基于Clicker系统的高中物理概念转变教学研究

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我国基础课程改革倡导大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合。Clicker系统作为一个课堂教学交互系统,它良好的交互性能已经受到国外教育研究的广泛关注,并且在英国和美国的中小学教育中投入使用,而对于我国的教育研究者对Clicker系统的研究还处于起步阶段,一线的教育工作者对于Clicker系统更是相当陌生。另外概念转变教学自20世纪80年代以来受到了各国学者的广泛关注,已经成为了教育研究的一个焦点。然而,已有的研究表明,我国的学生概念转变效果并不乐观。本文旨在将寻求Clicker系统和我国概念转变教学的最佳结合点,将Clicker系统引入到概念转变教学课堂,实现Clicker系统和概念教学的有机整合,并且通过教学实践检验其有效性。  本研究以认知发展机制理论,“最近发展区”理论及科学革命论为理论基础,结合概念转变教学的科学理论,借鉴国外使用Clicker系统的成功经验,采用文献法,问卷法,实验法,统计法等研究方法,对在概念转变教学中引入Clicker系统进行研究。  本文首先简单介绍了Clicker系统的结构和功能,并且对国外使用Clicker系统的研究进展进行了综述。其次对前概念进行了概念界定,总结出前概念的特征和成因。  为了寻找Clicker系统和我国物理概念转变教学的结合点,首先,本文在理论上对几种主流的概念转变教学模式进行了对比,发现概念转变教学应该以学生为中心,以活动为中心,创设认知冲突是关键,师生及学生之间的交流必不可少。其次,本文对我国的物理概念转变教学现状进行教师及学生的问卷调查。调查显示:学生在课堂的主体性并未得到尊重,师生交流不足,学生对科学概念的认同感较低。另外教师在课堂上暴露学生前概念以及评价概念转变是否成功时遇到了困难。最后,本文指出暴露学生前概念,创设认知冲突,判断概念转变情况以及巩固科学概念等六个环节为概念转变教学中使用Clicker的切入点。  为了验证本文提出的基于Clicker系统进行概念转变教学的有有效性,笔者选取了广州从化中学高一两个班级作为研究对象,以《向心力》一课中学生存在的前概念为例,使用本文提出的基于Clicker系统进行概念转变教学。通过前后测对比分析显示:在学习成效上,相对传统的教学方式,基于Clicker系统的概念转变教学在转变学生的前概念上效果更为显著。应用后者进行教学后,学生在解决定性问题时,成效更为突出。另外在对学生使用Clicker系统的调查中显示:在情感态度上,九成的学生表示喜欢使用Clicker系统;在应用可行性上,大部分学生能快速轻松地操作投票器;在课堂教学效用上,绝大部分学生认为使用Clicker系统能促进课堂的交流与互动,便于他们观点的表达。  最后,本文分析了本研究所存在的局限于不足,并基于本研究的调查结果与实践经验,对使用Clicker系统进行概念转变教学提出了几点建议:第一,尊重学生的主体性,转变教师中心的教学模式。第二,提高概念转变教学理论涵养,借鉴成熟经验。第三,重视现代教学技术在概念转变教学中的应用。第四,在评价学生概念转变效果时应定性和定量问题相结合。第五,课前要精心设计投票器问题。第六:重视投票器反馈结果。第七:善用Clicker系统数据库的投票记录。
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