發(fā)布時間：2020-05-18 06:50

【摘要】：隨著新課改的不斷深入，相關技術的不斷發(fā)展，以及新課程改革標準、《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》、《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》等相關文件中關于促進個性化學習及培養(yǎng)學生探究能力的要求，我國對探究學習方式的研究和實踐愈加關注。 初中物理是一門以實驗為基礎的自然科學，對于培養(yǎng)學生的問題發(fā)現(xiàn)、問題分析、問題解決能力具有重要作用。然而，充滿生機與趣味性的現(xiàn)象、規(guī)律與原理呈現(xiàn)于書本的時候，卻只能以渲染能力并不強的文字、公式、符號以及簡單圖形圖片來表示。物理實驗可以通過重現(xiàn)現(xiàn)象、過程來幫助學生理解知識，理論上可以很好的解決如上所述的問題，但常規(guī)實驗室可以進行的實驗是有限的，在幫助學生進行內在的規(guī)律、原理的理解方面幫助不大，并且也無法促進學生能力形成與應用實踐。 近年來的相關研究和實踐表明，信息技術能夠很好的支撐初中物理教學。但是當前信息技術支撐探究學習的情況卻存在如下問題：在理論與方法研究方面，大多數研究是脫離學科的，僅從探究學習的定義、特征、模式、案例等方面進行分析和論證，缺乏對具體知識本體的深入研究，因此往往存在整合點診斷不夠準確的問題；探究學習環(huán)境方面，大多數研究僅僅是針對具體問題進行相關支撐環(huán)境設計，很少關注科學的設計思路以及如何利用學習工具搭建個性化探究學習環(huán)境，所設計的學習環(huán)境仍然是以網頁為主，主要是多媒體資料集成，缺乏對抽象知識深層次理解所需要的探究環(huán)境；在探究學習環(huán)境應用方面，主要是集中在教師的引導、講解和總結上，學生個性化學習所需要的探究支撐環(huán)境較少。 本論文研究如何利用信息技術構建有效支撐學生探究學習活動環(huán)境的理論、方法、模型，以初中物理作為研究與應用領域，主要針對初中物理探究學習過程中普遍存在的對抽象疑難知識認識、理解和掌握缺乏支撐手段的問題，試圖針對初中物理力學、光學、電學等內容，研究如何設計利用信息技術構建有效支撐學生探究學習活動的信息化環(huán)境并實際應用。 主要工作包括： （1）在學科本體和新課程標準分析的基礎上，提出了一種“學科本體分析、學習模式設計、整合點分析、學習環(huán)境設計和應用研究”的初中物理探究學習環(huán)境設計思路，解決了當前大多數探究學習環(huán)境缺少科學設計思路依據的問題； （2）從自主與協(xié)作、操作與設計兩個維度，構建了自主探究操作學習模式、自主探究設計學習模式、協(xié)作探究操作學習模式、協(xié)作探究設計學習模式等4種初中物理探究學習模式，解決了當前物理探究學習模式脫離學科本體分析的問題； （3）分析并總結了初中物理探究學習活動中的知識講解、原理探究、探究環(huán)境模擬、現(xiàn)象呈現(xiàn)、拓展應用、協(xié)作交流、測試與診斷、情景創(chuàng)設等共性整合點，并提出了相應的支撐方式，解決了當前很多老師開展探究活動整合點診斷不正確、選擇探究學習環(huán)境缺乏依據的問題； （4）基于上述理論、方法給出了初中物理探究學習環(huán)境模型,構建了初中物理電學、光學、力學探究學習構建工具，并進行了實證，解決了初中物理探究學習過程中普遍存在的對抽象疑難知識認識、理解和掌握缺乏支撐環(huán)境的問題。
【圖文】：

東北師范大學博士學位論文另一方面，在全球最大的引文數據庫 Scopus 中限定領域為社會科學，搜索題名中包括“Information and technology”及“physics”的論文，得到 1025 條記錄。通過對這些論文分析發(fā)現(xiàn)，其中多數文獻也是主要從支撐實驗學習的角度進行研究，例如 Fabregas,E.等人提出了遠程實驗室[14]，Liang, J.S.提出了一個基于網絡的自動化電學教育平臺框架[15]，而且有部分研究開始向傳感器、云計算等先進技術進展。然而，縱觀信息技術與初中物理課程整合的研究中，關于應用“學習工具”構建學習環(huán)境來支撐探究學習的相關研究微乎其微。（二） 探究學習的模式與方法在中國知網選定社會科學Ⅱ輯為具體學科領域，檢索條件設置為主題包括“探究學習或探究性學習或探究式學習”，并且題名包括“物理”，共檢索到 156 條記錄，對其進行匯總分析，主要集中于碩士論文和非核心期刊學術期刊，，可見分析深入到物理學科當中的研究還是非常少的，而且主要側重于物理實驗方面的探究學習。

圖 1-3 cnki 中探究學習研究來源對比分析與此同時，利用 Scopus 進行論文查找，限定領域為社會科學，搜索題名中包括“inquiry-based learning ，共包括 615 條記錄。其中絕大多數都是學術論文，因此研究的比較深入、具體。
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：G633.7

【引證文獻】

相關期刊論文 前3條

1 劉清;;淺談培養(yǎng)小學生的探究性學習能力[J];中國科教創(chuàng)新導刊;2014年06期

2 黃琪;;初中物理教學中研究性學習的探究[J];時代教育;2014年06期

3 湯才存;;初中物理“自主、合作與探究性學習”人本教學的思考[J];新課程(上);2013年08期

相關碩士學位論文 前1條

1 張芳;網絡學習資源在初二物理教學中的應用研究[D];南昌大學;2013年

本文編號：2669332