物理 《基于数据的批判性思维》

1、基于数据的批判性思维结业作业模板作者信息姓 名联系电话所教学科物理所教学段初中电子邮件单位名称本课程的结业作业要求从您所教的学科中，选择一个具有探究内容，且适合培养学生收集数据、分析数据、利用数据培养批判性思维的单元，为这个单元设计一个项目学习计划。在每个模块结束的时候，您都需要使用这个模板，根据所学内容在其中添加新的想法或设计。最终完成的作品要提交到平台上供学友们互评。第1步：理解批判性思维技能（模块1第1节后完成）谈谈在您以往的课堂上，学生曾经收集过什么数据？对数据进行过什么样的加工？得出了什么样的有用信息？请在下表中至少列出2个事例(填写前先将表格内斜体字部分删除)。序号数据批判性思维技

2、能信息1在学习功率的时候让学生收集过不同排量的小汽车的功率大小。1、定义2、分类3、找关联性4、得出结论1、不同排量的小汽车功率各自的特点。2、不同功率与最高时速的规律。2在学习密度的时候让学生收集不同物质的密度大小。1、定义2、分类3、找关联性4、得出结论1、密度大于1的实心物体沉于水中。2、密度小于1的实心物体浮于水面。3第2步：设计数据项目（模块2第2节后完成）在模块一中您学习了运用数据进行批判性思维的重要性，那么请在您所教的学科中，选取一个教学主题进行教学设计，这个教学主题必须是适合于学生对数据进行分析和培养批判性思维技能，适合开展项目教学的课题。请填写下面的表格，并请将学习目标中有关

3、数据分析技能和批判性思维技能的部分设置成红色字体。项目主题：项目类型：设计性项目课程标准：(注：请从教育部颁布的课程标准中摘录对应部分)科学课程以提高每个学生的科学素养为总目标。通过本课程的学习，学生将保持对自然现象较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度；了解或理解基本的科学知识，学会或掌握一定的基本技能，并能用它们解释常见的自然现象，解决一些实际问题；初步形成对自然界的整体认识和科学的世界观；增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯，培养创新意识和实践能力；形成崇尚科学、反对迷信、以科学的知识和态度解决个人问题的意识；了解科学技术是第一生产力，初步形成可持续发展的观念，并能

4、关注科学、技术与社会的相互影响。学习目标：(注：可根据不同的学科自行修改从不同的维度进行描述。)1知识与技能科学课程中，学生将通过科学探究等方式理解科学知识，学习科学技能，体验科学过程与方法，初步理解科学本质，形成科学态度、情感与价值观，培养创新意识和实践能力。因此，本标准强调培养学生进行科学探究所需要的能力，增进对科学探究的理解。具体包括以下内容： （1）发展观察现象和提出问题的能力，增进对提出问题意义的理解； （2）发展提出猜想和形成假设的能力，了解假设对科学探究的作用； （3）发展制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力，认识实验在科学探究中的重要性；2过程与方法（1）初步了解重

5、力势能的概念以及高空落蛋在人们生活中的娱乐价值。  （2）掌握高空落蛋的基本构造。  （3）看懂示意图，并制作完成一个高空落蛋模型 。（4）引导学生积极思考，进行高空落蛋的合理创新。  （5）纠正学生错误的操作姿势。养成良好的操作习惯。  （6）纠正学生观察高空落蛋的正确视角，保护学生视力。（7）培养学生认真的工作态度和良好的劳动习惯以及集体荣誉感。3情感、态度与价值观科学态度、情感与价值观是科学精神的重要内容，是科学课程目标的重要方面，科学态度、情感与价值观的培养应该贯穿在科学教育的全过程。通过科学课程

6、的学习，学生将： （1）对自然现象保持较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度；（2）尊重科学原理，不断提高对科学的兴趣，关心科学技术的发展，反对迷信； （3）逐步培养创新意识，敢于依据客观事实提出自己的见解，能听取与分析不同的意见，并能够根据科学事实修正自己的观点，初步养成善于与人交流、分享与协作的习惯，形成尊重别人劳动成果的意识。项目概述: (注：请清晰简洁地介绍这个单元的主要学习内容、学习者所在年级、学习过程和活动)1.学生收集关于流体、固体和气体密度的数据，将所学的知识运用到动力滑翔翼中 一、认识高空落蛋上课前，老师想问同学们一个问题：你知道什么是高空落蛋吗？引出高空落蛋的

7、基本知识点：在对于保护鸡蛋在高空落下而不损坏，如今高空落蛋作为一项物理设计比赛，也应用与汽车保护装置中。 二、欣赏高空落蛋的录像 请同学们欣赏高空落蛋的录像，对于高空落蛋有进一步的认识。三、高空落蛋的构造 今天我们要制作的是高空落蛋。有：1、鸡蛋 2、泡沫 3、纸张四、 制作过程演示讲解1、 设计：对于高空落蛋进行设计。2、 初步试验：对于高空落蛋进行实验。五、制作要求 1、制作完成一个高空落蛋。（根据需要可以小组合作） 2、大胆想象、创新，可以对进行高空落蛋一定的改良，但是必须要具有实用性。六、温馨小提示 1注意各小组的桌面与地面的卫生。 2、使用各种工具的时候，应该注意安全知识。 3、抓紧

