
4.6.5 虚拟实验活动评价策略
5 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学实践效果分析
5.1 学生化学学习态度发生了转变
5.2 学生的化学基础知识水平得到了一定的提高
5.3 学生的化学实验技能有所提高
5.4 对学生化学学科核心素养的发展
5.4.1 促进了学生宏观辨识与微观探析的发展
5.4.2 提高了学生证据推理与模型认知的能力
5.4.3 提升了科学探究的能力和创新意识
5.5 研究结论
6 研究总结及展望
6.1 研究总结
6.2 研究不足
6.3 研究展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]全新的美国高中生评价体系及其在化学实验评价中的应用[J]. 李佳峰,赵雷洪,丁革建. 化学教育(中英文). 2019(03)
[2]基于虚拟现实技术的深度学习场域模型构建研究[J]. 何聚厚,梁瑞娜,韩广欣,肖鑫,梁玉帅. 电化教育研究. 2019(01)
[3]虚拟现实技术支持下高中化学实验教学的开展[J]. 李中强. 教学与管理. 2018(31)
[4]科学教育视域下增强现实技术教学应用的研究与展望[J]. 张四方,江家发. 电化教育研究. 2018(07)
[5]基于学科本体的化学虚拟实验室模型构建研究[J]. 唐林,李施,唐烨伟,钟绍春,徐妲. 电化教育研究. 2018(06)
[6]《新媒体联盟地平线报告:2017年基础教育版》对我国基础教育的启示[J]. 张坤颖. 教师教育研究. 2018(02)
[7]基于沉浸式虚拟现实系统的学习评价指标体系设计[J]. 何聚厚,梁瑞娜,肖鑫,梁玉帅,韩广欣. 电化教育研究. 2018(03)
[8]虚拟现实与教学深度融合的机理认知与困境突破[J]. 吴传刚. 中国教育学刊. 2017(09)
[9]浅谈虚拟现实技术在中学化学实验教学中的应用[J]. 杨壮林,陈小莉,王巧艳,郭欣. 中学化学教学参考. 2017(16)
[10]教学支架的含义、类型、设计及其在教学中的应用——美国《教育传播与技术研究手册（第四版）》让我们深受启发的亮点之一[J]. 何克抗. 中国电化教育. 2017(04)
硕士论文
[1]中学物理教师“学生知识”的课堂观察研究[D]. 唐静.四川师范大学 2018
[2]高中化学虚拟实验教学设计与实践研究[D]. 曾露丹.贵州师范大学 2016
[3]移动技术支持下的高中化学实验混合式教学模式的研究[D]. 陈华丽.延边大学 2015
[4]初中化学课程虚拟实验的教学设计与应用研究[D]. 于国树.云南师范大学 2014
[5]思维导图在化学实验教学中的应用和实践[D]. 许东庆.福建师范大学 2013
[6]化学高考试卷对学生化学实验能力考查的分析研究[D]. 章琳.扬州大学 2013
[7]高中化学实验的学习策略研究[D]. 贾慧琴.华东师范大学 2011
[8]基于虚拟环境的药学实验教学模式研究[D]. 马利华.华东师范大学 2011
[9]新课程背景下温州市高中化学实验教学现状调查研究[D]. 李桂双.东北师范大学 2010
[10]虚拟现实技术在建筑设计教学领域的应用[D]. 游丽.四川师范大学 2010
本文编号：3347239
【文章来源】：西北师范大学甘肃省
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 化学实验在化学教学中占有重要地位
1.1.2 .化学实验教学中存在的问题亟待解决
1.1.3 虚拟实验室是解决化学实验现存问题的有效途径之一
1.2 研究内容
1.3 研究目的及意义
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究意义
1.4 研究方法及思路
1.4.1 研究方法
1.4.2 研究思路
2 文献综述
2.1 高中化学实验教学研究现状
2.2 虚拟实验教学国内外研究现状
2.2.1 国外研究现状
2.2.2 国内研究现状
2.3 相关概念界定
2.3.1 核心素养
2.3.2 化学学科核心素养
2.3.3 虚拟实验
2.4 理论基础
2.4.1 具身认知理论
2.4.2 建构主义学习理论
2.4.3 情境认知理论
3 基于NB虚拟实验的高中化学实验教学设计
3.1 虚拟实验教学设计基础
3.1.1 虚拟实验优化教学的内在机理
3.1.2 虚拟实验的特点
3.1.3 虚拟实验的类型
3.2 基于NB虚拟实验的高中化学教学活动的设计依据
3.2.1 我国《普通高中化学课程标准》的分析
3.2.2 我国《普通高等学校招生全国统一考试大纲》的分析
3.3 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动初步设计
3.3.1 教学思想
