物理DIS实验与探究式教学整合和案例探讨

本文在第一章中交代了选题的背景和意义。2003年,我国教育部颁布的《高中物理课程标准》中提出,加快中学物理实验软件的开发和应用,比如通过计算机进行实时丈量|教学论文网|、处理实验数据,分析实验结果等。《上海市中学物理课程标准》明确提出,要采用新的数字化技术,如DIS等,拓展学生进行实验探究的时空。随着课程改革取得阶段性成果,涌现出了不少关于DIS实验的研究、关于探究式教学的研究以及运用DIS进行探究式教学的研究文献。本人有幸在硕士研究生学习期间进行了两年多的高中物理教学的实践,在一线教学中了解了DIS实验以及探究式教学模式的运用情况和学生的反馈意见,并从上海市重点中学在物理教学公然课的点评中,感悟和理解到了更深的教学思想,同时也激发了本人想去进一步深入研究DIS潜能的,即想法在教学上充分开发其功能,不断拓展学生进行实验和探究的时空,将这一探究式的实验方法发挥出更大的作用,期望物理教学能上新的台阶。本文第二章以教育教学理论和二期课改的理念为指导,从探究式教学的角度出发,调查数字化信息系统(DIS)在上海市高中物理实验教学的应用情况,主要了解高中探究式教学的普及情况,以及DIS实验在发挥其功能上的主、客观原因。进而提出有关DIS实验与探究式教学进行整合的新观点。什么是DIS实验与探究式教学的整合模式?为什么要将两者进行整合?本文第三章提出了该整合模式的定义、操纵程序和目标,并从教育教学的理论、高中生物理学习的心理特点、新课程标准的教学理念以及DIS的技术特征这四个角度阐明了整合模式上的公道性和意义。如何进行整合?本文在第四章中提出了DIS实验与探究式教学的整合原则和策略,最后通过收集、设计和运用了多项实验案例,从而论证了DIS实验与探究式教学整合模式上的有效性。第五章是总结和展望。通过本论文的研究,希望能对目前中学物理教学上的DIS实验有所促进和推动作用,也希望相关的看法和观点能对中学物理教师有一定的参考价值。【关键词】：数字化信息系统DIS实验探究式教学整合模式高中物理实验案例研究
【论文提纲】：摘要6-7ABSTRACT7-11第一章选题的背景和意义11-231.1选题的背景11-201.1.1DIS在高中物理实验教学中的配置情况和存在的问题11-171.1.2探究式教学在高中物理教学中的应用情况和存在的问题17-201.2选题的意义20-231.2.1新课改理念呼吁应给予学生更多探究的时空201.2.2新课改理念呼吁应赋予数字化实验系统新的教育内涵20-211.2.3高考指挥棒的导向21-23第二章上海市高中物理"DIS实验的实施"以及"DIS实验中采用探究式教学"的情况调查23-372.1问卷的编制23-252.1.1说谎量表23-242.1.2问卷的信度和效度24-252.2调查的实施25-262.2.1调查对象25-262.2.2有效问卷的筛选262.3调查问卷数据处理和结果分析26-372.3.1样本基本情况分析26-272.3.2硬件设施情况27-282.3.3教师问卷数据处理和结果分析28-342.3.4学生问卷数据处理和结果分析34-37第三章DIS实验与探究式教学的整合37-483.1DIS实验与探究式教学的整合模式37-383.2教育教学理论的支持38-403.2.1建构主义学习理论38-393.2.2皮亚杰的教学思想393.2.3布鲁纳的表征系统理论和"发现学习"的教学思想393.2.4奥苏贝尔的意义学习理论39-403.2.5元认知理论403.3高中学生物理学习的心理特点40-423.3.1物理学习的感知觉特点40-413.3.2物理知识的记忆特点413.3.3学习物理的兴趣特点413.3.4学习物理的思维特点41-423.3.5学习物理的留意特点423.4新课程标准的教学理念42-433.5DISlab的技术支持43-483.5.1DISLab的特性满足对探究实验系统的要求43-443.5.2强大的计算和图形处理功能443.5.3模块化和功能封装44-453.5.4DIS有利于学习方式的变革453.5.5DIS增加了探究实验的正确度45-463.5.6DIS实验增加了探究深度和拓展性的空间46-48第四章DIS实验与探究式教学整合的原则、策略及案例研究48-894.1物理教学中DIS实验与探究式教学的整合应遵循的原则48-574.1.1依据新课程理念将DIS实验与探究式教学有机整合48-494.1.2运用DIS实验激发学生探究性学习的49-544.1.3将DIS作为学生探究性学习中的认知工具54-554.1.4在DIS实验过程中采用探究式教学55-574.2物理教学中DIS实验与探究式教学的整合应遵循的策略57-894.2.1实施"部分"探究式教学的策略57-584.2.2DIS探究实验前、中、后对学生提出要求的策略58-594.2.3利用DIS的技术特征实施探究式教学的策略59-664.2.4从"傻瓜软件"中学习实验设计思想的策略66-714.2.5运用通用软件的灵活功能进行探究的策略714.2.6巧用DIS实验突破教学难点的策略71-734.2.7研究型课程中整合DIS实验和探究式教学的策略73-89第五章结束语89-90附录一90-94附录二94-97附录三97-98参考文献98-100致谢100