8、有限的时间，争取20分钟完成 七、学生动手制作、教师巡视指导（播放音乐） 八、评价展示： 1、选出制作特别漂亮的上来展示 2、选出制作创意最特别的上来展示对于制作完成好的学生经行一定的鼓励。 九、知识拓展 同学们，今天我们制作了一个高空落蛋模型，如果改成这样的动力，你会制作吗？回去思考一下，也不妨动手做一做。第3步：批判性思维技能评价（模块2第3节后完成）为保证项目学习的有效进行，同时也为帮助学生更有效地形成批判性思维，请思考在您的项目中可以应用哪些评价工具或方法？请填写下表，每个时间段至少填写一种评价方法(若有更多评价，可增加表格行；填写前先将表格内斜体字部分删除)。时间段评价方法名称评价目

9、标评价过程描述项目开始时提问帮助学生在项目研究前，专注于自己使用的技能并反思他的有效性你觉得这个数据可靠吗？ 这个数据有必要吗 你是如何收集到足够的数据的？观察学生的批判性思维来源于他们在项目研究过程中的观察。教师记录学生在项目研究过程中交流的一些趣事，对一些项目行为能更有效地获取学生信息。项目进行中日志学生定时写日志，恰当的提示促进学生形成批判行思维 1.今年你用了什么方法去考虑研究中所发现的数据可靠性？日志帮助学生回顾自己的研究过程，反思自己的进程。项目结束时量规量规是非常灵活和有力的测评工具。他是预期目标更加具体化，并详细描述成就水平。学生和教师都能在项目研究中使用量规来控制进

10、程和提供反馈。第4步：收集项目数据（模块2第4节后完成）在您的项目中，学生需要收集哪些数据？他们将通过哪些方法来收集数据？这些数据对他们在项目学习中将起到什么作用？请填写下面表格。数据源名称收集方法数据在学习项目中的作用一手数据一些数据项目要求学生收集原始数据，有时需要走出课堂，这种数据涉及色亮，观察或直接从下一个来源收集信息。 一手数据的优点 1、一手数据可以回答二手数据不能回答的具体问题 2、一手数据更加及时和可信 3、一手数据是公司自己收集的，是属于公司的，所以便于保密二手数据很多情况中，直接收集数据是不可能或不现实的，学生们能找到信息通常是别人已经手机好了，用来对相关主题进行批判性分析

11、。 使用二手数据有3个主要的优点：通常情况下，它较容易获得；比起收集原始数据，它的成本要低许多；它能被快速获得，而收集原始数据，从开始到结束可能要几个月的时间。简单地说，就是省事、省钱和省时，所以在可能的情况下研究者总是优先考虑使用二手数据解决问题一手资料指的是事件的亲历者或直接观察着观察创立原始材料，他们通常是一种人工制品，比如说演讲稿，图片或日记。 如原始文件、档案、信函、日记、回忆录、照片、文物古迹和其它实物等。但是，有时寻找第一手资料十分困难，或者根本不可能找到。个人想法和体验学生在分析自己的学习方法或记录自己的行为时，经常会要求从自己的体验中提取数据。 无论是数据

12、来源还是他们对数据的解读都是十分重要的，认识到个人体验和想法是如何影响数据可以帮助学生更为客观的态度，同时帮助他们在解读数据的过程中更为清醒的认识到他们的倾向性。第5步：数据精确性策略（模块3第1节后完成）在您的项目中，您将设计什么样的问题引导学生有目的地进行数据收集？同时您将使用什么策略帮助学生更具批判性的思考他们收集的数据，使数据更精确并且没有倾向性？请填写下面表格(填写前先将表格内斜体字部分删除)。数据源问题设计可能出现的偏差帮助策略相对运动学研究.高空落蛋和其负载间的相对运动学研究有哪些?数据未修正.这个数据跟别的数据相结合或相比较了吗? 拿到二手数据后要尽可能的自己研究出一手数据并作

13、对比运动公式 状态变量定义在滑翔翼坐标系统中的表示和计算方式.首次查看时数据准确吗？或者数据是否被修正过？数据是如何收集来的？检验并找到数据的来源。飞行测试数据和数学分析结果的比 较 部分数据来源于高空落蛋测试数据，我们应该如何用这些参数来进行数学模拟？数据和项目相关度不高，可能并不适合此项目？我们需要怎样的信息来修正这一项目数据？第6步：数据分析计划（模块3第4节后完成）学生对收集要的数据如何整理组织、检查精确性和客观性？如何对收集到的数据进行分析？马扎诺（Marzano）确认了五种分析方法：配对、分类、差错分析、概括、具体说明，在项目学习中，您的学生可能用到哪些？学生将怎样从数据的分析中得

