高中“静电场”复习课的模型建构教学研究

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不论是教育部出台的关于全面深化课程改革的文件,还是新版的物理课程标准,都明确地强调了学生模型建构能力的培养。物理建模能力作为科学思维的一部分已经成为了教育改革的重点之一。物理模型建构的能力简单来说就是一个学生将生活中的情境提取抽象成物理问题的能力,物理建模能力的发展有助于学生更加快速、准确地分析物理问题。“静电场”是物理教学中的一个难点,同时也是电学中非常重要的一部分内容,学生对这一部分知识的掌握程度会影响到后续“磁场”的学习。因此,本研究选取了“静电场”模块来展开教学实践。具体过程分为以下几个部分来进行:1、通过对一些前人研究成果的梳理做出了综述,对国内外关于物理模型建构的教学以及评价进行了介绍。选择了本次参考的理论为建模循环理论和基于概念域的模型建构评价框架。2、以建模循环理论的培养过程为参考,做出了针对学生物理建模能力培养的“静电场”模块教学设计;以选定的建模能力评价框架为基础设计测试学生建模水平的测试题。3、根据已有的教学设计在高二的不同水平班级分别进行培养学生建模能力的复习课教学,且在教学前后分别用测试题对学生的建模能力进行测试。4、对测试结果进行分析,测试结果显示,高二学生的模型建构能力相对较弱,尤其是使用物理语言来描述问题方面,学生们的水平普遍偏低。在进行了基于模型建构的教学之后,学生的各项建构能力都得到了提升,并且一开始水平较差的学生在课程之后的提升情况要更好。5、针对统计分析的结论,提出了一些针对性地培养中学生建模能力的策略。
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