请在Ⅰ、 Ⅱ两道试题中任选一题作答。 若两题都答, 只按第Ⅰ道题的成绩计分。
Ⅰ. 阅读材料, 并按要求回答问题。
x总书记指出, 要在教育 “双减” 中做好科学教育加法。 教育部等十八部门联合印发 《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》, 明确提出 “科学教育要基于探究实践, 培养学生科学兴趣, 提升科学素质, 努力在孩子心中种下科学的种子, 引导孩子编织当科学家的梦想”。
目前, 很多学校非常重视 STEM 课程, 认为这是促进科学教育的王牌课程。 该课程通过创设情境、 发现问题来引起学生的注意力, 而一旦吸引了学生的注意力, 实际上也就激发了学生的求知欲。 之后, 教师会指导学生探究实践, 这一步是促进学生思考方案、 重组知识, 甚至为了解决问题, 而及时地补充新知识, 促进新知识的理解、 巩固和记忆。 然后, 再回到探索过程, 促进更多相关知识的重组、 编码, 有时也会巧妙地转化、 迁移知识, 甚至改造方案, 达到问题解决的目的。
请回答:
(1) 结合材料, 说明 STEM 课程中科学探究的步骤与对应的心理过程。 (10 分)
(2) 请从三个认知主义理论出发, 分析科学知识的学习过程。 (10 分)
(3) 《义务教育科学课程标准 (2022 版) 》 中规定了科学课的核心素养, 主要体现在科学观念、 科学思维、 探究实践、 态度责任四个方面, 这些是科学课程育人价值的集中体现。 请以 “浮与沉” 为主题, 设计一个科学课程的教学过程环节, 并要求体现上述的四种素养。 (10 分)
Ⅱ. 阅读材料, 并按要求回答问题。
某中学想要提高学生的物理学习效果, 开展了一项实验研究。 研究者事先对本校初中二年级所有班级的物理成绩进行测验以检验学生的原有水平, 然后从初中二年级所有学生中选取 100 位学生参与实验, 将学生分为两个水平相当的班级。 其中一个班为实验班, 接受计算机辅助技术开展物理教学; 另一个班为控制班,按原有教学计划和教学方式进行教学。 经过一学年的教学后, 对这两个班学生的物理学习成绩进行测试。 通过对实验前后测试结果的对比, 分析计算机辅助技术对学生物理学习效果的影响。
请回答:
(1) 指出该实验中的自变量、 因变量与无关变量有哪些。 (6 分)
(2) 请对该研究中的自变量概念进行操作化处理。 (12 分)
(3) 写出该实验的研究假设。 (2 分)
(4) 写出该实验设计的名称、 格式及优缺点。 (10 分)
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