利用可视化编程Scratch培养物理模型建构能力的初步探索与实践.pdf

目录 中文摘要I Abstract III 一、绪论1 （一）研究背景1 （二） 研究问题2 （三）研究意义2 1.科学思维培养的需要 2 2.更好地适应时代发展的需要 2 3.学生未来发展的需要 3 （四） 研究内容3 二、文献综述5 （一）物理学科核心素养 5 （二）物理建模概念界定 6 1.物理模型的概念6 2. 物理模型的类型7 （三）物理模型教学8 1.物理模型教学的国外研究概况8 2.物理模型教学的国内研究概况9 （四）计算思维9 1. 计算思维要素10 2. 计算思维内涵10 （五） 计算思维与物理的关联 11 1.计算思维与物理 11 2.计算思维与物理模型建构 12 （七）Scratch技术发展概况 12 1.Scratch简介12 2.Scratch 的优势 13 3.Scratch教学研究现状 14 （八）学习理论：建构主义理论 15 1.建构主义知识观 16 2.建构主义学习观 16 3.建构主义教学观 16 三、基于Scratch 的高中物理建模教学 17 （一）模型和建模的基本概念 17 （二）高中物理模型教学的环节 17 （三）物理情境的仿真与Scratch 的结合点19 1.Scratch 的适用范围 19 2.Scratch 的适用场合 19 （四）Scratch应用于物理建模教学的切适性分析20 1.辅助模型引入，提高学生积极性20 2.辅助模型建立，提高模型意识20 3.辅助模型验证21 V 4.提升模型拓展能力 21 （五）Scratch应用案例 21 1.行星运动模型 （圆周运动模型）21 2.追击/相遇模型22 3.抛体运动模型/自由落体运动模型23 4.电磁场结构模型 24 5.点电荷在电磁场中的运动模型24 （六）Scratch软件在物理建模教学中的应用策略24 四、调查实施与数据分析27 （一）研究对象27 （二）调查内容27 （三）物理建模能力调查之问卷 27 （四）物理建模能力调查之测试卷 28 1.测试卷内容28 2.测试卷数据分析 29 （五）计算思维调查30 （六）调查结果分析32 1.学习者分析32 2.研究对象物理建模能力现状分析32 3.研究对象的计算思维现状 33 4.计算思维与物理建模能力 33 五、基于Scratch 的物理模型教学实践34 （一） 实践内容34 （二） 教材分析34 （三） 学情分析35 （四）