虚拟仿真模拟PhET在高中物理守恒观念教学中的应用

作     者：黄继彦 

作者单位：青海师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘卫

授予年度：2023年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：虚拟仿真 PhET 物理教学 守恒观念 

摘      要：在推进教育信息化,实现教育现代化的背景下,构建信息化教学环境,整合应用信息化教学资源,提高信息化教学水平,有助于引领教育理念的发展和教育模式的创新。因此,信息化资源辅助教学是当前教育的重要方向,是提升学生核心素养的有效途径。虚拟仿真模拟PhET作为教学资源,符合信息化教学的要求,能够提供科学的、先进的教学手段,优化目前的教学模式。守恒观念作为物理观念之一,联系众多概念、规律,能够帮助学生们更完善地建立物理学科知识框架,构建物理学科知识体系。因此,本研究在信息化教育的背景下进行虚拟仿真模拟PhET与高中物理守恒观念教学融合的研究与实践,探究虚拟仿真模拟PhET对学生守恒观念的培养与提升。本研究通过阅读文献、学习课程标准、研读教材和相关书籍,了解虚拟仿真模拟PhET与守恒观念教学,梳理二者国内外的研究现状,从而确立研究内容、研究目标和研究意义。通过整理相关内容,访谈教师、调查学生对于虚拟仿真模拟PhET与物理教学结合的态度,研究当前教学现状,对虚拟仿真模拟PhET在高中物理守恒观念教学中的应用进行可行性分析。结合相关教育学理论以及对虚拟仿真模拟PhET的使用测评,构建了虚拟仿真模拟PhET应用于守恒观念教学的模型,设计了教学案例,并使用设计好的教学案例进行教学实践,通过调查虚拟仿真模拟PhET的使用情况,了解教学后学生的感受,分析该模式下的教学实践结果。研究结果表明,虚拟仿真模拟PhET能丰富教学资源,优化教学模式。能有效提升教师的教学效率,拓展教师的教学手段。学生使用虚拟仿真模拟PhET辅助物理学习,能够帮助他们培养守恒观念,并且应用守恒观念解决实际问题,能有效提升学习兴趣,最终促进学生核心素养的发展。