14、到结论？请草拟一份数据分析计划（填写前先将表格内斜体字部分删除）。项目步骤计划组织第一步:收集到的数据进行分类，并设计成调查表。 第二步:将数据填入电子表格中，并绘制成统计图。 第三步:计算数据的飞行函数、空气动力函数，并绘制成数据公式表和统计图。 第四步:对提议进行分类、概括，并进行具体说明。检查重新检查调查的数据和统计表中的数据一致性，检查计算过程的正确性。分析在学生阅读关于高空落蛋的资料室,寻找不属于高空落蛋的特征和特点结论1. 比较喜欢同种高空落蛋的人数多少，选择多数人认同的物品，制作高空落蛋种类 和数量 2. 比较同种类高空落蛋的性能和特点，选择适合小学生制作的高空落蛋，完善高空落蛋

15、。深入在研究完90年代所出现的高空落蛋后,学生研究如今滑行翼状况有何不同,学生通过确认以及比较不同时期的高空落蛋的原理、实验函数、制作材质等来增加了解。第7步：使用数据工具（模块4第4节后完成）信息化工具可以帮助我们高效地进行数据的收集、组织整理、分析论证、展示等工作，在您设计的项目中，您将建议学生使用哪些工具？学生将如何使用这些工具？请填写下面表格（填写前先将表格内斜体字部分删除）。步骤使用工具如何使用收集手机、电脑、网络、平板手机对于学生来说是最能随时使用的数据收集工具。在课堂内外学生用应用程序手机数据。 任何一个连接网络的电脑或者智能手机都能在线文件或者表格里面更新和追踪数据。 一些mp

16、3播放器有录音功能或者安装一个录音程序来记录录音音频资料。组织使用电子表格来整理数据1 在电子表格中把喜欢软翼滑翔翼的人数 和喜欢高空落蛋的人进行排序，把最多人喜欢的高空落蛋进行排序。 2 综合看待数据，选择最适合学生的滑翔 翼展示学生使用统计表和统计图来展示数据1. 学生可以用条形统计图展示高空落蛋的优劣性能比较。 2. 使用函数公式表来计算出飞行函数数 据，得到飞行函数表，比较两者的飞行稳定性。论证用EXCEL和可视化数据分析软件对数据进行拟合1. 用视觉化方式表现和显示刷数据 2. 未参与的学生对这些数据能够正确认识 和理解吗？结论学生用PPT来展示他们的研究结论学生对数据进行精心的分类

17、、概，并进行具体说明，撰写高空落蛋之不同和推荐，做成ppt来展示第8步:单元实施计划（模块5第3节后完成）为使您的数据项目学习顺利开展，请对项目的实施草拟一份计划。请充分考虑对学生在数据收集、数据分析、小组合作等方面的指导，如需教授技能，请考虑如何教授这些技能；如学生需实地考察收集数据，请考虑安全、场地、人员、交通等问题。请填写下面表格（填写前先将表格内斜体字部分删除）。项目阶段任务学生所需技能教师的指导或准备工作给学生的资料或帮助所需时间初步调查阶段1.讨论.交流确定滑翔翼的种类和数量。 2.设计调查表。 3.在线调查，全班数 据汇总，制作统计图表。 4.分析数据图表。 1.学生会分类.筛选

18、数据，设计调查表。 2.学生会利用电子表格制作统计图表.分析数据。1.与电脑老师沟通确定使用机房的时间.人数及注意事项。 2.学习（复习）如何使用电子表格制表.排序和设计统计图。 3.复习各种统计图的特点和如何从统计图中获得相关信息。机房的使用指南.电子表格中的帮助指南或教学视频.图表的范例。2课时实地调查阶段1.分组调查不同种类的滑翔翼的特点、性能、流行度等。 2.利用电子表格把 数据进行汇总.计算.制作统计图表，比较.分析后作出判 断，完善调查表格。 3.可以参与当地举行的航模展示，如10月1-7日举行的格力海岸航模展 1.学生要掌握实地调查的技巧和注意事项。 2.学生要掌握小组合作方法。

19、 1.与家长义工联系，每组至少1名家长义工， 商量每组的调查时间.人数.交通.安全等各 注意事项。 2.讨论如何合作完成调查任务，做好分工 和准备工作，教师提出建议。小组合作范 例。2-3天购物阶段 每个小组认领自己 的任务清单和活动经费。 了解任务过程的注意事项1.与家长义工联系，每组至少1名家长义工，商量每组的活动时间.人数.交通.安全等各 注意事项。 2.讨论如何合作完成活动任务，做好计划和准备工作，教师提出建议。小组合作范 例。半天反思阶段学生撰写反思，全班交流高空落蛋比较的策略，高空落蛋推荐，做成ppt来展示。1.学会回顾自己思维和合作技巧。2.学生会简单应用电子演示文稿。.提出具有深思性的问题，指导学生对整个过程进行批判性思维的反思。1 电子文稿中使用模板的指南2.学习如何使用电子演示文稿。3课时第9步：潜在问题（模块5第4节后完成）您估计您的项目会有哪些潜在问题以及您将怎样解决它们？潜在问题您将怎样解决调查受欢迎的高空落蛋，数据分布不集中，无法作出判断或作出的判断不具有代表性。讨论删除一些不合适