信息化學(xué)習(xí)情境支持的科學(xué)學(xué)習(xí)研究

目錄
序
前言
第1章 信息化學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)的時代意義 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 信息技術(shù)與教學(xué)深度融合的主要途徑 2
1.1.2 培養(yǎng)學(xué)習(xí)者核心素養(yǎng)的有效措施 2
1.1.3 提升科學(xué)教師信息化教學(xué)能力的必然要求 3
1.2 研究目的與研究意義 4
1.2.1 研究目的 4
1.2.2 研究的理論意義 5
1.2.3 研究的實踐意義 5
參考文獻(xiàn) 6
第2章 信息化學(xué)習(xí)情境研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 9
2.1 核心概念界定 9
2.1.1 情境 9
2.1.2 學(xué)習(xí)情境 10
2.1.3 情境興趣 11
2.1.4 情境認(rèn)知 13
2.1.5 信息化學(xué)習(xí)情境 13
2.2 傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中的情境創(chuàng)設(shè)研究述評 13
2.2.1 文獻(xiàn)檢索分析 13
2.2.2 傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中的情境創(chuàng)設(shè)研究現(xiàn)狀述評 15
2.3 信息化學(xué)習(xí)情境研究現(xiàn)狀與趨勢 18
2.3.1 基于CSCL的學(xué)習(xí)情境 19
2.3.2 基于TMBI的學(xué)習(xí)情境 21
2.3.3 基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的學(xué)習(xí)情境 25
2.3.4 基于計算機(jī)游戲的學(xué)習(xí)情境 27
2.4 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)學(xué)習(xí)研究目前存在的問題 29
2.4.1 信息技術(shù)支持下的科學(xué)概念學(xué)習(xí)存在的問題 30
2.4.2 信息技術(shù)支持下的科學(xué)問題學(xué)習(xí)存在的問題 32
2.4.3 信息技術(shù)支持下的科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)存在的問題 33
2.5 問題提出 38
2.6 本章小結(jié) 39
參考文獻(xiàn) 40
第3章 理論基礎(chǔ)與整體研究設(shè)計 49
3.1 信息化學(xué)習(xí)情境在科學(xué)學(xué)習(xí)中的作用 49
3.2 信息化學(xué)習(xí)情境類型 50
3.2.1 事實性情境(故事情境) 51
3.2.2 示范性情境 52
3.2.3 抽象變形象情境 52
3.2.4 測試情境 52
3.2.5 知識鏈情境 53
3.2.6 問題情境 53
3.2.7 創(chuàng)作與反思情境 53
3.2.8 模型情境 54
3.2.9 游戲情境 54
3.2.10 虛擬實驗室 55
3.2.11 計算機(jī)支持協(xié)作互動情境(CSCL) 55
3.3 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ) 56
3.3.1 思維型課堂學(xué)習(xí)理論 57
3.3.2 情境認(rèn)知與學(xué)習(xí)理論 59
3.3.3 活動理論 60
3.3.4 聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論 61
3.3.5 沉浸理論 63
3.4 研究思路 66
3.4.1 理論建構(gòu) 66
3.4.2 模式設(shè)計 67
3.4.3 實驗驗證 67
3.5 整體研究設(shè)計與實施方案 67
3.5.1 實驗準(zhǔn)備 67
3.5.2 量表編制 68
3.5.3 實驗培訓(xùn) 69
3.5.4 實驗實施 69
3.6 本章小結(jié) 70
參考文獻(xiàn) 71
第4章 信息化學(xué)習(xí)情境的要素與創(chuàng)設(shè)流程 73
4.1 信息化學(xué)習(xí)情境設(shè)計特點 73
4.2 信息化學(xué)習(xí)情境的要素 74
4.2.1 情境 75
4.2.2 學(xué)習(xí)內(nèi)容 77
4.2.3 學(xué)習(xí)支持 78
4.2.4 學(xué)習(xí)評價 80
4.3 信息化學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)流程 82
4.3.1 學(xué)習(xí)情境應(yīng)用環(huán)境選擇 84
4.3.2 學(xué)習(xí)情境資源設(shè)計 84
4.3.3 學(xué)習(xí)情境認(rèn)知工具設(shè)計 85
4.3.4 學(xué)習(xí)情境評價 89
4.4 本章小結(jié) 90
參考文獻(xiàn) 90
第5章 信息化學(xué)習(xí)情境支持的科學(xué)學(xué)習(xí)模式構(gòu)建 92
5.1 信息化學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)原則 92
5.1.1 真實性原則 92
5.1.2 趣味性原則 93
5.1.3 接近性原則 93
5.1.4 多樣性原則 94
5.1.5 整合性原則 95
5.2 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)學(xué)習(xí)模式 95
5.2.1 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)概念學(xué)習(xí)模式 96
5.2.2 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)問題學(xué)習(xí)模式 96
