化学交互仿真教学平台辅助《电化学基础》教学的应用研究

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电化学是高中化学教学的重要内容,本模块知识理论性强且抽象,与现实生活联系密切,对学生掌握理论知识和培养抽象思维能力具有重要意义。学生在学习这部分知识时大多是停留在记住概念和原理的认知水平上,并没有真正意义上掌握电化学概念的实质和电化学中的微观现象,这样无法形成良好的认知结构。因此,笔者提出利用化学交互仿真教学平台辅助《电化学基础》的教学,通过计算机技术模拟电化学中电子的流动和阴阳离子的迁移等微观现象,为学生提供体验观测的环境,帮助学生理解微观现象,并设计出行之有效的教学方案以供中学化学教师参考。笔者将论文分为以下六个部分:第一部分:提出电化学教学的研究价值和研究背景,并对近十年来已有的国内外学者关于电化学教学的研究文献进行综述和分析。第二部分:首先依据认知发展理论分析学生对电化学相关概念的认知过程;然后通过“宏观-微观-符号”三重表征对电化学知识点分别进行分析,再指出传统的电化学教学策略和不足之处;最后依据巴班斯基的教学过程最优化理论提出利用化学交互仿真教学平台优化电化学教学。第三部分:首先介绍开发多媒体课件的基本原则和技术要求;接着罗列出《电化学基础》中适合利用化学交互仿真教学平台展现的内容;再重点介绍化学交互仿真教学平台中有关电化学教学课件的设计和制作。第四部分:利用化学交互仿真教学平台中有关电化学教学课件设计出合理的教学方案以供中学化学教师参考,并联系四川地区相关学校将课件付诸教学实践。第五部分:统计并分析利用化学交互仿真教学平台辅助《电化学基础》教学调研结果得出的数据。第六部分:分析利用化学交互仿真教学平台辅助电化学教学的优点和不足之处,对课题的进一步研究提出展望。
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
1 引言第8-15页
    1.1 问题的提出第8页
    1.2 电化学教学的研究背景第8-10页
    1.3 国内外学者关于电化学教学研究综述第10-12页
    1.4 课题的研究内容第12-13页
    1.5 课题的研究目的第13-14页
    1.6 课题的研究方法第14-15页
2 本课题研究的理论基础第15-21页
    2.1 学生对电化学概念的认知发展第15-16页
    2.2 电化学概念的三重表征第16-19页
    2.3 化学交互仿真教学平台辅助电化学教学的教学策略第19-21页
3 《电化学基础》课件设计制作第21-37页
    3.1 人教版选修四《电化学基础》中适合用多媒体表现的内容第21页
    3.2 课件设计的原则和技术要求第21-24页
    3.3 原电池和电解池工作原理的课件展示第24-30页
    3.4 常见化学电源工作原理的课件展示第30-34页
    3.5 金属的电化学腐蚀与防护工作原理的课件展示第34-37页
4 基于化学交互仿真教学平台辅助电化学教学的教学设计第37-51页
    4.1 原电池教学设计第37-42页
    4.2 电解池教学设计第42-51页
5 教学课件调研第51-57页
    5.1 调研过程第51-52页
    5.2 数据分析第52-57页
6 结论与展望第57-58页
参考文献第58-60页
附录第60-64页
致谢第64-65页
研究生期间主要学术成果第65页
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