基于高中数学实验的STEM教学模式研究
发布时间：2020-12-31 11:41
STEM教育是一种注重问题解决和探索发现的跨学科教育方式。为培养高中学生数学学科核心素养,研究者致力于寻找一种基于高中数学实验的STEM教学模式。通过设计研究和两轮教学实践,探讨了如下两个问题:(1)TPACK理论和活动理论视角下的高中STEM教师教学设计现状如何?(2)基于高中数学实验的STEM教学模式是怎样的?本文从以下几个方面展开了研究工作:第一,基于TPACK理论和活动理论对某重点高中STEM教师进行个案分析,利用TPACK核心要素模型,NVivo质性数据分析软件对该教师的教学设计和课堂实录进行编码并且利用活动理论框架来分析课堂教学活动。第二,在现状分析和理论探讨的基础上提出基于高中数学实验STEM教学模式的初始模型。根据实践检验的结果修订初始模型。研究者利用到某重点高中实习的机会,将教学模式初始模型具体实施,设计了两轮教学——同一个主题不同的学生进行教学。根据实验报告、课堂观察、实践的结果修正教学模式。最终构建的基于高中数学实验的STEM教学模式包含五个教学环节:情境引入;科学探究(包含协作探究、问题识别、技术支持三个子环节);数学实验(包括设计分析、方案制定、技术支持三个子...
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TPACK理论框架
教育硕士学位论文62.文献综述2.1STEM教育2.1.1STEM教育内涵什么才是STEM教育？外国学者布朗等人对这个问题进行过探索与研究，最终他们通过问卷调查的方式得出了一个结论：人们对STEM教育真正的内涵并没有一个并没有清晰、统一的认识11。国外学者持整合性STEM教育涵义的学者居多。例如其中的代表人物桑德对于这一观点非常赞同，并提出STEM教育就是项目式的，整合了技术的教学12。达格也提出STEM教育不应该是以分科的方式来进行具体的教学13。STEM教育在我国起步较晚，学者大部分采用的是整合性STEM教育。例如杨亚平认为STEM教育分为分科式的STEM教育和整合性的STEM教育两类，后者是比较推崇的14。傅蓦等认为STEM教育是综合运用STEM知识解决现实问题的能力的教育15。2.1.2STEM教学模式杨永和设计了基于STEM教学模式的中职物理教学模式，如图2-116。图2-1中职物理教学模式
基于高中实验的STEM教学模式研究7赵呈领、赵文君和蒋志辉等以“探究”为核心，针对三种探究式教学策略，构建出面向STEM教育的5E探究式教学模式并且分析了具体的教学案例17。如图2-2.王旭卿提出并探究了面向STEM教育的创客教育模式，该模式为探索信息技术教育改革、通用技术教育改革乃至中小学教育的整体变革提供了新思路和新方向18。图2-2面向STEM教育的5E教学模式蔡海云19在硕士论文中提到教学模式是教育理论与教学实践的中介与桥梁，也是沟通STEM教育理论与STEM教学实践的桥梁与媒介研究上20，基于此观点设计研究出基于STEM教学模式。如图2-3.
【参考文献】：
期刊论文
[1]“互联网+”时代的成人高等教育教学模式研究——基于教学模式实现条件研究的视角[J]. 高艳魁. 黑龙江教育学院学报. 2019(01)
[2]让课堂在观察与思辨中“增值”——基于个体差异性的高年级英语课堂观察[J]. 周琦. 小学教学研究. 2018(34)
[3]小学数学教育的“别样研究”——读“高中新课标的启示”专辑有感[J]. 郑毓信. 小学教学(数学版). 2018(11)
[4]国外STEM教师的培养培训及启示[J]. STEM教师能力等级标准研制课题组,王素,李正福. 中国民族教育. 2018(Z1)
[5]基于活动理论的STEM教学模式探索——以机器人教学活动为案例[J]. 胡喜霞. 数字教育. 2018(02)
[6]面向STEM教育的5E探究式教学模式设计[J]. 赵呈领,赵文君,蒋志辉. 现代教育技术. 2018(03)
[7]基于STEM教学模式的中职物理教学设计——以《电磁感应现象》为例[J]. 杨永和. 中小学数字化教学. 2017(02)
[8]基于RFID和Zigbee网络的角色扮演教育游戏设计[J]. 程畅. 中小学信息技术教育. 2017(04)
[9]基于文化—历史活动观的小学生项目式STEM学习模式探索[J]. 首新,胡卫平,王碧梅,陈明艳. 中国电化教育. 2017(02)
[10]数学学科核心素养探析:内涵、价值及培养路径[J]. 张彩艳. 教育导刊. 2017(01)
博士论文
[1]整合性STEM教育理念下工程类高职数学教学模式的建构[D]. 杨亚平.华东师范大学 2016
