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基于认知负荷理论的高中物理实验教学策略研究

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基于认知负荷理论的高中物理实验教学策略研究

作者：郑兰花福建师范大学

学位级别：硕士

高中生学业负担重是目前教育中出现的较为严重的问题,而认知负荷理论主要阐述在学习过程中怎样合理调配认知资源,帮助学生减轻学习负担。实验是物理教学的精髓,是学生学好物理的关键,本文主要是在认知负荷理论的指导下,从影响学习的三... 详细信息

高中生学业负担重是目前教育中出现的较为严重的问题,而认知负荷理论主要阐述在学习过程中怎样合理调配认知资源,帮助学生减轻学习负担。实验是物理教学的精髓,是学生学好物理的关键,本文主要是在认知负荷理论的指导下,从影响学习的三种认知负荷出发,结合物理实验教学特点,设计优化认知负荷的教学策略,并在实际教学中应用,以达到减轻学生学习负担、帮助学生高效学习的目的。文章可分为以下几部分:第一部分是理论研究,利用文献研究法,梳理了目前认知负荷理论的相关研究,并进行总结和归纳,确定了研究内容和思路,厘清认知负荷的概念、分类和理论结构,为研究奠定理论基础。第二部分是问卷调查,为了解当前高中生物理实验认知负荷情况,根据认知负荷的相关文献结合物理实验特点,编制一份符合高中生的认知负荷情况的调查问卷。对两所不同水平学校的学生进行认知负荷现状调查,调查结果显示高中生的认知负荷情况处于中等水平,其中内在认知负荷最高。文章还针对问卷结果结合实际教学分析缘由,为制定针对性的策略提供现实依据。第三部分是关于策略的制定,以认知负荷理论为指导,结合物理实验教学特点与问卷调查的结果,根据认知负荷的三个分类提出物理实验教学策略:从降低认知难度和考虑学生的知识水平上降低内在认知负荷;从教师教学方式、多媒体教学、实验器材的选择和实验手册的改进等优化学习材料的呈现方式上减少外在认知负荷;从激发学生学习动机、提高课堂参与和促进学生自主思考上增加相关认知负荷。第四部分是实验研究,设置对照实验,设计两节不同实验类型的实验课,将策略融合进教学设计,并在实验班实施,对实验后两个班学生的自评表和学业成绩进行对比分析,检验策略是否有效。实验结果表明,实验组的心理压力水平低于对照组,消耗的认知资源低于对照组,学业成绩略高于对照组,但两组在感知材料难度上差异不大,说明策略能够减轻学生的学习负担。最后,总结本研究的结论、创新性,提出了不足与展望。

关键词：认知负荷理论物理实验教学教学策略

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冶金法n型多晶硅片磷、硼吸杂实验的研究

半导体光电 2012年第6期33卷 830-833,841页

作者：郑兰花徐进潘淼陈朝史珺厦门大学材料学院上海201300 厦门大学物理与机电工程学院上海201300 厦门大学能源研究院厦门361005 上海普罗新能源有限公司上海201300

研究了冶金法n型多晶硅片磷吸杂、硼吸杂效果及其机理。研究发现,经1 000℃/4h磷吸杂后,硅片平均少子寿命从1.21μs提高到11.98μs;经950℃/1h硼吸杂后,平均少子寿命从1.52μs提升到10.74μs。两种吸杂处理后,硅片电阻率从0.2Ω.cm提高... 详细信息

研究了冶金法n型多晶硅片磷吸杂、硼吸杂效果及其机理。研究发现,经1 000℃/4h磷吸杂后,硅片平均少子寿命从1.21μs提高到11.98μs;经950℃/1h硼吸杂后,平均少子寿命从1.52μs提升到10.74μs。两种吸杂处理后,硅片电阻率从0.2Ω.cm提高到0.5Ω.cm。结果表明,两种吸杂工艺使得硅片表面形成的重磷、重硼扩散层对金属杂质有较好的吸杂作用,从而减少载流子的复合中心,改善多晶硅片的性能。

关键词：磷吸杂硼吸杂 n型多晶硅少子寿命

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既有朔黄铁路换铺无缝线路工程施工组织

科学之友(B版) 2011年第13期 75-76+78页

作者：郑兰花中铁三局线桥分公司

既有线换铺无缝线路的任务是在不中断或不影响既有线正常运输的情况下,利用"天窗"完成拆除旧轨更换新轨的任务。文章将通过具体案例来阐述如何做好既有线换铺无缝线路的施工组织,确保在"天窗"点内保质保量地完成任务,为类似工程提供参... 详细信息

既有线换铺无缝线路的任务是在不中断或不影响既有线正常运输的情况下,利用"天窗"完成拆除旧轨更换新轨的任务。文章将通过具体案例来阐述如何做好既有线换铺无缝线路的施工组织,确保在"天窗"点内保质保量地完成任务,为类似工程提供参考和借鉴。

