Nuclear Phenomenology: A Conceptual Proposal for High School Teaching
E.卢瑟福在二十世纪初是核物理学最初的里程碑。从那时起，引发了一系列实验，在这些实验中，由中子、质子和其他物质组成的粒子束与原子核相撞，以解开原子核的结构或通过核嬗变产生人造元素。随着实验设备的发展，许多其他核现象也被观察到，如β衰变、核裂变和核聚变、穆斯堡尔效应等。鉴于全球政治和经济形势以及当代教育趋势，这项工作提出了核物理中可以在高中教学中从概念层面讨论的替代主题，其中的主要重点在于这种现象在社会中的历史和技术重要性。
2009-05-15 physics.ed-ph physics.pop-ph
Teaching Einsteinian Physics at Schools: Part 1, Models and Analogies for Relativity
爱因斯坦第一项目旨在通过在早期引入现代爱因斯坦的空间和时间，重力和量子概念来改变学校科学教学的范式。尽管这些概念对现代科学和技术至关重要，但学校很少向学生教授这些概念。实施爱因斯坦第一课程的关键是开发适当的模型和类比。本文是三篇论文系列的第一部分。它提出了我们的方法的概念基础，基于简单的物理模型和类比，其次是用于教授广义和狭义相对论概念的模型和类比的详细描述。两篇随附的论文讨论了量子物理学的教学（第2部分）和研究成果（第3部分）。
2017-07-27 physics.ed-ph
Teaching quantum information science to high-school and early undergraduate students
我们提出了一个简单的，可访问的，但严格的推广/教育计划集中在量子信息科学和技术的高中和早期的本科生。该计划允许学生使用量子线路和算法进行有意义的动手计算，而不需要高等数学的知识。结合纸笔练习和IBM Q模拟，帮助学生理解量子门和电路的结构，以及叠加、纠缠和量子力学测量的原理。
2020-08-08 physics.ed-ph physics.pop-ph quant-ph
Teaching Quantum Informatics at School: Computer Science Principles and Standards
本研究针对学校计算机科学教育中缺乏量子信息学教学研究的问题，将量子信息学纳入 Denning 的计算机科学大原理框架，并提出了面向中学的量子信息学标准。
2024-07-17 physics.ed-ph quant-ph
Physics education research: Resources for middle school science teachers
本文为中学科学教师提供书籍、网站、期刊等资源，以辅助规划和实施物理科学课程。
2025-05-27 physics.ed-ph
Teaching Physics in the first years of Elementary School to children with ADHD
在本文中，我们报告了一个科学博览会的活动，在佩德罗二世学院，一个传统的巴西学校，一组8-12岁的注意力缺陷多动障碍（ADHD）的学生。ADHD通常是一种与学校成绩不佳有关的疾病。作为培养学生科学素养的一部分，我们探讨了基于STS范式的能量守恒思想。与此同时，这种学习体验的目的是刺激儿童的执行功能，或者更具体地说，他们管理时间和规划未来任务的能力。
2016-06-24 physics.ed-ph
Cooperative Problem Solving: an experience of high-school teaching updating
我们目前的教学更新分配给意大利高中物理教师的经验的结果，以促进合作解决问题的方法作为一种有用的策略，以提高物理学习在高中水平，促进发展的问题解决能力的应用。除了分析该方法，并讨论如何提出和应用它在高中的情况下，教师体验的方法既作为学习者和学生组学习者的导师。学生和教师评价为积极的经验，主要集中在组内的信息交流和解决方案的应用合作。对学生运用该方法解决一些丰富背景文本的表现进行的事后分析表明，需要提高对所取得结果的批判意识，以充分利用该策略，发展他们的问题解决技能。最后，对学生的性别差异和生源分布进行了分析。
2020-03-17 physics.ed-ph
The Most Considered Type of Student Characteristics by Primary School Teacher
