數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)輔助高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用研究 ——以高中物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)字仿真為例
發(fā)布時間:2021-06-23 15:01
演示實(shí)驗(yàn)是教師利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行的一種直觀實(shí)驗(yàn)過程展示,是高中物理課堂教學(xué)的重要內(nèi)容,也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的主要形式之一。由于受到實(shí)驗(yàn)器材等外界因素限制,一些物理實(shí)驗(yàn)無法通過基本實(shí)驗(yàn)操作實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展示,利用數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虼蚱七@種條件約束,優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)。本文以利用MATLAB軟件將數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)引入高中物理演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)研究為例,對課題研究在中學(xué)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)展開進(jìn)行意義闡述。本文的研究脈絡(luò)首先基于文獻(xiàn)綜述,對相關(guān)概念進(jìn)行鑒定。其次,依據(jù)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢和高中物理演示實(shí)驗(yàn)基本特征,對數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)引入高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的必要性和可行性進(jìn)行論述。并基于視聽教學(xué)理論、認(rèn)知學(xué)習(xí)理論、建構(gòu)主義理論,進(jìn)行電學(xué)仿真案例教學(xué)設(shè)計。第三,分別以《電場線》.、《帶電粒子在電場中的運(yùn)動》這兩節(jié)課為實(shí)踐對象,以此實(shí)踐對象的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為標(biāo)準(zhǔn)來驗(yàn)證本課題提出的立場意義與實(shí)踐價值。闡明基于MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)輔助高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究內(nèi)容、方法和步驟,論述實(shí)際效果。最后,對案例研究過程中出現(xiàn)的問題和原因展開分析并給出對應(yīng)結(jié)論,并結(jié)合實(shí)際情況等多方面因素將其在高中演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的意義與價值體現(xiàn)出來,...
【文章來源】:寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3?學(xué)生興趣調(diào)查結(jié)果
寧夏大學(xué)碩士論文?第三章數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)輔助高中物理演示實(shí)驗(yàn)的必要性和可行性??對演示實(shí)驗(yàn)效果是否滿意??70%-I?^——??60%?—??50%?H—??30%?26%?■??20%?——〇%?■!?—??滿意?不太滿意不滿意??圖3-3學(xué)生對演示實(shí)驗(yàn)效果是否滿意信息反??(3)物理課堂演示實(shí)?¥??這一部分的調(diào)查是通過對各個物理教師的訪談的方法并結(jié)合我在本校的實(shí)習(xí)經(jīng)歷進(jìn)行??的。實(shí)驗(yàn)課的地位在高中教學(xué)中顯而易見,教師進(jìn)行教學(xué)展開的投入度也較高。因?yàn)榻逃??度的不斷完善和國家對教育的投入比不斷提升,中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材己十分充沛,國??家對教育的大力支持充分滿足中學(xué)實(shí)驗(yàn)需求,同時依據(jù)教育發(fā)展方向,實(shí)驗(yàn)課的占比不斷得??到提升。凡是需要做實(shí)驗(yàn)的課都可以去實(shí)驗(yàn)室完成,教師也在多方面積極的學(xué)習(xí)來優(yōu)化物理??實(shí)驗(yàn)課堂質(zhì)量,但是提及演示實(shí)驗(yàn)方面的問題信息就變少了。實(shí)驗(yàn)課時的增加勢必會相應(yīng)的??存在演示實(shí)驗(yàn)的減少,很多老師表示會進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn),但是次數(shù)不多,我們通過實(shí)習(xí)進(jìn)??行聽課、講課等工作,對其現(xiàn)狀進(jìn)行了解和認(rèn)識。??依據(jù)數(shù)據(jù)的多方面問題體現(xiàn),我們可以歸納一下課題研宄的基礎(chǔ)緣由。首先,第一點(diǎn)是:??實(shí)驗(yàn)室條件的擴(kuò)充淡化了演示實(shí)驗(yàn)本身應(yīng)該具備的教學(xué)價值。第二點(diǎn):學(xué)生對課堂演示實(shí)驗(yàn)??的現(xiàn)狀表示不滿,他們更渴望新穎的、活潑的實(shí)驗(yàn)演示形式。第三點(diǎn):因?yàn)槎喾矫嬖,??師雖然對演示實(shí)驗(yàn)抱有重視度,也希望能夠通過演示實(shí)驗(yàn)來活躍課堂,但缺乏嘗試,并沒有??提出具體的措施手段。??3.2高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用與不足??演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)際意義可以分幾個層面來看待,首先是為學(xué)生提供直觀的、嚴(yán)謹(jǐn)
