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基于深度学习的中学物理“场”概念学习进阶研究

基于深度学习的中学物理“场”概念学习进阶研究

作     者:武亚芹 

作者单位:信阳师范学院 

学位级别:硕士

导师姓名:冯一兵;左刚武

授予年度:2021年

学科分类:0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题:深度学习 学习进阶 “场”概念 教学设计 

摘      要:物理概念是中学物理最核心的教学内容之一,“场作为中学物理重要概念,它始终贯穿于整个物理教学过程。由于“场概念相关知识的丰富性、复杂性和抽象性等,“场概念的建立以及用“场概念解释物理现象成为学生学习的难点。为了突破难点,论文从物质的宏观表现入手,通过间接途径认识物质的物理属性,拓展学生的一般认知方式,发展学生物质观;从力学和能量的角度出发,把知识和方法迁移应用到“场知识体系中,发展学生运动、相互作用观念和能量观念;从物理模型建构的角度出发,构建点电荷、电场线、等势面和磁场线等物理理想模型;从科学推理角度出发,采用类比推理,分析与综合等思维方法,发展学生的科学思维能力。论文在深度学习理论和学习进阶策略地指导下对中学物理“场概念相关知识进行梳理和整合,构建进阶层级模型以及进阶评价系统,撰写“场概念学习进阶教学设计,帮助学生形成良好的知识结构体系,促进学生深度学习。基于以上认识,本研究所要解决的问题主要表现在以下几个方面:(1)论文涉及哪些基本理论?(2)深度学习和学习进阶的内涵及关系是怎样的?(3)中学物理“场概念包含哪些内容?(4)深度学习如何指导学习进阶层级构建,“场概念学习进阶评价如何构建?(5)基于学习进阶策略的“场概念教学设计该如何进行撰写?为解决以上问题,论文采取文献法对深度学习和学习进阶进行深入的现状研究分析,发现当前研究中存在的不足;采用文本分析法对中学物理课标和教材进行分析,全面梳理“场概念相关内容;采用案例法分别构建了关于重力场、电场和磁场的三篇学习进阶教学设计。论文主要内容具体如下:(1)选取深度学习理论、概念转变理论和最近发展区理论为论文的理论基础。(2)阐述深度学习和学习进阶的内涵、特征及关系。(3)解析中学物理“场概念包含的内容,做出中学物理“场概念图。(4)确定深度学习和学习进阶两者之间的内在联系,在此基础上构建基于深度学习的学习进阶层级模型以及学习进阶评价结构图。(5)基于学习进阶的中学物理“场概念教学设计形式为总分。以重力场、电场和磁场进行教学设计,教学设计突出问题性、活动性和整合性。

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