物理实验“可视化”的探索与实践

来源 :物理教师 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zzh19860525anan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
将物理“疑难”演示实验或“复杂”演示实验进行“可视化”的开发,可以提高物理演示实验教学效果,为物理知识的探究或概念形成提供关键的证据,帮助学生科学有效地建构物理知识.从“色差法、数字法、影像法、介质法”等6个方面结合具体的物理实验进行“可视化”的实践,并从失真性、依赖性、定势性3个方面对物理实验“可视化”进行反思,期待更加丰富的教学可视化应用模式和场景,并希望更多一线教师关注物理实验“可视化”的研究与实践.
其他文献
物理概念的建立、规律的形成都需要创设问题情境.情境的形式是多样的,可以是语言文字、符号、图表的描述,也可以是图片、视频的呈现,物理实验更是一种真实的情境.本文在“曲线运动”的教学中根据核心素养教学目标创设多种问题情境,在教材实验的基础上改进了实验设计理念和设计思路,丰富学生的亲身体验,促进学生对物理概念和物理规律的理解,促进学生认知的有效迁移,达到提高应用物理知识解决具体问题能力的目的 .
初高中物理衔接教学对于激发学生学习兴趣和提升物理教学质量具有重要的作用.通过“闭合电路欧姆定律”的教学分析发现,利用“架桥类比”、“比较总结”、“思维链条”、“数学分析”等教学策略,有利于促进初高中物理概念、物理规律、物理问题解决和物理实验技能等教学的衔接.
实验探究是物理教育中有效的科学实践活动,是培养学生科学探究能力的有效途径之一.本研究采用内容分析法,分析2019年版人教版、沪科教版和粤教版高中物理教材必修部分中实验的探究水平和科学过程技能.结果 发现,教材实验的探究水平整体以引导性水平为主,不同环节的探究水平存在差异;在科学过程技能的使用上,3版教材的基础科学过程技能使用频率较高,综合科学过程技能出现使用不平衡的问题.最后,针对研究结论提出实验教学建议.
大概念是近几年国内外教育教学研究的热点.本研究通过文献阅读,使用文本分析的方法分析了大概念与物理学科结合的相关主题及具体研究内容,发现大多数关于中学物理大概念的研究都是与物理学科核心素养、教学设计、单元教学设计、逆向教学设计、深度学习及学习进阶相结合的方式展开.在国内外对大概念界定及特征分析的基础上,梳理了有关物理学科大概念的概念界定、特征分析、筛选标准,列举了具体的实施策略.从文献梳理过程中发现:中学物理大概念研究存在实证研究较少,研究内容较狭窄,基于大概念教学的评价研究欠缺等问题.
实验在物理教学中的地位举足轻重,创新实验更是凝聚了教师的经验和智慧,用好创新实验,可以助力物理课堂.常见的创新实验大体可分为两类:对原有实验的改进和新开发实验.前者一般能提升原实验的效果,如增强实验的趣味性、可观性和成功率等,后者一般为突破教学重难点、扫清学生思维障碍而服务.本文将结合3个原创开发的具体案例,对两类创新实验分别阐述介绍.
新课程、新高考的改革势必带来课堂教学改革.笔者以阅题见情境、悟题建模型、炼题拓思维、品题生质疑的“阅·悟·炼·品”习题教学为例,阐述高中“云物理”课堂教学实践中以境生思、以悟促思、以炼增思、以疑辩思的学科思维培养价值,揭示高中“云物理”课堂教学基于物化的教学情境,立足学生视角,化知识为能力,化识记为应用,化学习为品格,着力学科素养的提升和科学思维的培养,渗透新时代精神,回归教育本源的人性关怀的教育教学本质.
创设问题情境形成以问题解决为特征的教学活动对培养学生高阶思维非常有意义.本文介绍了问题情境与高阶思维培养的实践模型.以“速度”为案例设计了问题情境在发展高级思维能力过程中需要经历认知冲突、境理相错、反视评价和应用创造4个进阶过程.
我国南方丘陵山地地区的原始稻种种类是“旱稻”还是“水稻”,一直备受争议.水稻和旱稻是亚洲栽培稻(Oryza sativa)的不同生态型,如何区分史前遗址中两者遗存是解决该争议的关键.植硅体分析方法可有效区分野生稻和栽培稻,在研究水稻驯化过程中取得了重要研究进展,因此旱稻植硅体形态大小和组合变化与水稻可能存在差异.本文对水稻与旱稻的植硅体形态进行统计和对比分析,结果显示虽然两种水稻型所含植硅体形态相似,但旱稻哑铃型和刺棒型植硅体百分含量高于水稻,水稻扇型植硅体百分含量较高,且水稻扇型、哑铃型植硅体个体更大.
R型多变量线性研究之中回归方法是定量古生物学研究中经常使用的方法之一,常用于样本分类、寻求生物特征之间的关联和变化趋势等.R型回归方法关注研究对象的特征(在原始数据中以变量形式存在),直接对其进行分析,进而展示特征之间的关联或者样本间的整体差异.本文详细讨论了多元变量线性回归分析中的R型分析和Q型分析的区别和联系,并主要介绍了常用的R型多变量线性回归方法,包括主成分分析(Principal compo-nent analysis)、典型变量分析(Canonical variate analysis)和R型
基于初中生物理归纳推理能力结构模型,展开问卷调查与分析,评估学生的物理归纳推理能力,分析出初中生在物理归纳推理过程中的主要问题有:特征提取随意、信息关联被动、模式识别浅层、相似联想局限、举证意识缺乏、假设修正困难等.导致这些问题的主要原因有:教师对归纳推理的认识不够深入、缺少显性的归纳推理方法教学、忽略过程性教学以及科学探究中学生的思维缺席.