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高中力学实验中DIS与传统教学方法的比较研究
目录
内容综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2国内外研究现状述评．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.2.1DIS教学技术应用研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
1.2.2传统实验教学模式回顾．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.2.3相关对比研究动态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
1.3研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
1.4研究思路与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
2.1力学实验教学的认知要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.2实验教学模式分类探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
2.2.1基于信息技术的交互式教学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
2.2.2依赖传统工具的师生引导式教学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
2.3高中力学核心概念与实验技能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
DIS与传统力学实验教学模式的构建与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．33
3.1DIS教学技术在力学实验教学中的应用架构．．．．．．．．．．．．．．．．．37
3.1.1实验数据的数字化采集系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
3.1.2实验过程的仿真模拟与可视化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
3.1.3实验数据的处理与分析平台．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
3.1.4实验互动拓展与资源支持．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
3.2传统模式在力学实验教学中的实施流程与特点．．．．．．．．．．．．．．46
3.2.1实验原理的讲解与任务布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
3.2.2物理仪器操作与手动测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
3.2.3数据记录与手工作图分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
3.2.4经验总结与直接指导．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
3.3两种模式在理论支撑与资源依赖上的差异．．．．．．．．．．．．．．．．．．57
DIS与传统力学实验教学效果的实证比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61
4.1研究设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62
4.1.1实验对象与选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
4.1.2研究工具开发．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
4.1.3实施过程与控制组设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
4.1.4数据收集与处理方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
4.2对学生学习效果的对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
4.2.1认知层面的理解深度与广度差异．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75
4.2.2技能层面的操作熟练度与精确度对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
4.2.3概念图绘制或问答题反映的理论掌握情况．．．．．．．．．．．．．．．．79
4.3对学生能力提升的对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80
4.3.1科学探究与创新能力的培养效果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
4.3.2信息素养与数据分析能力的体现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83
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