概念转变视域下高中信息科技二进制单元教学效果改善研究

摘要

信息时代，计算机、平板电脑、手机等已经成为学生学习、工作、娱乐必不可少的东西。计算机的广泛普及使得同学们自己摸索认识到了有关计算机的常识性知识及简单的操作，然而信息科技课当中的原理性概念才是信息科技课中的重点，这些概念教学的价值就是帮助学生们完善信息科技课的结构，加深对信息科技课本质特点的理解。也正是因为经常使用计算机，学生在进入到信息科技课堂之前已经有了一定的认知起点。他们生活中的经验会给他们解释计算机的一些知识，但是这些经验也许是错误的，这些错误的学前知识会直接影响到学生之后的学习当中。所以，正式授课之前，了解学生的前概念是非常重要的。
　　在概念转变策略领域中，“技术”的使用得到了许多研究者的青睐，尤其是教育技术的学者们。在CTCL范式中，“技术”的使用需要考虑文化背景视野下，学习者和学习内容之间的关系，这样的技术才能高效地运用在概念转变教学中。
　　为了探索“技术”如何高效地运用在概念转变教学中，笔者选择了信息科技二进制单元的学习内容，去了解学生有哪些前概念的存在并通过设计有效的教学去扭转他们错误前概念，笔者进行了以下的研究。
　　第一，笔者通过对二进制单元前概念的测查，归纳学生在该知识点上存在的前概念类型。
　　第二，笔者根据学习者前概念的情况以及学习者、学习内容的特点分析，选择“游戏”进行概念转变教学。
　　第三，教学实验实施，笔者选择了一个实验班和一个对照班实施教学。通过前测→实施教学→后测这三个步骤完成实验部分。
　　该研究得出以下结论，一、在“二进制”课题学习之前，大部分(69％)学生对该学习内容存在着认知偏差，这些认知偏差有成因且可分组。笔者将前概念类型分为四种，分别为“字面联想”、“‘位’概念偏差”、“概念模糊”以及“空壳印象”。二、在“二进制”学习中，游戏对于“‘位’概念偏差”的改善具有明显的效果。

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第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 相关术语界定

1.3 研究问题

1.4 研究意义

第2章 文献综述

第3章 理论基础

3.1 前概念与概念转变

3.2 学习技术范式---CTCL

第4章 研究设计

4.1 研究流程

4.2 研究内容

4.3 研究方法

第5章 二进制单元前概念测查

5.1 确定测试内容及知识点

5.2 实施二进制单元前概念测查

5.3 二进制单元前概念测查总结

第6章 实验教学的设计与实施

6.1 实验教学设计

6.2 实验教学实施

6.3 实验结果分析

第7章 研究总结

7.1 研究结论

7.2 研究不足

7.3 研究展望

参考文献

附录1 二阶诊断问卷及前后测试卷

附录2 二进制单元教学设计

致谢

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