性內(nèi)容進(jìn)??行添加或刪減,可以與實(shí)際教學(xué)達(dá)到同步進(jìn)行,是不同于物理實(shí)驗(yàn)室的一種創(chuàng)新的高中物理??實(shí)驗(yàn)程序虛擬空間。在實(shí)際應(yīng)用方面,仿真平臺是基于MATLAB軟件得以實(shí)現(xiàn),使用快捷??方便。該仿真物理實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng)的具體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計圖如下:??迎K?穿錄將瞎蓉?規(guī)?,??p—:?r—i?,??!??\7?<?<>?乂?7?</??;?1??^?^?^?;?&??漆密?密密?密漆歲??S?S?K?S!?11?i?j??????L_I?.1?L__???1??圖34高中物理實(shí)驗(yàn)仿真平臺設(shè)計??2、基于MATLAB數(shù)字仿真程序運(yùn)行界面展示??物理仿真實(shí)驗(yàn)平臺的源程序的完成是依托于我們對程序不斷的改進(jìn)和完善,案例研宄所??涉及的每個物理實(shí)驗(yàn)程序都是基于MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)的。仿真實(shí)驗(yàn)平臺對高中物理實(shí)驗(yàn)仿??-20-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于MATLAB的點(diǎn)電荷的靜電場模擬[J]. 王文濤,梅宇航. 中學(xué)物理. 2013(03)
[2]一對點(diǎn)電荷電場的MATLAB模擬實(shí)驗(yàn)[J]. 王明美. 合肥師范學(xué)院學(xué)報. 2012(03)
碩士論文
[1]基于仿真實(shí)驗(yàn)的高中物理可視化教學(xué)實(shí)踐研究[D]. 楊明威.湖南師范大學(xué) 2018
[2]虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 王嬌.遼寧師范大學(xué) 2018
[3]仿真實(shí)驗(yàn)輔助初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐[D]. 張?zhí)炖?內(nèi)蒙古師范大學(xué) 2016
[4]現(xiàn)代科技館體系資源及其在物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 李核.華中師范大學(xué) 2016
[5]MATLAB在高中物理靜電場教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐[D]. 紀(jì)婷婷.寧夏大學(xué) 2015
[6]基于Flash的大學(xué)物理電學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D]. 余玉陽.華中師范大學(xué) 2015
[7]MATLAB在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用[D]. 陳林杰.福建師范大學(xué) 2015
[8]MATLAB在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)仿真中的應(yīng)用[D]. 荊榮麗.長安大學(xué) 2015
[9]中學(xué)物理光學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)計與開發(fā)[D]. 李磊磊.華中師范大學(xué) 2014
[10]新課改下DIS在物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 陳琪.廣西師范大學(xué) 2014
本文編號:3245155
【文章來源】:寧夏大學(xué)寧夏回族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3?學(xué)生興趣調(diào)查結(jié)果
寧夏大學(xué)碩士論文?第三章數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)輔助高中物理演示實(shí)驗(yàn)的必要性和可行性??對演示實(shí)驗(yàn)效果是否滿意??70%-I?^——??60%?—??50%?H—??30%?26%?■??20%?——〇%?■!?—??滿意?不太滿意不滿意??圖3-3學(xué)生對演示實(shí)驗(yàn)效果是否滿意信息反??(3)物理課堂演示實(shí)?¥??這一部分的調(diào)查是通過對各個物理教師的訪談的方法并結(jié)合我在本校的實(shí)習(xí)經(jīng)歷進(jìn)行??的。實(shí)驗(yàn)課的地位在高中教學(xué)中顯而易見,教師進(jìn)行教學(xué)展開的投入度也較高。因?yàn)榻逃??