强化科学本质教育的高中物理实验教学设计与实践

发布时间：2017-10-01 11:18

  本文关键词：强化科学本质教育的高中物理实验教学设计与实践

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【摘要】：科学本质教育是当今国际教育研究的热门领域,很多国家都科学本质教育纳入到国民教育体系当中。我国也十分重视科学本质教育研究,最新科学课程标准中明确提出了关于科学本质教育的相关内容。物理教学是科学本质教育的主要课堂,实验课在物理教学中占有重要作用,是提高学生科学素养的重要途径。本人查阅了国内外大量研究资料,通过文本分析的方法,总结了国内外关于科学本质教育和物理实验教学的相关研究,采用理论和实践教学相结合的研究方法,对物理实验课堂与科学本质教育有机结合开展了研究,首先明确科学本质相关内涵的界定,提出科学本质教育的相关策略,分析了验证性实验和探究性实验融入科学本质的可行性。其次设计了融入科学本质教育的物理实验教学案例,最后通过调查问卷开展了教学实践研究。具体来说,本研究主要开展了以下三方面的研究:(1)通过大量查阅国内外关于科学本质的相关研究,总结了前人的优秀研究成果,例如:科学本质的含义和价值、科学本质教育策略等方面。具体分析了当前科学本质教育和实验教学的研究现状,然后给出了科学本质的相关界定,同时就实验教学中如何体现科学本质提出了建议性的策略。(2)物理实验主要包括探究性实验和验证性实验两种形式,当前,物理实验普遍的“重”探究“轻”验证。其实,验证性实验也是十分重要的实验方式,同时也是科学探究的一种有效方式,对于提升学生实验能力,培养科学素养和科学精神有重要作用。因此要提高对验证性实验的重视。本人立足于科学本质的视角分析了探究性实验和验证性实验区别和联系,并对于开展实验教学提出了可行性的教学策略。(3)对人教版高中物理实验进行了融入了科学本质教育的教学设计,并在某高级中学进行了教学实践。通过问卷调查和考试测评两种形式调查了教学效果。调查结果表明,融入了科学本质的物理实验课堂是受到学生欢迎的,课堂氛围浓厚,课堂效果和学生的学习成绩也有明显进步。这说明把科学本质教育融入物理实验教学有助于提高学生学习物理的兴趣和求知欲,有助于提高实验能力,有助于培养科学态度和科学精神。在上述研究基础上,希望本人的有关研究能加深教师对于科学本质教育的认识,重视实验教学的研究,以期对科学本质教学设计、教学实施、物理实验教学以及教师教育提供帮助。
【关键词】：科学本质教育 高中物理 教学设计 教学实践
【学位授予单位】：内蒙古师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：G633.7
【目录】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 1 问题的提出10-12
• 2 文献综述12-18
• 2.1 国内外关于科学本质教育研究进展12-16
• 2.1.1 国外的研究12-13
• 2.1.2 国内的研究13
• 2.1.3 研究进展的特点13-16
• 2.2 高中物理实验教学研究现状16-18
• 2.2.1 实验教学的已有研究16
• 2.2.2 实验教学策略的已有研究16-18
• 3 科学本质相关理论的界定18-23
• 3.1 科学本质的界定18-20
• 3.1.1 科学知识的本质18
• 3.1.2 科学探究的本质18-19
• 3.1.3 科学事业的本质19-20
• 3.2 实验教学环节中体现科学本质的策略20-23
• 3.2.1 体现科学知识的本质的体现20-21
• 3.2.2 体现科学探究的本质的策略21-22
• 3.2.3 体现科学事业的本质的策略22-23
• 4 实验教学中科学本质教育的研究23-27
• 4.1 探究性实验和验证性实验关系的分析23-24
• 4.2 实验教学中科学本质教育策略24-27
• 4.2.1 探究性实验进行科学本质教育的策略24-26
• 4.2.2 验证性实验中进行科学本质教育的策略26-27
• 5 教学设计与实践27-41
• 5.1 教学设计案例27-35
• 5.1.1 实验 1：探究小车速度随时间变化的规律27-29
• 5.1.2 实验 2：探究弹力和弹簧伸长的关系29-31
• 5.1.3 实验 3：验证机械能守恒定律31-32
• 5.1.4 实验 4：用双缝干涉测量光的波长32-35
• 5.2 教学实践方案35-41
• 5.2.1 教学实践的目的35
• 5.2.2 教学实践的对象35
• 5.2.3 教学实践的方法35
• 5.2.4 教学实践的结果35-40
• 5.2.5 教学实践的结论40-41
• 6 研究总结与不足之处41-43
• 6.1 研究总结41
• 6.2 不足之处41-43
• 参考文献43-45
• 致谢45

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本文编号：953167