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基于深度学习的初中物理实验探究能力培养策略研究

刘扬雨

基于深度学习的初中物理实验探究能力培养策略研究

刘扬雨1
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作者信息

  • 1. 湖北大学
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摘要

随着2022年版《义务教育物理课程标准》的颁布,新课标对核心素养的要求逐步提升,也更加重视“实验探究”和“跨学科实践”两个元素。这对初中物理课堂教学来说是一个新的挑战,同样对中学生物理实验探究能力和自主学习能力也有了更高的要求。深度学习能够更好地提升中学生核心素养,培养中学生的跨学科实践能力,而物理实验教学则是促进深度学习发生的有效载体。本文在深度学习理论框架下探讨了基于课堂实践的初中物理实验教学方法,期望以理论结合实践,为初中物理实验教学提供新思路、新方法。具体的研究内容如下: 第一,深度学习相关理论的系统论述。首先对国内外研究现状进行了梳理,以及对相关概念进行了界定,而后从建构主义理论、元认知理论和目标分类理论的视角,总结出深度学习理论对学生思维能力、自主能力和科学探究能力等培养的正向作用。这也表明,基于深度学习的物理实验课程对中学生核心素养的提升和跨学科实践能力的培养存在显著效果。 第二,探讨了基于深度学习的物理实验教学策略。首先笔者通过对实习学校的学生进行问卷调查的方式,了解中学生在物理实验方面的深度学习情况;然后通过对该校物理教师进行访谈的方式,了解当下初中物理实验教学的现状和存在的问题;最终依据调研结果进行针对性课程方案设计。本文尝试在物理实验教学中融入深度学习的理念,明确创设问题情境、架设知识阶梯、建立抽象模型、反思思维过程的教学策略,从而促进学生对物理学基本概念的理解并构建自己的知识框架,培养其科学探究能力。同时,利用NOBOOK、Phyphox等信息技术辅助提升实验的可视化效果,全面提升学生的跨学科实践能力。 第三,进行了基于深度学习的物理实验教学案例设计与实践。以《压强》这一章的四节教学内容为例,站在章节的整体视角,运用所制定的教学策略,设计教学案例并进行实践。为量化实践效果,选择基础相近的实验班和对照班作为研究对象,在实验班教学过程中,紧扣教学措施,践行以学生为中心的思想,引导学生自主探究。实践结束后,调研学生成绩和满意度,对教学效果进行综合分析。 综上,本文在深度学习理论框架之下进行了“理论研究——教学调查——教学策略——课程设计与实践”的全过程研究,并通过实践验证了基于深度学习理论的新教学策略对提升学生核心素养和跨学科实践能力的有效性。研究结果表明:1、参与式学习过程更符合学生期望;2、基于深度学习的初中物理实验教学策略能有效提升物理实验教学效果;3、教学资源和教学方法的创新是提升物理实验教学效果的关键。

关键词

初中物理/实验探究能力/培养策略/深度学习

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授予学位

硕士

学科专业

学科教学(物理)

导师

丁益民

学位年度

2024

学位授予单位

湖北大学

语种

中文

中图分类号

G4
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