本研究旨在探讨小学教师最重视的学生特质类型及其对学生学习成就的影响。为此，来自七所小学的37名四至六年级的班主任被调查。教师使用关于学生特征应用的调查问卷对学生特征的识别水平进行分类，该调查问卷通过学习计划文件的研究而加深，旨在概述被认为最重要的小学教师所做的学生特征类型。结果表明，学生智力水平是小学教师最重视的学生特征类型。通过对学生成绩值的比较可以看出，通过关注学生智力水平发展的学习要优于不关注学生智力水平发展的学习。
2018-10-10 physics.ed-ph
Teaching Einsteinian Physics at Schools: Part 2, Models and Analogies for Quantum Physics
爱因斯坦第一项目通过使用物理模型和类比来教授爱因斯坦物理学。本文提出了一种量子物理教学的方法，首先通过使用玩具弹丸来代表光子，强调光的粒子性质。这允许引入关键概念，包括光子之间的间距和光子动量。这反过来又允许对不确定原理的直观理解。我们在单个光子的背景下呈现光学干涉，使用实际视频显示图像的发展，一次一个。这使得简单的激光干涉实验能够通过光子的统计到达来解释。量子现象的波动方面解释的波的性质的到达概率。
2017-07-27 physics.ed-ph
The role of natural language in understanding the universe: a teaching-learning sequence for high school students
本研究提出面向高中生的教学-学习序列，利用自然语言和辩论促进引力物理理解，弥合学生科学形象与科学本身差距，并引导其走向STEM。
2025-03-25 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Physics for the masses: teaching Einsteinian gravity in primary school
为什么现代物理学在诞生100多年后的今天仍然是科学家精英的特权，而大多数公民却一无所知？答案很简单，因为现代物理学一般不存在于标准物理课程中，除了一些一般大纲，在一些中学的最后几年。但是，在小学里教现代物理有可能吗？有效吗？而且，它对学生有吸引力吗？这些简单的问题激发了我们的研究，基于意大利小学最后一年进行的干预，重点是根据爱因斯坦的方法来教授重力，爱因斯坦第一项目的精神是一项国际合作，旨在教授学龄儿童现代物理学的概念。我们的研究结果与澳大利亚学校以前的研究结果一致，因此有助于验证它们，并表明没有文化影响，因为这种方法适用于不同的教育系统。最后，我们的研究结果在保留方面也是相关的，并证明参与的学生真正理解了关键思想。
2021-09-01 gr-qc physics.ed-ph
Teaching Quantum Computing to High School Students
本研究介绍了一门面向15-18岁高中生的试点成功的量子计算课程，通过交互式习题、模拟实验等主动学习方式衔接科普与本科高阶内容，且以开源许可免费开放。
2020-04-15 physics.ed-ph quant-ph
Building Thinking Skills in Pre-service Elementary School Teachers
这项工作描述了课程修改的物理科学内容类小学教育专业在威诺纳州立大学。修改后，定期使用认知加速材料来发展学生的推理能力，在劳森的科学推理课堂测试中产生了异常高的收益。
2011-12-15 physics.ed-ph
Investigating High School and Pre-High School Teachers' Perceptions and Experiences Introducing Quantum Concepts: A Survey of QuanTime and other Quantum-related Activities
本研究通过调查高中前和高中教师实施QuanTime等量子活动的经验，发现这些活动易于融入课程且受教师欢迎，有助于提升K-12学生量子素养并激发对QIST领域的兴趣。
2025-10-17 physics.ed-ph
Proposals for High School Teaching of Quantum Physics
