物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育轉(zhuǎn)化研究
發(fā)布時間:2020-04-11 10:50
【摘要】:科學(xué)數(shù)據(jù)作為真實研究過程產(chǎn)物,包含了科學(xué)原理和問題,建構(gòu)了科學(xué)過程和觀念,蘊(yùn)含著科學(xué)情感和態(tài)度,是在復(fù)雜科學(xué)情境下科研工作者高階思維品質(zhì)的體現(xiàn),在科學(xué)價值以外同時具有豐富而確切的教育價值。文章旨在推進(jìn)物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育轉(zhuǎn)化。在明確國際科學(xué)教育追求的前提下,采用比較研究法、文獻(xiàn)研究法分析了國際(美、英)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)體系服務(wù)于科學(xué)主題探究和科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育嵌入的設(shè)計,采用網(wǎng)站檢視方式以LIGO為主題對美國科研項目的教育資源復(fù)合產(chǎn)出進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上,為了解我國物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)從科研形態(tài)到教育形態(tài)轉(zhuǎn)化過程中的現(xiàn)狀、教育影響及存在問題,對我國主要的一些物理科研機(jī)構(gòu)官方網(wǎng)站、科普網(wǎng)站進(jìn)行了調(diào)研比較研究,進(jìn)一步考慮到教育落實問題的具體問題,亦對物理教育相關(guān)群體做了“從科學(xué)研究到科學(xué)教育”為主題的問卷調(diào)查和教育訪談。研究發(fā)現(xiàn),美、英課程標(biāo)準(zhǔn)鼓勵給學(xué)生以真實的像科學(xué)家、工程師科學(xué)實踐那樣的有意義學(xué)習(xí)和科學(xué)探究資料和途徑,美國科研機(jī)構(gòu)的科學(xué)教育產(chǎn)出同步于科學(xué)數(shù)據(jù)產(chǎn)出具且服務(wù)于課程標(biāo)準(zhǔn),方便促進(jìn)科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育轉(zhuǎn)化,方便促進(jìn)學(xué)生高階思維能力和科學(xué)研究能力發(fā)展。我國科技工作者和教育工作者囿于物理研究和物理教育相對分立,在科普和科學(xué)教育界限判斷上略顯模糊,基于科研的物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育公開和教育轉(zhuǎn)化工作相對薄弱;各方雖有價值認(rèn)同,但科研工作者缺乏系統(tǒng)的教育和課程意識,教育工作者缺乏科學(xué)數(shù)據(jù)獲取及解讀能力,一線教學(xué)人員習(xí)慣于逆向假數(shù)據(jù)教學(xué)欠缺物理真實數(shù)據(jù)教育資源范例,大家可能都需要更多幫助。對此,鑒于我國教材和與測評相一致的習(xí)題設(shè)計深刻的教育影響力,綜合課程理論和教育行動研究,文章提出了物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)從教材更新、習(xí)題設(shè)計和探究教學(xué)等方面介入教學(xué)的設(shè)想,并對此進(jìn)行了具體論證給出了參考案例討論。得出研究結(jié)論:物理科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育轉(zhuǎn)化需要頂層設(shè)計、科研群體和教育群體須要共推互助,基于科學(xué)真實數(shù)據(jù)的教材更新和教育測評是課程改革重要支點,呼吁我國物理科學(xué)研究重大項目科研產(chǎn)出同時的教育產(chǎn)出。展望與反思:科學(xué)真實數(shù)據(jù)教育轉(zhuǎn)化研究有課程的、資源的、教學(xué)的、教師教育等諸多側(cè)面,是與科學(xué)研究俱進(jìn)的教育工程。
【圖文】:
基于科學(xué)真實數(shù)據(jù)的教學(xué)應(yīng)用在國際國內(nèi)己經(jīng)展開得較為廣泛,如利用美國費(fèi)逡逑米國家加速器實驗室的數(shù)據(jù)計算頂夸克的質(zhì)量,利用高能光子的數(shù)據(jù)研宄廣義相對逡逑論,,利用教室宇宙射線探測器的數(shù)據(jù)探宄宇宙射線,利用夸克的數(shù)據(jù)搜尋希格斯粒逡逑子,利用斯隆數(shù)字巡天(SDSS)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)研宄、宇宙的探索、星系的分類等W。逡逑國外有研究表明,在情境性非傳統(tǒng)問題應(yīng)用到教學(xué)方面,教師不僅需要與導(dǎo)論課程逡逑相適應(yīng)的研宄性問題,而且還需要幫助如何有效地實施這些問題[3]!独妹绹詈藉义暇值目茖W(xué)新聞文章來加強(qiáng)課堂學(xué)習(xí)》(Using邋NASA邋Science邋News邋Articles邋to邋Enhance逡逑Learning邋in邋the邋Classroom)對科學(xué)新聞的教育作用給出了積極評價,認(rèn)為學(xué)習(xí)把科逡逑技新聞用到課堂教學(xué)中會提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,真實的科學(xué)情景教學(xué)引入會讓學(xué)生意逡逑識到:從事研宄的科學(xué)家經(jīng)常會遇到一些現(xiàn)象或提出一些數(shù)據(jù),這些真實數(shù)據(jù)也會逡逑迫使他們修改自己的想法;因此,犯錯、不理解某件事、不得不拋出最初的假設(shè),逡逑甚至是更成熟的理論,是做科學(xué)的一種常見經(jīng)歷W。很多科研工程都被及時地用到逡逑教學(xué)中,如旨在加強(qiáng)和補(bǔ)充以科學(xué)為導(dǎo)向的議程,為了打破課堂或討論僵局而開發(fā)逡逑