5.2.3 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)模式 98
5.3 本章小結(jié) 101
參考文獻(xiàn) 102
第6章 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)概念學(xué)習(xí) 105
6.1 研究目標(biāo) 105
6.2 研究問題 107
6.3 研究設(shè)計與實施 108
6.3.1 研究對象 108
6.3.2 研究設(shè)計 108
6.3.3 研究材料 109
6.3.4 研究工具 113
6.3.5 研究實施與數(shù)據(jù)收集 113
6.4 結(jié)果與討論 115
6.4.1 兩位教師所帶班級概念學(xué)習(xí)理解水平前測與后測分析 115
6.4.2 學(xué)習(xí)者的科學(xué)概念學(xué)習(xí)動機(jī)分析 121
6.4.3 學(xué)習(xí)者的科學(xué)學(xué)習(xí)情境興趣分析 126
6.4.4 學(xué)習(xí)者的科學(xué)學(xué)習(xí)動機(jī)對學(xué)習(xí)效果的影響分析 127
6.5 本章小結(jié) 129
參考文獻(xiàn) 129
第7章 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)問題學(xué)習(xí) 131
7.1 研究目標(biāo) 131
7.1.1 科學(xué)問題信息化學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè) 131
7.1.2 科學(xué)問題學(xué)習(xí)情境的應(yīng)用模式 133
7.2 研究設(shè)計與實施 134
7.2.1 提出假設(shè) 134
7.2.2 研究對象 135
7.2.3 研究材料 135
7.2.4 實驗實施階段 139
7.2.5 研究工具 139
7.2.6 研究實施與數(shù)據(jù)收集 140
7.3 研究結(jié)果 142
7.3.1 兩種科學(xué)問題學(xué)習(xí)模式之間的差異分析 142
7.3.2 不同應(yīng)用模式對學(xué)習(xí)者科學(xué)推理能力的影響分析 143
7.3.3 不同學(xué)習(xí)應(yīng)用模式對學(xué)習(xí)者的科學(xué)推理能力的影響分析 144
7.3.4 學(xué)習(xí)者的科學(xué)問題學(xué)習(xí)動機(jī)分析 147
7.3.5 學(xué)習(xí)者的科學(xué)情境興趣分析 152
7.3.6 學(xué)習(xí)者的科學(xué)學(xué)習(xí)動機(jī)對學(xué)習(xí)效果的影響分析 153
7.4 本章小結(jié) 155
參考文獻(xiàn) 155
第8章 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)探究活動學(xué)習(xí) 157
8.1 研究目標(biāo)及問題 157
8.2 研究設(shè)計與實施 161
8.2.1 研究對象 161
8.2.2 研究工具 161
8.2.3 研究材料 162
8.2.4 研究實施與數(shù)據(jù)收集 165
8.3 研究結(jié)果 168
8.3.1 兩種科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績的影響分析 168
8.3.2 不同學(xué)習(xí)模式對學(xué)習(xí)者科學(xué)探究能力的影響分析 169
8.3.3 不同學(xué)習(xí)模式對學(xué)習(xí)者科學(xué)探究能力因素的影響分析 171
8.3.4 學(xué)習(xí)者的科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)動機(jī)分析 176
8.3.5 學(xué)習(xí)者的科學(xué)情境興趣分析 182
8.3.6 學(xué)習(xí)者科學(xué)學(xué)習(xí)動機(jī)與科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)效果的關(guān)系分析 183
8.4 本章小結(jié) 185
參考文獻(xiàn) 186
第9章 信息化學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)的幾點建議 188
9.1 研究討論 188
9.1.1 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)討論 188
9.1.2 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)學(xué)習(xí)模式討論 189
9.1.3 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)概念學(xué)習(xí)實證研究討論 190
9.1.4 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)問題學(xué)習(xí)實證研究討論 191
9.1.5 信息化學(xué)習(xí)情境支持下的科學(xué)探究活動學(xué)習(xí)實證研究討論 192
9.2 研究創(chuàng)新與局限性 193
9.2.1 研究創(chuàng)新 194
9.2.2 研究局限性 195
9.3 研究建議 195
9.3.1 運用信息技術(shù)提升學(xué)習(xí)者的科學(xué)概念理解水平 196
9.3.2 運用信息技術(shù)提升學(xué)習(xí)者的科學(xué)推理能力 196
9.3.3 運用信息技術(shù)提升學(xué)習(xí)者的科學(xué)探究能力 196
9.3.4 運用信息技術(shù)支持學(xué)習(xí)者的知識建構(gòu)過程 197
參考文獻(xiàn) 197
附錄 199
附錄1 科學(xué)學(xué)習(xí)動機(jī)調(diào)查問卷 199
附錄2 學(xué)習(xí)情境興趣調(diào)查問卷 201