本文選題：高中物理教科書 + 物理實驗�。� 參考：《西南大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：物理實驗是物理學(xué)的基礎(chǔ),也是物理教學(xué)的基礎(chǔ),對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)起到關(guān)鍵的作用。通過對高中物理教科書中的實驗部分開展國際比較,對改進(jìn)我國高中物理教科書中實驗部分的編寫,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展等皆有實際意義。本文從實驗的選擇、實驗的編寫體例和實驗的呈現(xiàn)方式三個維度對中美澳三套高中物理教科書中的實驗進(jìn)行了定量統(tǒng)計以及定性分析。其中,在實驗的選擇維度,統(tǒng)計了不同板塊和不同類型的實驗的數(shù)量并進(jìn)行了定性分析;在實驗的編寫體例維度,定性分析了教科書中設(shè)置的實驗欄目并針對實驗結(jié)構(gòu)中的四個環(huán)節(jié)分別進(jìn)行統(tǒng)計和分析;在實驗的呈現(xiàn)方式維度,分類統(tǒng)計了實驗插圖的數(shù)量并定性分析了實驗中的語言表達(dá)。本研究得到的結(jié)論如下:(1)實驗數(shù)量從多到少排序依次是中國、美國、澳大利亞教科書。中國和美國教科書的實驗主要分布在“電磁學(xué)”“力學(xué)”板塊,澳大利亞教科書的實驗主要分布在“電磁學(xué)”“近代物理學(xué)”板塊。在近代物理學(xué)板塊,澳大利亞和美國教科書均設(shè)置了較大比例的實驗,這和教科書中設(shè)置的近代物理學(xué)的知識點廣度大有關(guān)。(2)中美教科書更注重通過實驗引入、探索物理規(guī)律,使學(xué)生明確概念、定律建立的依據(jù)和方法。澳大利亞教科書更注重通過實驗驗證理論,加深學(xué)生對物理規(guī)律的感性認(rèn)識。在應(yīng)用性實驗方面,美國和澳大利亞教科書更注重訓(xùn)練學(xué)生運用所學(xué)規(guī)律對物理量進(jìn)行測量,中國教科書更注重引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識解決問題。中美澳三套教科書中的實驗都以直接實驗為主,相對而言,美國和澳大利亞教科書設(shè)置了較大比例的模擬實驗,更重視通過模擬實驗訓(xùn)練學(xué)生的建模能力。(3)中美澳三套教科書都設(shè)置了專門的欄目來進(jìn)行實驗,其中,中國教科書的實驗欄目種類更多,功能定位更細(xì)致,且有部分選作實驗,有一定機動性、彈性。美國和澳大利亞的教科書中的實驗一般都有完整的實驗過程,而中國教科書中的實驗大部分針對個別探究要素,完整的探究活動較少,不同的實驗側(cè)重不同的能力。(4)在實驗結(jié)構(gòu)方面,從“實驗主題”的設(shè)置上看,中美澳三套教科書都呈現(xiàn)了實驗的主題信息,實驗的引入略有差異。從“實驗方案”的設(shè)置上看,中美澳三套教科書都傾向于直接提供實驗方案,相比而言,美國教科書中實驗方案的開放程度最大,學(xué)生的自主性更大;中國教科書中實驗方案的開放程度最低。從“實驗結(jié)論”環(huán)節(jié)的設(shè)置上看,中國教科書中缺少這一環(huán)節(jié)的實驗比例最大,美國教科書中的實驗都有“實驗結(jié)論”環(huán)節(jié)。此外,美國和澳大利亞教科書中的實驗均未直接給出實驗結(jié)論,傾向于引導(dǎo)學(xué)生得到實驗結(jié)論,教科書的指導(dǎo)性強;中國教科書中的實驗傾向于直接給出實驗結(jié)論,其中部分實驗也展示了分析思路,且中國教科書中需要學(xué)生自主確定分析思路的實驗比例最大。從“拓展性問題”的設(shè)置上看,中國教科書中的實驗一般落腳在實驗結(jié)論上,美國和澳大利亞教科書更注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的探索或思考在生活中的應(yīng)用。從“實驗評估”的設(shè)置上看,澳大利亞和美國教科書更重視引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行評估,相比而言,美國教科書更注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行定量分析。此外,中國和美國的教科書都有專門的章節(jié)來介紹“誤差”相關(guān)知識。(5)中美澳三套教科書都注重以圖文結(jié)合的方式來呈現(xiàn)實驗。中國教科書主要借助示意圖模擬實驗原理、實驗裝置、實驗操作情景并展示實驗結(jié)果;美國教科書主要借助實物圖呈現(xiàn)實驗操作和實驗裝置;澳大利亞教科書主要借助彩色的示意圖模擬實驗原理和實驗裝置,很少展示實驗的操作情況,具體的操作用文字呈現(xiàn)。(6)中美澳三套教科書對實驗操作等的指導(dǎo)都比較到位。美國和澳大利亞的教科書注重設(shè)問激發(fā)學(xué)生思考,且很重視實驗中的安全問題;中國教科書中有文字完善學(xué)生對科學(xué)探究本質(zhì)的認(rèn)識。
[Abstract]:Physical experiment is the basis of physics and the basis of physics teaching. It plays a key role in the cultivation of students' scientific literacy. It is of practical significance to improve the compilation of experimental parts in high school physics textbooks and promote the all-round development of students in high school physics textbooks. The selection of the experiment, the writing style of the experiment and the presentation of the experiment were carried out in the quantitative and qualitative analysis of the experiments in the three sets of high school physics textbooks in China and Australia. In the selection dimension of the experiment, the number of different plates and different types of experiments were counted and the qualitative analysis was carried out, and the writing style of the experiment was made. Dimensionality, the qualitative analysis of the experimental column set in the textbook and the analysis of the four links in the experimental structure; the number of experimental illustrations and qualitative analysis of the language expression in the experimental presentation dimension. The conclusions of this study are as follows: (1) the number of experiments is from many to less. The experiments of Chinese and American textbooks are mainly distributed in the "electromagnetics" and "Mechanics" plates, and the experiments in Australian textbooks are mainly distributed in the "electromagnetics" and "modern physics". In the modern physics plate, a large proportion of Leah and American textbooks have been set up in the modern physics plate. This is related to the wide range of knowledge points in modern physics