在意大利的教育系统中，中学生（14-19岁）在科学高中的最后一个学期（大学预科）面临量子物理学的基础。意大利教育、大学和研究部（MIUR）在教学大纲中强调了它的重要性，以解决高中毕业考试（占第五年物理课程的30%），但由于学习时间有限和固有的困难，物理学的这一分支既没有被吸收也没有得到应有的重视。我们希望说明在17年的教学经验中出现的六个教学建议，这些建议可以帮助解决所发现的主要问题。关键参考是“为什么没有人理解量子力学？“在2013年第二届罗马研讨会“科学感知”上给出，并附有一张简洁而令人回味的海报，概述了量子的历史。其他有用的资源是2015年的概念图和2010-2017年举办的四次特邀讲座。
2021-09-06 physics.ed-ph
Perspectives on astronomy: probing Norwegian pre-service teachers and middle school students
我们报告正在进行的工作，以深入了解天文知识和观点的职前教师和中学生在挪威。我们仔细调整和翻译成挪威现有的仪器，天文学问卷（IAQ），我们管理这个适应IAQ（一）职前教师在挪威最大的教师教育机构，和（二）学生来自奥斯陆的八所中学，在这两种情况下之前和之后的天文学教学。其中我们的初步研究结果-基于分析的自由反应写作和多项选择的反应-是，当提示提供假设的学生的反应，职前教师表现出显着下降的教学反应前到教学后，相应的转变更权威的反应。我们还发现了与中学生对宇宙大小和距离的概念有关的潜在严重问题，并沿着性别线进行了显着分层。
2016-01-27 physics.ed-ph
Teaching Einsteinian Physics at Schools: Part 3, Review of Research Outcomes
本文回顾了爱因斯坦物理课程的研究结果，由不同的教师与6年级，9年级，10年级和11年级的学生使用的模型和类比中描述的第1部分和第2部分。这项研究旨在确定是否有可能教授爱因斯坦物理学，并衡量学生对物理学态度的变化，这些变化是通过引入支撑当今技术的现代概念而产生的。结果显示，学生很容易应付爱因斯坦物理学的概念，并认为他们不太年轻的材料提出。重要的是，在所有组中，女孩对物理的态度的改善比男孩大得多，通常与男孩接近。
2017-07-27 physics.ed-ph
On Teaching Quantum Physics at High School
在意大利的教育系统中，中学生（14-19岁）在科学高中的最后一个学期（大学预科）学习量子物理学基础。意大利教育、大学和研究部（缩写为MIUR）在教学大纲中强调了它的重要性，以解决高中毕业考试（占第五年物理课程的30%），但是，由于学习时间有限和固有的困难，物理学的这一分支既没有被吸收也没有得到应有的重视。我们希望通过17年的教学经验，阐述六条针对学习动机的教学建议，这些建议可以帮助解决我们发现的主要问题。主要参考文献是两个同行评审的演讲，分别是，2018年在雅典教育和研究所举办的“第六届国际物理学年会”上，以及2013年在第二届罗马研讨会上，罗马三大学的“科学感知”，以及一张简洁而令人回味的海报，概述了量子的历史。其他有用的资源是2015年的概念图和2010-2017年举办的四次特邀讲座。
2021-08-18 physics.ed-ph
Public and Teacher Response to Einsteinian Physics in Schools
与牛顿物理学相比，爱因斯坦物理学代表了一个明显的范式转变。全世界都有兴趣在学校课程的早期引入爱因斯坦的物理概念，试验表明这是可行的。然而，从幼年开始引入爱因斯坦的概念需要的不仅仅是合适的课程和教学资源-它还需要教师培训和公众支持。本文介绍了一个试点研究，试图衡量公众和教师的支持。这就需要通过公共宣传和专业发展讲习班，使包括小学全体教职员工在内的教师和自选家庭团体深入了解拟议的课程内容。我们通过问卷调查来评估他们的态度。还从网上资源收集了公众的评论和意见。结果显示，教师和公众都大力支持这项计划。我们评估了儿童和成人的态度，并获得了关于开始介绍爱因斯坦概念的适当年龄的意见。
2018-06-28 physics.ed-ph
Training the trainer: Professional Development for High School Physics Teachers with Low Physics Background
