小学信息技术学科论文提纲

论文题目：基于虚拟实验的小学科学实验教学实践研究

摘要：小学科学作为一门实验性很强的学科,其中科学实验板块对启蒙阶段的学生来说有着重大的影响。《义务教育小学科学课程标准》（2017版）（以下简称课标）倡导教师在实际教育教学中要创造性地运用教材,在实验的基础上开展科学探究活动,注重学生科学探究能力和科学创新精神的培养,为学生科学素养的培养打下必要的基础。传统的实验教学正处于向探究教学转变的重要时期,由于各方面的局限性,传统的实物实验已经无法支撑小学科学实验教学的发展,因此将信息技术应用于小学科学实验教学对于课程改革具有非常重要的意义,而信息技术在实验教学中已经有了一定的应用,其中虚拟实验由于其高度共享性、可重复性、安全系数高等特点,能够有力地支持科学探究活动的开展,为探究性实验教学的发展做出贡献,故正日益成为当前教育背景下实验教学研究的热门领域。本研究主要采用文献研究法、问卷调查法、准实验法、访谈法等方法,依托中央电化教育馆中小学虚拟实验教学服务系统（以下简称央馆系统）,针对闽江师范高等专科学校附属实验小学三年级学生,选取最具有代表性的“风的成因”虚拟实验案例,通过“虚实结合”的教学方式,探讨在小学科学实验教学中应用虚拟实验的理论价值和实践意义。本研究划分为五个部分:第一部分介绍了研究的研究背景、核心概念、研究思路、研究创新点以及论文主要内容与结构安排;第二部分介绍了国内外研究现状及相关的理论基础;第三部分分别介绍了小学科学课程、小学生以及科学教师的特征分析情况以及虚拟实验在教学中应用原则及案例;第四部分对虚拟实验教学案例的准备工作、教学设计、教学过程及教学结果的对比与分析进行了具体阐述,并以教师和学生填写的虚拟实验使用感受的调查问卷和教师访谈评价内容为依据对虚拟实验资源进行评价;第五部分是本次研究的总结、不足分析及未来展望。本次研究结果表明,在小学科学实验教学中应用虚拟实验,不论是对于学生实践能力和创新能力的培养还是教师教学能力和课堂效率的提升都是可行且有效的,虚拟实验作为一种教学辅助手段,将其应用于小学科学实验教学是对于传统实验教学的补充,希望本研究为小学科学教师未来的教育教学提供一定的借鉴与参考。

关键词：信息技术;虚拟实验;小学科学;实验教学

学科专业：科学与技术教育（专业学位）

中文摘要

Abstract

第一章 绪论

一、研究背景

(一)信息技术的不断发展与完善

(二)新时期课程改革的需要

(三)小学科学实验教学的内在需求

二、核心概念

(一)虚拟实验

(二)虚拟实验教学

(三)虚拟仿真平台

(四)虚拟实验在教学中的优势分析

三、研究思路

(一)研究目的

(二)研究意义

(三)研究内容

(四)研究方法

四、研究创新点

五、论文主要内容与结构安排

第二章 国内外研究现状及理论基础

一、虚拟实验国内外研究现状

(一)国外研究现状

(二)国内研究现状

二、相关理论基础

(一)建构主义学习理论

(二)探究性学习理论

(三)ARCS动机模型理论

(四)信息加工理论

三、本章小结

第三章 需求分析与应用原则

一、需求分析

(一)小学科学课程分析

(二)学生特征分析

(三)小学科学教师特征分析

二、虚拟实验在教学中的应用原则

(一)针对性原则

(二)直观性原则

(三)探究性原则

(四)最大效能原则

三、本章小结

第四章 虚拟实验教学的应用与反馈

一、虚拟实验教学案例的准备工作

(一)实验对象

(二)实验方案

二、虚拟实验教学实践的教学设计

(一)虚拟实验辅助小学科学实验教学的教学流程设计

(二) “风的成因”虚拟实验教学设计

三、实验教学过程及结果的对比与分析

(一)教学过程对比与分析

(二)教学结果对比及分析

四、虚拟实验使用感受问卷调查

(一)学生的使用感受问卷调查

(二)教师的使用感受问卷调查

五、教师访谈

六、资源的评价

七、本章小结

第五章 总结与展望

一、研究总结

二、研究不足

三、研究展望

附录1 虚拟实验基本情况调查问卷(学生版)

附录2 虚拟实验基本情况调查问卷(教师版)

附录3 科学知识小测验

附录4 虚拟实验使用感受调查问卷(学生版)

附录5 虚拟实验使用感受调查问卷(教师版)

附录6 教师访谈

参考文献

致谢