【摘要】：大學(xué)物理實驗課程對培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)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(xué)生必修的一門專業(yè)課程。然而目前面臨一些教學(xué)困境:學(xué)生的實驗?zāi)芰妥鲞^的實驗“數(shù)量”不成簡單的正比關(guān)系;教學(xué)模式單一,造成學(xué)生實驗報告敷衍應(yīng)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(nèi)無法完成對實驗應(yīng)用的深度反思;課后復(fù)習(xí)條件不足等狀況。為了改善以上不足,本文提出大學(xué)物理實驗課程可以和建模教學(xué)融合起來,以微課的形式進行具體教學(xué)。本研究認為“新手學(xué)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(zhì)模型,所以作為理論和實驗的中介-物理模型的建構(gòu)就是實驗教學(xué)的核心所在。而實驗建模的微課教學(xué)則能夠緩解課時不足的窘境,并通過引導(dǎo)學(xué)生先建模后實驗的做法,有效避免了學(xué)生只動手不動腦的機械工作現(xiàn)象。鑒于以上大學(xué)物理實驗課程的教學(xué)現(xiàn)狀及實驗建模微課的教學(xué)特點,本論文基于Halloun建模的基礎(chǔ)上,通過對學(xué)生思維顯性化化的研究,提出了大學(xué)物理實驗建模微課的新范式:儀器認知,調(diào)取儲備知識;抽取原型,初步預(yù)測定向;軟件模擬,同化順應(yīng)新知;創(chuàng)設(shè)情景,暴露心智模型;啟發(fā)誘導(dǎo),澄清心智模型;思維遷移,習(xí)得時效應(yīng)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(guān)系,它們之間可以交叉重疊。為了驗證大學(xué)物理實驗建模微課教學(xué)的有效性,本研究針對2個實驗進行了具體腳本設(shè)計,并進行了實證研究,研究結(jié)果表明:建模教學(xué)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(xué)物理實驗教學(xué)的教學(xué)效果。所以,將實驗微課建模的教學(xué)模式應(yīng)用于大學(xué)物理實驗的教學(xué)中具有一定的必要性、可行性與實用性。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：G434;O4-4
【圖文】：

圖 1 新型教學(xué)模式教學(xué)的各環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生在經(jīng)歷建模學(xué)習(xí)的過程中，體會模型假設(shè)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)，并建立聯(lián)系，模型檢驗環(huán)節(jié)，學(xué)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(xué)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(xué)生進行知識的遷移與拓展基于以上對大學(xué)物理實驗課程、建模教學(xué)以及微課教學(xué)的有物理實驗微課與建模教學(xué)相結(jié)合具有一定的研究價值。意義過對大學(xué)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(wǎng)的檢索窗口，以“大學(xué)物理實驗”為主題，檢索出6432條結(jié)果，對其進行計量可視化分析，通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，如下圖3所示，可以發(fā)現(xiàn)實驗教學(xué)、教學(xué)改革、教學(xué)模式以及創(chuàng)新能力是大學(xué)物理實驗的研究熱點。圖 3 關(guān)鍵詞檢索的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖然后在搜素結(jié)果中以“微課”為檢索主題，再次對這6432篇文獻進行其全部關(guān)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(guān)鍵詞，發(fā)現(xiàn)教學(xué)模式與應(yīng)用仍舊是大學(xué)物理實驗教學(xué)改革的熱點。

【參考文獻】

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4 宋金t

本文編號：2721361