高素质的高中物理教师短缺是一个全国性的问题。米切尔研究所物理增强计划（MIPEP）是一个为期两周的专业发展计划，为在职高中物理教师提供有限的学科背景。MIPEP于2012年开始，包括主题和基于研究的教学策略的密集培训。该计划中使用的内容和材料符合国家课程要求。MIPEP课程由德克萨斯A&M大学物理与天文系的教师以及两名高中物理教师教授。在本文中，我们提出的设计和实现的MIPEP。我们报告了2014-2018年MIPEP队列的知识和信心评估。我们亦呈列2020年因疫情而远程交付的计划的结果。对这些评估的分析表明，大多数MIPEP参与者在传统和虚拟程序交付期间增加了他们的物理知识和对这些知识的信心。
2021-06-01 physics.ed-ph
K-12 Teaching and Physics Enrollment
我们收集并分析了德克萨斯州大休斯顿地区公立学校的相关数据。根据和分析。由于数据仅限于少数学校，我们仍在努力获得更多数据，以便我们能够充分比较和对比结果，并了解国家一级入学问题的核心。然而，根据原始数据和部分分析，我们提出了一些建议，对改善科学教育在得克萨斯州的学校，在一般情况下，特别是大休斯敦地区的学校。我们的研究结果表明，如果我们把重点放在改善高中教育，甚至初中时，学生第一次接触科学，在一个小技术的方式，科学教育的质量可以显着提高。简单地组织K-12水平的教师培训计划作为学校教育在更高水平的物理入学率下降中起着关键作用。类似的分析实际上可以推广到其他州，以找出增加物理招生的最佳途径。
2014-03-21 physics.ed-ph physics.soc-ph
A multipurpose action for learning-teaching process: The Pigelleto's Summer School of Physics
自2006年以来，40名高中生被选中参加锡耶纳省Amiata山东南侧Pigelleto自然保护区的物理学暑期学校。主题的选择，使学生参与活动很少在高中，方面和与社会的关系进行了强调和讨论。我们的目的是为真正有动力的学生提供一个测试科学方法的机会，在一个刺激的背景下实验室的经验，通过深化一个有趣的和相关的主题，以引导他们走向物理。鼓励学生以小组形式合作，以展示和分享所取得的成果。从学校的第三版开始，学校成为年轻教师的培训机会，参与规划和实现选定的活动。学生的实验室活动通常由一位年轻的专家教师监督，以确定正确的方法。最近，参加物理教育硕士的年轻教师在暑期学校测试了他们课程中设计的一些活动。
2014-01-09 physics.ed-ph
Using the case-study method in teaching college physics
案例研究教学法有着悠久的历史（至少从苏格拉底开始），目前在商学院、医学院、法学院和其他各种学科中广泛使用。然而，在物理科学中，特别是在物理学或天文学中，它的使用相对较少。物理教师应将案例研究法作为大学物理教学从传统的正面讲座形式向其他形式过渡的努力的一部分，以提高学生的积极参与。在本文中，我们努力感兴趣的物理教师在案例研究方法，并希望它也将作为一个呼吁更多的教师产生的情况下，他们在自己的类使用，也可以通过其他教师。
2016-01-13 physics.ed-ph
"Thanks for helping me find my enthusiasm for physics!" The lasting impacts "research in schools" projects can have on students, teachers, and schools
利用6年的评估数据，我们评估了参与基于尖端空间科学，天文学和粒子物理研究的长期大学指导项目计划对各种学生，教师和学校的中长期影响。在完成了为期6个月的项目后，14至18岁的学生报告说，他们对相关科学主题和方法的信心大大增加，并开发了许多技能，这些成果得到了教师的证实。有证据表明，这些项目有助于提高学生对物理的愿望，而科学的愿望（通常很高开始）通常通过他们的参与保持或确认。3年后的纵向评估表明，这些项目对学生来说是持久的经验，他们在随后的大学教育中受益并借鉴。关于学生目的地的数据表明，他们参与研究项目使他们比预期更有可能攻读物理和STEM学位。从PRiSE产生的共同创造的新物理研究的情况下，似乎也有强大的影响，不仅对学生的共同作者，但参与学生从其他学校也。教师也通过参与该方案受到了积极影响，该方案影响了他们自己的知识、技能和教学法，并在他们所在的更广泛的学校产生了有利的影响。这些影响表明，类似的“学校研究”举措可以发挥作用，帮助高等教育增加物理和/或STEM的吸收和多样性，并有意义地加强学校内的STEM环境。
2021-04-09 physics.ed-ph
Teachers are from Heaven, Students are from Hell - True or False?