[2]数学师范生整合技术的学科教学知识（TPACK）发展研究[D]. 袁智强.华东师范大学 2012
[3]学习科学视域中的设计研究[D]. 杨南昌.华东师范大学 2008
硕士论文
[1]基于TPACK理论的数学教学设计研究[D]. 周麟虹.湖南师范大学 2017
[2]STEM教学模式的设计与实践研究[D]. 蔡海云.华东师范大学 2017
[3]使用TI图形计算器的教学实践案例分析与模式初探[D]. 段爱珍.上海师范大学 2005
本文编号：2949541
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
TPACK理论框架
教育硕士学位论文62.文献综述2.1STEM教育2.1.1STEM教育内涵什么才是STEM教育？外国学者布朗等人对这个问题进行过探索与研究，最终他们通过问卷调查的方式得出了一个结论：人们对STEM教育真正的内涵并没有一个并没有清晰、统一的认识11。国外学者持整合性STEM教育涵义的学者居多。例如其中的代表人物桑德对于这一观点非常赞同，并提出STEM教育就是项目式的，整合了技术的教学12。达格也提出STEM教育不应该是以分科的方式来进行具体的教学13。STEM教育在我国起步较晚，学者大部分采用的是整合性STEM教育。例如杨亚平认为STEM教育分为分科式的STEM教育和整合性的STEM教育两类，后者是比较推崇的14。傅蓦等认为STEM教育是综合运用STEM知识解决现实问题的能力的教育15。2.1.2STEM教学模式杨永和设计了基于STEM教学模式的中职物理教学模式，如图2-116。图2-1中职物理教学模式
基于高中实验的STEM教学模式研究7赵呈领、赵文君和蒋志辉等以“探究”为核心，针对三种探究式教学策略，构建出面向STEM教育的5E探究式教学模式并且分析了具体的教学案例17。如图2-2.王旭卿提出并探究了面向STEM教育的创客教育模式，该模式为探索信息技术教育改革、通用技术教育改革乃至中小学教育的整体变革提供了新思路和新方向18。图2-2面向STEM教育的5E教学模式蔡海云19在硕士论文中提到教学模式是教育理论与教学实践的中介与桥梁，也是沟通STEM教育理论与STEM教学实践的桥梁与媒介研究上20，基于此观点设计研究出基于STEM教学模式。如图2-3.
【参考文献】：
期刊论文
[1]“互联网+”时代的成人高等教育教学模式研究——基于教学模式实现条件研究的视角[J]. 高艳魁. 黑龙江教育学院学报. 2019(01)
[2]让课堂在观察与思辨中“增值”——基于个体差异性的高年级英语课堂观察[J]. 周琦. 小学教学研究. 2018(34)
[3]小学数学教育的“别样研究”——读“高中新课标的启示”专辑有感[J]. 郑毓信. 小学教学(数学版). 2018(11)
[4]国外STEM教师的培养培训及启示[J]. STEM教师能力等级标准研制课题组,王素,李正福. 中国民族教育. 2018(Z1)
[5]基于活动理论的STEM教学模式探索——以机器人教学活动为案例[J]. 胡喜霞. 数字教育. 2018(02)
[6]面向STEM教育的5E探究式教学模式设计[J]. 赵呈领,赵文君,蒋志辉. 现代教育技术. 2018(03)
[7]基于STEM教学模式的中职物理教学设计——以《电磁感应现象》为例[J]. 杨永和. 中小学数字化教学. 2017(02)
[8]基于RFID和Zigbee网络的角色扮演教育游戏设计[J]. 程畅. 中小学信息技术教育. 2017(04)
[9]基于文化—历史活动观的小学生项目式STEM学习模式探索[J]. 首新,胡卫平,王碧梅,陈明艳. 中国电化教育. 2017(02)
[10]数学学科核心素养探析:内涵、价值及培养路径[J]. 张彩艳. 教育导刊. 2017(01)
博士论文
[1]整合性STEM教育理念下工程类高职数学教学模式的建构[D]. 杨亚平.华东师范大学 2016
[2]数学师范生整合技术的学科教学知识（TPACK）发展研究[D]. 袁智强.华东师范大学 2012
[3]学习科学视域中的设计研究[D]. 杨南昌.华东师范大学 2008
硕士论文
[1]基于TPACK理论的数学教学设计研究[D]. 周麟虹.湖南师范大学 2017
[2]STEM教学模式的设计与实践研究[D]. 蔡海云.华东师范大学 2017
[3]使用TI图形计算器的教学实践案例分析与模式初探[D]. 段爱珍.上海师范大学 2005
本文编号：2949541
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