2.3.1.2邋UGO邋Caltech網(wǎng)站教育資源逡逑LIGO邋Caltech教育資源部分,有八個子項目:課堂活動(ClassroomActivities)、逡逑實地考察(FieldTrips)、家庭嘗試(TryThisatHome)、提問LIGO工程師小組(Ask逡逑a邋LIGO-ite)、把邋LIGO邋帶入課堂(Bring邋LIGO邋to邋Your邋Classroom)、教師專業(yè)發(fā)展逡逑(Teacher邋Professional邋Development)、推薦試視聽資源(Recommended邋Reading邋and逡逑16逡逑
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:G633.7
本文編號:2623501
【圖文】:
基于科學(xué)真實數(shù)據(jù)的教學(xué)應(yīng)用在國際國內(nèi)己經(jīng)展開得較為廣泛,如利用美國費(fèi)逡逑米國家加速器實驗室的數(shù)據(jù)計算頂夸克的質(zhì)量,利用高能光子的數(shù)據(jù)研宄廣義相對逡逑論,,利用教室宇宙射線探測器的數(shù)據(jù)探宄宇宙射線,利用夸克的數(shù)據(jù)搜尋希格斯粒逡逑子,利用斯隆數(shù)字巡天(SDSS)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)研宄、宇宙的探索、星系的分類等W。逡逑國外有研究表明,在情境性非傳統(tǒng)問題應(yīng)用到教學(xué)方面,教師不僅需要與導(dǎo)論課程逡逑相適應(yīng)的研宄性問題,而且還需要幫助如何有效地實施這些問題[3]!独妹绹詈藉义暇值目茖W(xué)新聞文章來加強(qiáng)課堂學(xué)習(xí)》(Using邋NASA邋Science邋News邋Articles邋to邋Enhance逡逑Learning邋in邋the邋Classroom)對科學(xué)新聞的教育作用給出了積極評價,認(rèn)為學(xué)習(xí)把科逡逑技新聞用到課堂教學(xué)中會提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,真實的科學(xué)情景教學(xué)引入會讓學(xué)生意逡逑識到:從事研宄的科學(xué)家經(jīng)常會遇到一些現(xiàn)象或提出一些數(shù)據(jù),這些真實數(shù)據(jù)也會逡逑迫使他們修改自己的想法;因此,犯錯、不理解某件事、不得不拋出最初的假設(shè),逡逑甚至是更成熟的理論,是做科學(xué)的一種常見經(jīng)歷W。很多科研工程都被及時地用到逡逑教學(xué)中,如旨在加強(qiáng)和補(bǔ)充以科學(xué)為導(dǎo)向的議程,為了打破課堂或討論僵局而開發(fā)逡逑
2.3.1.2邋UGO邋Caltech網(wǎng)站教育資源逡逑LIGO邋Caltech教育資源部分,有八個子項目:課堂活動(ClassroomActivities)、逡逑實地考察(FieldTrips)、家庭嘗試(TryThisatHome)、提問LIGO工程師小組(Ask逡逑a邋LIGO-ite)、把邋LIGO邋帶入課堂(Bring邋LIGO邋to邋Your邋Classroom)、教師專業(yè)發(fā)展逡逑(Teacher邋Professional邋Development)、推薦試視聽資源(Recommended邋Reading邋and逡逑16逡逑
【學(xué)位授予單位】:華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:G633.7
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前3條
1 喬翠蘭;崔辰州;鄭小平;王琴;徐艷;;基于真實數(shù)據(jù)的天文教學(xué)實踐探索[J];大學(xué)物理;2013年06期
2 邢紅軍,陳清梅;論原始物理問題的教育價值及其啟示[J];課程.教材.教法;2005年01期
3 劉闖;美國國有科學(xué)數(shù)據(jù)共享管理機(jī)制及對我國的啟示[J];中國基礎(chǔ)科學(xué);2003年01期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條
1 王玨;中美大學(xué)生對量子力學(xué)概念理解的比較研究[D];華東師范大學(xué);2018年
2 石兵;基于物理學(xué)史真實數(shù)據(jù)的高中物理教學(xué)設(shè)計及其實踐研究[D];華中師范大學(xué);2017年
3 萬望輝;天文科學(xué)數(shù)據(jù)共享政策及基于科學(xué)數(shù)據(jù)的科普教育研究[D];華中師范大學(xué);2015年
4 劉偉偉;中國科學(xué)社與中國近代科普教育(1914-1949)[D];華東師范大學(xué);2006年
本文編號:2623501
本文鏈接:http://sikaile.net/zhongdengjiaoyulunwen/2623501.html
最近更新
教材專著