长期以来，研究人员一直试图将人格类型与教学和学习风格联系起来。Myers Briggs Type Indicator（MBTI）的心理学理论可以帮助大学教师接受多样化的教学方法。本文对大学生和大学生的人格特征作了一些论断。这些特点可以为个别学生创造和谐或不和谐，这取决于他们的学习方法是否与教师的教学方法相匹配。虽然有些教学策略对整个班级都是有用的，但学生的差异使得这些策略多样化是必要的。
2015-07-24 physics.ed-ph
Introducing General Relativity in high school: a guide for teachers
现代物理学的引入越来越迫切，物理教育也在为此而努力。为了促进这一尝试，在罗马的罗马三大学数学和物理系，我们专注于在高中水平上处理广义相对论（GR）的可能性。我们从一个针对学生的互动活动开始，利用橡胶板类比（RSA）来展示与时空概念有关的各种现象。然后，在验证了它的有效性后，我们开始将它纳入系内为高中教师专业发展而开展的活动中，其明确目标是使他们能够在课堂上自主开展活动。在本文中，我们分析了我们实现的教师培训方法，以及开发的所有材料。
2022-12-30 physics.ed-ph
Teaching to Learn: iPads as Tools for Transforming Physics Student Roles
担任学习助理（LA）的学生有机会教授他们正在学习的内容，同时也学习有效的教学法，他们在高级内容课程中取得了成绩，并在学习科学的态度上发生了积极的转变[V. Olehman，S. Pollock & N. Finkelstein，Amer J Physics 78，11（2010）]。虽然洛杉矶的经验对高中生也很有价值，但高级高中生的紧凑时间表和学分要求限制了在高中阶段实施传统洛杉矶课程的机会。为了向高中物理学生提供类似LA的体验，iPad被用作学生合成屏幕播放视频教程的工具，供学生访问、审查和评估。在整个学年的课程中，iPad在一对一的平板电脑对学生的环境中使用。本研究调查了一对一的iPad环境和使用iPad创建教与学（TtL）的经验，对学生的机构和学习科学的态度的影响。由NSF资助的项目# DUE 934921。
2014-08-11 physics.ed-ph
The Living Network of Schools Owned by Teachers and Students
本文描述了一个教师和学生的网络，他们在各级教育中形成了一个生活系统，并达到了高标准。网络的核心过程是有效探究学习的过程。物理学在科学中被认为是理解通过探究有效学习意味着什么的最透明的来源。我们建议，教师和其他有兴趣建立网络的人从学习的背景下，通过调查使用专门设计的和经过测试的材料，从物理教育的生产性学习。我们提供了创建网络的过程的大纲。
1998-04-02 physics.ed-ph physics.soc-ph
Bringing the second quantum revolution into high school
本论文的目的是弥合物理学研究世界和当代量子物理学中学教育之间的差距。我们促进了量子物理研究人员，高中物理教师和学生形成的生成性学习环境的创建。其结果是制定了量子物理学核心思想（量子态、叠加和测量）的教学方法，用于设计和实施普通高中课程的教学活动。
2022-06-30 physics.ed-ph
Forma mentis networks reconstruct how Italian high schoolers and international STEM experts perceive teachers, students, scientists, and school
本研究调查学生和研究人员如何塑造他们的知识和教育主题的看法。159名意大利高中生和59名STEM国际研究人员的心态或形式通过形式网络重建，即，由自由联想连接的概念的认知网络，并用情感标签丰富。积极/消极/中性感知概念之间的概念关联的布局是关于人们如何建立自己的心理结构或关于特定主题的信念的信息。研究人员表现出混合的积极/中性的心理表征的“教师”，“学生”和“科学家”。学生的“科学家”的概念协会是非常积极的，在很大程度上非陈规定型观念，虽然关于“疯狂的科学家”的陈规定型观念仍然存在。学生认为“教师”是一个复杂的人物，既有指导/知识传授等积极方面，也有围绕考试和评分的消极方面。“学校”引起了两组之间更大的差异。在学生的心态中，“学校”被负面的情绪氛围或一系列联想所包围，表明对学校环境的焦虑感，混合了学术概念，引发焦虑的词语，数学和物理等STEM学科以及与考试相关的概念。研究人员对“学校”的积极态度包括乐趣、友谊和个人成长。沿着教育研究的角度，上述结果进行了讨论，作为定量证据的测试和干焦虑共同发生的方式，意大利学生认为教育场所和他们的演员。通过形式mentis网络检测学生群体中的这些模式，为未来的数据知情的干预政策和行动研究提供了新的，简单的收集，但详细的知识。
2020-01-06 physics.ed-ph physics.soc-ph
