文章目录

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

    1.1.1 时代发展与改革对教育的需要

    1.1.2 新课改对化学教学的要求

    1.1.3 中学化学教学的需要

1.2 研究目的及意义

    1.2.1 研究目的

    1.2.2 研究意义

1.3 研究现状

    1.3.1 可视化技术在中学化学教学中的应用研究

    1.3.2 中学化工知识教学的研究

1.4 问题的引出

1.5 研究内容及方法

    1.5.1 研究内容

    1.5.2 研究方法

第2章 理论基础及核心概念界定

2.1 理论基础

    2.1.1 建构主义学习理论

    2.1.2 经验之塔理论

    2.1.3 有意义学习理论

    2.1.4 认知负荷理论

    2.1.5 双重编码理论

2.2 核心概念

    2.2.1 可视化教学

    2.2.2 3D动画技术

第3章 学生化学学习情况调查分析

3.1 调查目的

3.2 调查对象

3.3 调查问卷质量分析

3.4 调查问卷结果分析

第4章 3D动画的制作与应用

4.1 3D动画制作一般流程

    4.1.1 3DS Max简介

    4.1.2 3DS Max制作动画步骤

    4.1.3 3DS Max优势

4.2 教学案例设计

    4.2.1 教学案例1: 水的净化与纯化

    4.2.2 教学案例2: 钢铁是怎样炼成的?

第5章 中学化工知识教学的应用研究

5.1 实验目的

5.2 实验对象

5.3 实验过程

5.4 实验结果分析

5.5 教师访谈

第6章 结论

6.1 研究结果

6.2 不足之处

6.3 展望

参考文献

附录1

附录2

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果

文章摘要:中学阶段化工知识的教学一直是一个难点,教学中普遍存在理论脱离实际现象,对化工知识的教学仅仅是结合教材内容介绍一些工业生产流程及原理,忽视了工业生产与科学、技术、社会等多方面的联系,难以激发学生学习化工知识的兴趣,教学效果不尽如人意。加强化工知识教学能有效帮助学生拓宽知识,有利于学生化学学科素养的发展,有利于培养学生的综合能力和未来从事化工相关职业的兴趣。3D动画技术能不受时间、空间的限制,运用各种表现形式将化工生产过程形象、生动地模拟出来。随着教育信息化蓬勃发展,3D动画技术已普遍应用于教育领域。为了更好地掌握3D动画技术在化工知识教学中的应用,本文对3DS Max动画制作软件在中学化工知识教学中的应用进行了研究。本研究共分五大部分:第一部分为绪论。分析了课题的背景、意义,综述了国内外“可视化技术在中学化学教学中的应用”、“化工知识教学的应用”、“3DS Max软件在教学中的应用研究”三个领域的文献,确立了本论文的研究目的和内容。第二部分对“可视化教学”和“3D动画技术”的概念进行了界定,并对3DS Max软件在化工知识教学中应用的理论基础进行研究,主要包括建构主义理论、有意义学习理论和经验之塔理论等,通过对经典理论的梳理和研究,建立3DS Max软件应用到化工知识教学过程中的理论基础。第三部分通过问卷调查、个别访谈的方式,了解实习学校化学教学的现状,提出促进中学化学教学的策略。第四部分介绍了 3DS Max软件的基本功能和制作动画的基本过程以及软件优势。并以“水的纯化和净化”、“钢铁的怎样炼成的?”为例进行教学设计,应用3DS Max软件制作有关工业过程的3D动画,以促进学生更好地学习,发展化学学科核心素养。第五部分为3D动画辅助教学的实践研究。采用对照实验法,对3DS Max软件在化工知识教学的应用效果进行验证,通过对测验结果的统计、分析以及授课教师的课后访谈,评估3DS Max软件在化学教学实践中的优势。根据以上研究结果得出以下结论:利用3D教学动画辅助教学,能丰富化学学科的信息化教学资源,扩充教学内容,让化学课堂更多姿多彩。将3D教学动画用于辅助中学化工知识教学,能较好地激发学生对化工知识的兴趣,调动学习积极性,提高课堂参与度,在一定程度上提高学生的学习成绩,促进核心素养的发展。

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