关键词：既有线无缝线路天窗施工组织

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应用价值工程优化成都北编组站轨道施工方案

科学之友(B版) 2009年第12期 66-67页

作者：郑兰花中铁三局线桥分公司

当前国家铁路大开发的环境,向铁路施工企业展示了一幅中国铁路辉煌发展前景的同时,也向铁路施工企业提出了新的难题,要求施工企业必须充分考虑成本和经济效益,尽量以最小的成本创造最大的经济效益,因此如何保证施工质量,按期完成施工任... 详细信息

当前国家铁路大开发的环境,向铁路施工企业展示了一幅中国铁路辉煌发展前景的同时,也向铁路施工企业提出了新的难题,要求施工企业必须充分考虑成本和经济效益,尽量以最小的成本创造最大的经济效益,因此如何保证施工质量,按期完成施工任务已成为施工企业生存和发展的关键。文章就此探讨了如何应用价值工程来优化施工方案,保质保量的完成施工任务。

关键词：价值工程施工方案优化施工任务

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初中历史课堂三阶段构建自主学习模式

福建教育研究 2015年第3期 74-75页

作者：郑兰花建瓯市东游中学

人类进入信息时代，世界范围内物质的、意识的形态都在发生着前所未有的变化。要适应这个时代的变化和发展，就必须学会学习，培养自主学习能力。结合初中历史学科的特点，从以下三个阶段着手构建：教读阶段，教会学生的阅读与思考；导... 详细信息

人类进入信息时代，世界范围内物质的、意识的形态都在发生着前所未有的变化。要适应这个时代的变化和发展，就必须学会学习，培养自主学习能力。结合初中历史学科的特点，从以下三个阶段着手构建：教读阶段，教会学生的阅读与思考；导学阶段，激发求知欲；自我展示阶段，放手自学。

关键词：自主学习阶段培养

建设良好历史课堂教学环境促进学生学业成就的提升

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福建教育研究 2015年第9期 58-59页

作者：郑兰花建瓯市东游中学

客观环境对人有很大的影响。良好课堂环境对教学具有重要的意义。培育良好历史课堂环境可从三个维度入手，即课堂的硬件、情境和语境。遵循教育的结构规律才能维护好良好的历史课堂教学环境，进而促进学生学业发展。

关键词：教学环境建设维护

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投标阶段施工组织设计编制要点简析

建筑经济 2009年第S1期30卷 204-205页

作者：郑兰花中铁三局线桥分公司河北三河065201

施工组织设计作为投标文件的重要组成部分,具有重要作用,然而对业主招标文件的响应是投标阶段编制施工组织设计等投标文件的重点。结合建设工程招标的发展现状,分析建设工程招投标的特殊性,简析投标阶段施工组织设计编制要点。

关键词：投标阶段施工组织设计要点

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UMG多晶硅片的少子寿命

太阳能学报 2013年第1期34卷 45-49页

作者：潘淼郑兰花武智平罗学涛陈文辉李锦堂陈朝厦门大学物理系福建省半导体照明工程技术研究中心厦门361005 厦门大学材料系厦门361005

利用微波光电导衰减方法,研究磷吸杂、热氧化以及氮化硅钝化后快速热退火等工艺对物理冶金法制备的UMG硅片少子寿命的影响。实验发现:磷吸杂可有效改善冶金法硅片的少子寿命,其优化的条件是950℃处理4h;经热氧化处理后,少子寿命有所下降... 详细信息

利用微波光电导衰减方法,研究磷吸杂、热氧化以及氮化硅钝化后快速热退火等工艺对物理冶金法制备的UMG硅片少子寿命的影响。实验发现:磷吸杂可有效改善冶金法硅片的少子寿命,其优化的条件是950℃处理4h;经热氧化处理后,少子寿命有所下降;氮化硅钝化后快速热退火处理可提高少子寿命,其优化的条件为800℃退火30s。

关键词：冶金法硅片少子寿命磷吸杂热氧化快速热处理

电致发光成像技术在硅太阳能电池隐性缺陷检测中的应用

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发光学报 2011年第4期32卷 378-382页

作者：李艳华潘淼庞爱锁武智平郑兰花陈朝厦门大学物理与机电工程学院福建厦门361005 厦门大学材料学院福建厦门361005 厦门大学能源研究院福建厦门361005

论述了一种利用硅太阳能电池在一定偏压下的电致发光（Electrolum inescence,EL）成像来检测硅太阳能电池隐性缺陷的方法。硅太阳能电池的EL波长范围为850~1200 nm。正向偏压下的EL光强反映了少数载流子的浓度及其扩散长度,而反向偏压下... 详细信息

论述了一种利用硅太阳能电池在一定偏压下的电致发光（Electrolum inescence,EL）成像来检测硅太阳能电池隐性缺陷的方法。硅太阳能电池的EL波长范围为850~1200 nm。正向偏压下的EL光强反映了少数载流子的浓度及其扩散长度,而反向偏压下的EL区和发光强度对应于电池的缺陷区域和缺陷密度。用硅CCD相机对硅太阳能电池的EL快速成像,然后根据EL成像的明暗强度可检测出电池的隐性缺陷。由于内在缺陷处EL强度比外在缺陷处受温度的影响更敏感,所以可利用电池缺陷处EL强度随温度变化的差异来辨别缺陷的类型。

关键词：硅太阳能电池 EL 隐性缺陷硅CCD相机