论文题目：高中物理教学中融入趣味物理实验的案例设计研究
摘要：实验是物理教学的重要基础,是研究与发展物理学的基本手段,是培养学生物理创新能力的最佳途径。近年来,基础教育课程越来越与生活接轨,注重知识的时效性,改变以往课程只注重传授知识的倾向,并根据国情不断调整课程结构,取得一定进展。在高中物理教学中,学生思维的培养更多倾向于理论学科的学习,然而目前部分高中的物理课堂仍然保持着机械训练的现状,“填鸭式”、“满堂灌”的教学方式依然存在,弊端凸显,偏离了素质教育的航向,缺失了对学生兴趣和思维的关注。鉴于此,本文对高中物理教学中融入趣味物理实验进行案例设计研究,并将案例应用于课堂中。本文以研究背景为基础,对高中物理教学中融入趣味物理实验进行案例设计,展开如下研究:首先,通过查阅文献资料对国内外趣味物理实验的研究现状进行分析,对物理实验和趣味物理实验的概念进行界定,从中学生心理发展特点出发,介绍了与趣味物理实验相关的建构主义学习理论、学习动机理论、情境认知与学习理论。其次,分析了趣味物理实验的特点:简单醒目,科学有趣;材料易得,源于生活;形式多样,开放自主;分析了趣味物理实验的设计原则:科学性、趣味性、目的性、直观性、安全性。再次,对高中学生和一线物理教师分别进行问卷调查和访谈,主要调查教师和学生对趣味物理实验的态度以及趣味物理实验在高中物理教学中的应用现状。基于调查结果,提出将趣味物理实验融入高中物理教学中的应用策略:基于情境,创设氛围;转变观念,提高技能;注重创新,迁移应用;巧用素材,归于生活。最后,以新版高中物理教材为基础,从力学、热学、光学、电磁学四个板块的知识点出发,对趣味物理实验进行案例设计,并结合一线物理教师的意见改进,经过反复推敲、多次实验后将其应用于高中物理课堂中,及时获得学生反馈。本文主要将趣味物理实验和高中物理教学相结合,针对力学、热学、光学、电磁学四个不同的板块进行案例设计,将实验作为高中物理教材知识点的拓展和延伸。在物理实验的基础上,以学生的兴趣为导向,贴合情境,联系生活,在实验过程和实验形式中凸显趣味,共介绍了17个趣味物理实验并将其应用于高中物理课堂中。通过本文的研究,希望能为高中物理课堂提供素材,使趣味物理实验能更好地融入教学中,以此培养学生的学习兴趣,在课堂中实现知识的迁移和能力的提高,从而推动素质教育的发展。
关键词：高中物理教学;趣味物理实验;案例设计
学科专业：教育硕士（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 物理课程标准的变化
1.1.2 高考对实验的要求
1.1.3 学校对实验课程的重视程度不足
1.2 研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 研究目的与意义
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究意义
1.4 研究方法与思路
1.4.1 研究方法
1.4.2 研究思路
第2章 概念界定与理论基础
2.1 概念界定
2.1.1 物理实验
2.1.2 趣味物理实验
2.2 趣味物理实验的理论基础
2.2.1 中学生心理发展特点
2.2.2 建构主义学习理论
2.2.3 学习动机理论
2.2.4 情境认知与学习理论
第3章 趣味物理实验的特点和设计原则
3.1 趣味物理实验的特点
3.1.1 简单醒目,科学有趣
3.1.2 材料易得,源于生活
3.1.3 形式多样,开放自主
3.2 趣味物理实验的设计原则
3.2.1 科学性原则
3.2.2 趣味性原则
3.2.3 目的性原则
3.2.4 直观性原则
3.2.5 安全性原则
第4章 趣味物理实验在高中物理教学中的现状调查
4.1 学生问卷调查及分析
4.1.1 问卷调查的目的
4.1.2 学生问卷的编制
4.1.3 调查对象的选择
4.1.4 调查结果分析
4.2 教师访谈及分析
第5章 趣味物理实验在高中物理教学中的应用策略
5.1 基于情境,创设氛围
5.2 转变观念,提高技能
5.3 注重创新,迁移应用
5.4 巧用素材,归于生活
第6章 趣味物理实验在高中物理教学中的案例设计
6.1 趣味物理实验在力学中的教学案例设计
6.1.1 “逆行的小球”探究物体的重心
6.1.2 “飞檐走壁”探究向心力
6.2 趣味物理实验在热学中的教学案例设计
6.2.1 “烛焰万花筒”探究热对流
6.2.2 “纸杯旋转灯”探究热胀冷缩
6.3 趣味物理实验在光学中的教学案例设计
6.3.1 “漂移的光束”探究全反射现象
6.3.2 “水幕幻灯机”探究光的折射现象
6.4 趣味物理实验在电磁学中的教学案例设计
6.4.1 “隔空控物”探究静电现象
6.4.2 “隔离护罩”探究静电屏蔽
6.4.3 “电磁秋千”探究电流的磁效应
6.4.4 “空中磁悬浮”探究电磁感应
第7章 总结与展望
7.1 研究总结
7.2 研究不足
7.3 研究展望
参考文献
附录 A 高中阶段趣味物理实验调查问卷
附录 B 教师访谈提纲
致谢