發(fā)布時間：2020-06-19 21:27

【摘要】：大學物理實驗課程對培養(yǎng)學生嚴謹的學習態(tài)度、活躍的創(chuàng)新思維以及理論聯(lián)系實踐的能力具有重要意義,是理工科學生必修的一門專業(yè)課程。然而目前面臨一些教學困境:學生的實驗能力和做過的實驗“數量”不成簡單的正比關系;教學模式單一,造成學生實驗報告敷衍應付;實驗操作時,更多扮演“操作工”的角色,而不是“研究者”的身份;實驗課時有限,在規(guī)定的時間內無法完成對實驗應用的深度反思;課后復習條件不足等狀況。為了改善以上不足,本文提出大學物理實驗課程可以和建模教學融合起來,以微課的形式進行具體教學。本研究認為“新手學生”與“專家教師”最大的區(qū)別在于教師能夠用整體的觀點去看待事物,而全局的把握就必須抓住事物的本質模型,所以作為理論和實驗的中介-物理模型的建構就是實驗教學的核心所在。而實驗建模的微課教學則能夠緩解課時不足的窘境,并通過引導學生先建模后實驗的做法,有效避免了學生只動手不動腦的機械工作現(xiàn)象。鑒于以上大學物理實驗課程的教學現(xiàn)狀及實驗建模微課的教學特點,本論文基于Halloun建模的基礎上,通過對學生思維顯性化化的研究,提出了大學物理實驗建模微課的新范式:儀器認知,調取儲備知識;抽取原型,初步預測定向;軟件模擬,同化順應新知;創(chuàng)設情景,暴露心智模型;啟發(fā)誘導,澄清心智模型;思維遷移,習得時效應用。需要說明的建模修正觀念的存在,這6個階段并沒有嚴格的層次遞進關系,它們之間可以交叉重疊。為了驗證大學物理實驗建模微課教學的有效性,本研究針對2個實驗進行了具體腳本設計,并進行了實證研究,研究結果表明:建模教學能夠幫助其建立整體意識,進行故障分析和排查錯誤,提高大學物理實驗教學的教學效果。所以,將實驗微課建模的教學模式應用于大學物理實驗的教學中具有一定的必要性、可行性與實用性。
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：G434;O4-4
【圖文】：

圖 1 新型教學模式教學的各環(huán)節(jié)中，讓學生在經歷建模學習的過程中，體會模型假設環(huán)節(jié)，學生通過選擇適當的參數，并建立聯(lián)系，模型檢驗環(huán)節(jié)，學生既可以通過模擬實驗的軟件進行理論真實的實驗器材進行驗證；模型修正環(huán)節(jié)則需要學生不斷實驗中遇到的故障以達到解釋實驗現(xiàn)象等；模型拓展環(huán)節(jié)沿講解知識的實際用途，幫助學生進行知識的遷移與拓展基于以上對大學物理實驗課程、建模教學以及微課教學的有物理實驗微課與建模教學相結合具有一定的研究價值。意義過對大學物理實驗建模微課的探討研究，旨在提高課程教

2.1.1 研究熱點分析在中國知網的檢索窗口，以“大學物理實驗”為主題，檢索出6432條結果，對其進行計量可視化分析，通過關鍵詞共現(xiàn)網絡，如下圖3所示，可以發(fā)現(xiàn)實驗教學、教學改革、教學模式以及創(chuàng)新能力是大學物理實驗的研究熱點。圖 3 關鍵詞檢索的共現(xiàn)網絡圖然后在搜素結果中以“微課”為檢索主題，再次對這6432篇文獻進行其全部關鍵詞進行詞條頻次統(tǒng)計，得到如下表1，由于篇幅限制，只統(tǒng)計前17為高頻關鍵詞，發(fā)現(xiàn)教學模式與應用仍舊是大學物理實驗教學改革的熱點。

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 黃雋;柴志方;;A level物理實驗評價體系分析與啟示[J];物理實驗;2015年11期

2 謝貴蘭;;慕課、翻轉課堂、微課及微視頻的五大關系辨析[J];教育科學;2015年05期

3 翟小銘;郭玉英;項宇軒;;物理建模教學例析——以“靜電現(xiàn)象的應用”教學為例[J];物理教師;2015年07期

4 宋金t

本文編號：2721361