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我刊入选第二批学术期刊名单
期刊类别:纯教育、G4
国际标准刊号 ISSN 2095-3089
国内统一刊号 CN 15-1362/G4
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我刊投稿论文
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2022-05-29 | 所属栏目:我刊投稿论文 | 阅读次数:

  一、引言
  本课题基于信息技术能优化探究式教学模式、强化物理概念教学的假设而提出,对国内外相关研究进行论述,以揭示学生学习吸收电磁学概念的思维构建过程为目标,运用问卷调查等方法展开研究,并印证了信息技术促进物理概念教学、反思式教学对学生物理概念吸收的推动等结果,以为相关研究学者带来相应的借鉴、参考。
  二、课题提出的背景
  1.概念、名词界定
  物理概念:反映客观事实,也是主观思维的产物,可理解为科学家们通过大量的观察、实验与思考将物理事实及其本质特征综合概括出来的内容,并借助各种逻辑思维在人脑中形成相对稳定的反映,以专有名词加以标注[1]。
  电磁场:电场与磁场统一体的总称,概念包含电流、电压、电荷、电场、磁场[2]。
  前概念:建构主义认知心理学认为,个体在没有接受正式的科学概念教育之前,对日常生活中所感知的现象,通过长期的经验积累与辨别式学习而形成的对事物的非本质的认识,称为“前概念”其具有广泛性、顽固性、反复性、层次性和迁移性等特点[3]。
  2.国内外研究现状
  (1)国外研究现状
  美国对于物理概念教学的研究在上个世纪便已开始,2001年更是围绕电磁学概念设计发表了CSEM(Conceptual survey of Electricity and Magnetism)的测试[4],开启了电磁学概念教学研究的大门。近年来国外关于物理概念教学的研究颇多,且角度、形式多样,其中部分研究已取得了一些令人振奋的结果。
  (2)国内研究现状
  国内关于电磁学概念教学的研究较多,但多为理论分析,对于概念发展的调查多建立在国外研究的基础上,且国内研究学者更注重概念结果的生成,对于概念在学习者身上的吸收过程重视不足,从新课标下的教育理念出发对比传统的物理概念教学可发现诸多不合理之处。
  3.选题的意义分析
  信息技术的高速发展加速了网络对人们生活的覆盖,手机等智能设备作为人们生活的必需品在各年龄层人群中迅速普及,在信息技术环境下开展物理电磁学概念的教学让学生对电磁学隐概念和前概念的理解得到了极大的丰富,如何在学生电磁学前概念初具雏形的基础上展开概念的规范,使其形成正确的认知、深化教学的开展,是初中物理教学迫切要解决的问题。
  当前国内关于物理概念的教学方法基本都是基于静态研究某一年级学生对物理概念的掌握情况而形成,少有对学生概念形成的动态追踪研究。而许多高校研究学者则受制于研究条件,无法对学生实施追踪以及不同教学方法施用的对比研究。
  本课题研究主要针对学生系统学习物理概念的最初阶段,即从前概念过度到科学认知概念的阶段,对学生的理解、认知过程进行研究,通过揭示学生学习物理概念时的思维构建过程,探究电磁学前概念转变情况与采用教学方法之间的关系,证实概念学习对学生学习效果提升的促进作用,以为我国素质教育的推进,初中物理课堂教学的优化带去推动。
  三、课题研究目标、内容与假设
  1.研究目标、内容
  研究目标:揭示学生学习电磁学概念过程中的思维构建过程,探究利用现代信息通讯工具进行教学对学生电磁学前概念转变的促进作用,证实反思式教学对概念理解的促进作用以及概念教学对于学生初中物理学习效果的提升作用。
  研究内容:对初中生理解物理概念的动态发展过程特别是电磁学前概念转变过程进行长期密切的追踪研究。
  2.研究假设、创新点
  (1)假设提出
  ①现代利用通讯工具进行演示可以有效优化初中电磁学概念教学;②鼓励并帮助学生对概念进行积极频繁的反思可以加速初学者加快电磁学概念的建构;③物理概念教学对学生理解物理规律,解决物理问题,提高物理成绩有重要意义。
  (2)创新点提出
  ①重视物理概念教学,以现代通讯工具作为“教具”进行电磁学基本概念教学的理念,是研究者在教学实践中不断思索、不断探究,积极应对教育教学环境变化,积极推行素质教育的研究成果。使用不同教学方法,对相应的教学效果进行对比分析,证实现代通讯工具演示对电磁学概念教学的优化作用,在此前没有过同样的研究。
  ②目前的电磁学概念教学甚至物理学概念教学研究都以静态研究居多,少有跟踪式的动态发展研究。密切跟踪初中学生从初次接触电磁学系统教学到初中毕业阶段的概念理解变化过程这样的研究,,通常只有一线教学人员具备这样的研究条件和基础。如此长时间的动态追踪研究也是物理教育研究中少有的。
  四、课题研究方法、步骤
  1.研究对象
  从课题研究者任教的甘肃通渭县祁家嘴中学2020—2021学年度八、九年级四个班(八A班、八B班、九A班、九B班)中选取学生(每班各10人)作为研究的实验、对照组样本A;从次年(2021—2022)学年度以同样的方式再选择四组学生(包含样本A中转为九年级的原八A班、B班的学生)作为研究的实验、对照组样本B(A班为实验组,B班为对照组)。
  2.研究方法
  文献研究法:搜集分析国内外关于物理概念尤其是电磁学概念教学的有关研究,了解国内物理课堂教学在概念教学方面的不足,为研究的设计、展开提供支持。
  問卷调查法(CSEM问卷法):设定上学期集中电学课时的讲解,下学期集中磁学与电磁感应课时的教学。每班抽取10名左右的学生组成反思教学组,其中实验组(手机教具演示教学—传统课堂教学方式)与对照组(传统课堂教学方式—手机教具演示教学)每周展开一次CSEM问卷调查,并对相关结果进行分析。
  访谈法:根据问卷调查结果对各组学生进行访谈和反思式教学。
  经验总结法:根据各组问卷调查数据、访谈结果记录以及期中期末考试成绩、课堂氛围和学生表现出的兴趣展开综合评价,并结合研究者自身经验进行总结,得出相应的结论。

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