基于模型教学提升高中生物理科学思维素养的实践研究

来源 :延边大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuqiang521
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2017年颁布的新版《高中物理课程标准》明确提出了物理学科核心素养,其涵盖了四个方面内容:物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任。在科学思维的表述中,明确将其分为模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新四个维度,从四种角度阐述了学生科学思维发展的几项重要指标。而物理模型教学则是一种基于提高学生建模能力、模型应用能力的教学方法。显然,模型教学中关于建模能力的培养正是科学思维素养中的模型建构这一指标的体现,而模型教学中关于模型应用能力的培养则可以通过问题解决对科学思维的其它三个指标,即科学推理、科学论证与质疑创新产生积极的影响。这就说明,提高学生的建模能力和模型应用能力必然对培养学生的科学思维具有重要的意义。因此,模型教学与科学思维素养的形成具有相关性,研究基于模型教学提升高中生科学思维素养的问题具有其实际价值和现实意义。本研究在相关理论的指导下,基于高中物理模型教学实践,主要进行了如下工作:一、对模型教学及科学思维的相关文献进行梳理、分析,完成文献综述;对研究的理论基础进行分析并对相关概念进行界定。二、根据前测结果对当前高中物理模型教学现状和科学思维水平的现状进行分析,建构有效的模型教学策略。三、根据前测结果确定实验班和对比班,在实验班教学中应用所建构的策略,进行实践研究,完成实践案例分析。四、进行实践效果分析,将后测结果与前测结果进行数据分析与归纳整理,比较实验前与实验后实验班模型教学效果及科学思维水平的差异性;比较实验后实验班与对比班模型教学效果及科学思维水平的差异性。本研究运用了文献研究法、测验法、问卷调查法、行动研究法及教育统计法,经过理论分析与实践研究,形成了如下结论:一、所建构的模型教学策略能积极促进高中物理模型教学现状的改善。二、实验后实验班的科学思维素养水平较实验前有显著提升、实验后实验班科学思维素养水平较对比班有显著提升,表明所建构的模型教学策略能积极促进高中生科学思维素养的提升。三、所建构的策略在高中物理模型教学实践中具有有效性和可操作性,对于物理核心素养的形成有积极的促进作用。
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