度的不斷完善和國家對教育的投入比不斷提升,中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材己十分充沛,國??家對教育的大力支持充分滿足中學(xué)實(shí)驗(yàn)需求,同時依據(jù)教育發(fā)展方向,實(shí)驗(yàn)課的占比不斷得??到提升。凡是需要做實(shí)驗(yàn)的課都可以去實(shí)驗(yàn)室完成,教師也在多方面積極的學(xué)習(xí)來優(yōu)化物理??實(shí)驗(yàn)課堂質(zhì)量,但是提及演示實(shí)驗(yàn)方面的問題信息就變少了。實(shí)驗(yàn)課時的增加勢必會相應(yīng)的??存在演示實(shí)驗(yàn)的減少,很多老師表示會進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn),但是次數(shù)不多,我們通過實(shí)習(xí)進(jìn)??行聽課、講課等工作,對其現(xiàn)狀進(jìn)行了解和認(rèn)識。??依據(jù)數(shù)據(jù)的多方面問題體現(xiàn),我們可以歸納一下課題研宄的基礎(chǔ)緣由。首先,第一點(diǎn)是:??實(shí)驗(yàn)室條件的擴(kuò)充淡化了演示實(shí)驗(yàn)本身應(yīng)該具備的教學(xué)價值。第二點(diǎn):學(xué)生對課堂演示實(shí)驗(yàn)??的現(xiàn)狀表示不滿,他們更渴望新穎的、活潑的實(shí)驗(yàn)演示形式。第三點(diǎn):因?yàn)槎喾矫嬖,??師雖然對演示實(shí)驗(yàn)抱有重視度,也希望能夠通過演示實(shí)驗(yàn)來活躍課堂,但缺乏嘗試,并沒有??提出具體的措施手段。??3.2高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用與不足??演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)際意義可以分幾個層面來看待,首先是為學(xué)生提供直觀的、嚴(yán)謹(jǐn)
性內(nèi)容進(jìn)??行添加或刪減,可以與實(shí)際教學(xué)達(dá)到同步進(jìn)行,是不同于物理實(shí)驗(yàn)室的一種創(chuàng)新的高中物理??實(shí)驗(yàn)程序虛擬空間。在實(shí)際應(yīng)用方面,仿真平臺是基于MATLAB軟件得以實(shí)現(xiàn),使用快捷??方便。該仿真物理實(shí)驗(yàn)平臺系統(tǒng)的具體功能結(jié)構(gòu)設(shè)計圖如下:??迎K?穿錄將瞎蓉?規(guī)?,??p—:?r—i?,??!??\7?<?<>?乂?7?</??;?1??^?^?^?;?&??漆密?密密?密漆歲??S?S?K?S!?11?i?j??????L_I?.1?L__???1??圖34高中物理實(shí)驗(yàn)仿真平臺設(shè)計??2、基于MATLAB數(shù)字仿真程序運(yùn)行界面展示??物理仿真實(shí)驗(yàn)平臺的源程序的完成是依托于我們對程序不斷的改進(jìn)和完善,案例研宄所??涉及的每個物理實(shí)驗(yàn)程序都是基于MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)的。仿真實(shí)驗(yàn)平臺對高中物理實(shí)驗(yàn)仿??-20-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于MATLAB的點(diǎn)電荷的靜電場模擬[J]. 王文濤,梅宇航. 中學(xué)物理. 2013(03)
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碩士論文
[1]基于仿真實(shí)驗(yàn)的高中物理可視化教學(xué)實(shí)踐研究[D]. 楊明威.湖南師范大學(xué) 2018
[2]虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 王嬌.遼寧師范大學(xué) 2018
[3]仿真實(shí)驗(yàn)輔助初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐[D]. 張?zhí)炖?內(nèi)蒙古師范大學(xué) 2016
[4]現(xiàn)代科技館體系資源及其在物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 李核.華中師范大學(xué) 2016
[5]MATLAB在高中物理靜電場教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐[D]. 紀(jì)婷婷.寧夏大學(xué) 2015
[6]基于Flash的大學(xué)物理電學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D]. 余玉陽.華中師范大學(xué) 2015
[7]MATLAB在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用[D]. 陳林杰.福建師范大學(xué) 2015
[8]MATLAB在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)仿真中的應(yīng)用[D]. 荊榮麗.長安大學(xué) 2015
[9]中學(xué)物理光學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)平臺的設(shè)計與開發(fā)[D]. 李磊磊.華中師范大學(xué) 2014
[10]新課改下DIS在物理教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]. 陳琪.廣西師范大學(xué) 2014
本文編號:3245155
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