3.3.2 教学目标设计
3.3.3 教学活动流程
3.3.4 教学实施条件
3.4 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动内容选择
4 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学活动实践
4.1 教学实践概述
4.1.1 实践场地
4.1.2 教学现状
4.1.3 实践进程
4.1.4 数据收集及工具
4.2 第一轮教学实践
4.2.1 教学内容与学情分析
4.2.2 设计与实施
4.2.3 分析与反馈
4.2.4 反思与调整
4.3 第二轮教学实践
4.3.1 教学内容与学情分析
4.3.2 设计与实施
4.3.3 分析与反馈
4.3.4 反思与调整
4.4 第三轮教学实践
4.4.1 教学内容与学情分析
4.4.2 设计与实施
4.4.3 分析与反馈
4.4.4 反思与调整
4.5 三轮教学实践结论
4.5.1 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动最终设计
4.5.2 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动总结反思
4.6 基于NB虚拟化学实验的高中化学实验教学活动实施策略
4.6.1 前期准备策略
4.6.2 教学活动设计策略
4.6.3 虚拟实验应用策略
4.6.4 虚拟实验活动组织策略
4.6.5 虚拟实验活动评价策略
5 基于NB化学虚拟实验的高中化学实验教学实践效果分析
5.1 学生化学学习态度发生了转变
5.2 学生的化学基础知识水平得到了一定的提高
5.3 学生的化学实验技能有所提高
5.4 对学生化学学科核心素养的发展
5.4.1 促进了学生宏观辨识与微观探析的发展
5.4.2 提高了学生证据推理与模型认知的能力
5.4.3 提升了科学探究的能力和创新意识
5.5 研究结论
6 研究总结及展望
6.1 研究总结
6.2 研究不足
6.3 研究展望
参考文献
附录
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]全新的美国高中生评价体系及其在化学实验评价中的应用[J]. 李佳峰,赵雷洪,丁革建. 化学教育(中英文). 2019(03)
[2]基于虚拟现实技术的深度学习场域模型构建研究[J]. 何聚厚,梁瑞娜,韩广欣,肖鑫,梁玉帅. 电化教育研究. 2019(01)
[3]虚拟现实技术支持下高中化学实验教学的开展[J]. 李中强. 教学与管理. 2018(31)
[4]科学教育视域下增强现实技术教学应用的研究与展望[J]. 张四方,江家发. 电化教育研究. 2018(07)
[5]基于学科本体的化学虚拟实验室模型构建研究[J]. 唐林,李施,唐烨伟,钟绍春,徐妲. 电化教育研究. 2018(06)
[6]《新媒体联盟地平线报告:2017年基础教育版》对我国基础教育的启示[J]. 张坤颖. 教师教育研究. 2018(02)
[7]基于沉浸式虚拟现实系统的学习评价指标体系设计[J]. 何聚厚,梁瑞娜,肖鑫,梁玉帅,韩广欣. 电化教育研究. 2018(03)
[8]虚拟现实与教学深度融合的机理认知与困境突破[J]. 吴传刚. 中国教育学刊. 2017(09)
[9]浅谈虚拟现实技术在中学化学实验教学中的应用[J]. 杨壮林,陈小莉,王巧艳,郭欣. 中学化学教学参考. 2017(16)
[10]教学支架的含义、类型、设计及其在教学中的应用——美国《教育传播与技术研究手册（第四版）》让我们深受启发的亮点之一[J]. 何克抗. 中国电化教育. 2017(04)
硕士论文
[1]中学物理教师“学生知识”的课堂观察研究[D]. 唐静.四川师范大学 2018
[2]高中化学虚拟实验教学设计与实践研究[D]. 曾露丹.贵州师范大学 2016
[3]移动技术支持下的高中化学实验混合式教学模式的研究[D]. 陈华丽.延边大学 2015
[4]初中化学课程虚拟实验的教学设计与应用研究[D]. 于国树.云南师范大学 2014
[5]思维导图在化学实验教学中的应用和实践[D]. 许东庆.福建师范大学 2013
[6]化学高考试卷对学生化学实验能力考查的分析研究[D]. 章琳.扬州大学 2013
[7]高中化学实验的学习策略研究[D]. 贾慧琴.华东师范大学 2011
[8]基于虚拟环境的药学实验教学模式研究[D]. 马利华.华东师范大学 2011
[9]新课程背景下温州市高中化学实验教学现状调查研究[D]. 李桂双.东北师范大学 2010
[10]虚拟现实技术在建筑设计教学领域的应用[D]. 游丽.四川师范大学 2010
本文编号：3347239
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