set in the textbook. (2) Chinese and American textbooks pay more attention to the introduction of experiments, explore the laws of physics, make students clear concepts and establish the basis and method of law. In sex experiments, American and Australian textbooks pay more attention to training students to measure the physical quantity by using the rules of learning. Chinese textbooks pay more attention to guiding students to use their knowledge to solve the problem. The experiments of the three textbooks in China and Australia are based on direct experiments, and the textbooks in the United States and Australia have been set up relatively large compared to those in the United States and Australia. The simulation experiment is more important to train the students' modeling ability through simulation experiments. (3) the three sets of textbooks in China and Australia have set up special columns to carry out the experiment. Among them, there are more kinds of experimental columns in Chinese textbooks, more detailed functional orientation, and some experiments are selected, with certain flexibility and flexibility. The experiment in the book generally has a complete experiment process, and most of the experiments in Chinese textbooks aim at the individual inquiry elements, the complete inquiry activity is less, the different experiments focus on different abilities. (4) in the aspect of the experimental structure, from the "experimental subject", the three sets of textbooks in China and the United States have presented the subject information of the experiment. There is a slight difference in the introduction of the experiment. From the setting of the "experimental plan", the three textbooks in both China and the United States and Australia tend to provide the experimental scheme directly. In comparison, the experimental scheme in the American textbooks is the most open and the students are more autonomous; the opening degree of the experimental cases in the Chinese textbooks is the lowest. In addition, the experiments in American and Australian textbooks have not given the experimental conclusions directly, and they tend to guide the students to get the experimental conclusion, the textbook is strong, and the Chinese textbooks are real. The experiment tends to give the experimental conclusions directly. Some of the experiments also show the idea of the analysis, and the proportion of the experiment in Chinese textbooks is the largest. From the "expansion problem", the experiment in Chinese textbooks is generally laid down on the experimental conclusions, and the American and Australian textbooks are more focused on the introduction of the experiment. Guide students to further explore or think about their application in life. From the setting of "experimental assessment", Australian and American textbooks pay more attention to guiding students to assess the experiment. In comparison, American textbooks are more focused on guiding students to carry out quantitative analysis. In addition, textbooks in China and the United States have special chapters. To introduce the "error" related knowledge. (5) the three textbooks in both China and the United States pay attention to the experiment in the way of combining graphics and text. Chinese textbooks mainly use the schematic diagram to simulate experimental principles, experimental devices, experimental operation scenarios and display experimental results. Sub textbooks mainly use color schematic to simulate experimental principles and experimental devices, rarely show the operation of the experiment, and the specific operation is presented in text. (6) the guidance of the three textbooks on the experimental operation is in place. Security problems; in Chinese textbooks, there are words to improve students' understanding of the nature of scientific inquiry.
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：G633.7

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本文編號：2094193