Electronic Textbook as a Component of Smart Kids Technology of Education of Elementary School Pupils
文章分析了国内外电子教科书在教育系统中的使用经验，论证了Smart Kids技术作为一种教育系统的使用方法、形式、电子教育游戏资源、电子教科书在教育过程中的系统应用。根据学校的设施条件和教师的信息通信技术水平，提出了Smart Kids技术的4种实施形式（Smart Case、Smart Teacher、Smart Class和Smart Kids）。确定了为每种教学形式引进技术的目标、必要的设备以及在小学环境中实施的手段。基于小学教师工作的程序方法，六个阶段的技术引进的理由。阐述了运用Smart Kids技术原理引入混合教学的具体方面。介绍了乌克兰基础教育系统引进电子教科书的经验，论证了小学教师选择电子教科书的合理性，总结了教师对电子教科书中电子内容安排的意见和建议，具体说明了教师选择电子教科书和发展信息与交流能力的主要途径。据确定，在小学生教学中使用电子教科书的形式、方法和技术需要进一步论证。
2020-05-03 cs.CY physics.ed-ph
Responsive Professional Development: A Facilitation Approach for Teachers' Development in a Physics Teaching Community of Practice
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
研究针对创建满足教师多样需求的学习环境的挑战，采用现象学方法，通过调查和访谈高中物理教师，确定响应式教师专业发展元素，包括实用性、灵活性等特征及相关机会，与实践社区模式益处相符。
2026-07-10 physics.ed-ph
Low-cost educational robotics applied to physics teaching in Brazil
本文通过对教育机器人的展示，提出了高中物理专题教学的策略和方法。该展览是巴西政府促进教学活动计划（PIBID）的一系列行动的一部分，其主要重点是培训教师，改善公立学校的教学，传播科学和培养新的科学家和研究人员。通过研讨会，横幅和机器人原型设计，我们能够在学习区域及其周围环境之间建立联系，使学习对相关学生有意义和可访问性，并有助于他们的认知发展。
2015-06-19 physics.ed-ph
Teachers' Experiences with Implementing Open-ended Labs in High School Physics Classe
本研究通过实践共同体数据分析，探讨高中物理开放式实验实施的障碍、教师信念转变及成功案例，揭示心理与结构性障碍及其相互作用，并展示支持性环境促进教学实践转变。
2024-11-06 physics.ed-ph
Cosmology and general relativity (GR) in upper secondary school through new targeted teaching materials: a study on student learning and motivation
本研究针对高中难以开展广义相对论与宇宙学教学的问题，开发了结合概念理解、适配高中数学的主动学习课程教材，经前后测验证能显著提升非专业高中生的学习效果与动机，证明该教学整合可行。
2025-06-18 astro-ph.CO physics.ed-ph
Introduction to physics teaching for science and engineering undergraduates
招聘和留住高素质的物理和物理科学教师对保持美国的全球竞争力至关重要。不幸的是，只有三分之一的高中物理教师拥有物理学学位，更少的中学物理科学教师能够很好地掌握他们所教授的科学内容。此外，教师往往缺乏足够的教学内容知识，有效地教授科学。在这里，我们讨论了科学和工程本科生课程的开发，实施和评估，旨在提高认识，帮助他们培养兴趣和更深层次的理解物理教学的智力需求。课程的重点是通过提供良好的教学机会和接触物理教育研究来提高学生对教学的热情和信心。课程评核方法包括：1）测试学生对科学教育的态度及期望; 2）学生对科学教育的自我及同侪评核; 3）以内容为本的测试; 4）在导师及助教缺席的情况下，以录音形式进行小组讨论，以评估学生对课程各方面的看法及其影响。
2016-02-22 physics.ed-ph
Using storytelling to foster the teaching and learning of gravitational waves physics at high-school
本研究探讨利用讲故事和戏剧技巧向高中生教授黑洞和引力波等当代物理主题，发现该方法有效提升了学生的学习兴趣，且文科生对艺术工具的欣赏程度显著高于理科生。
2024-02-14 astro-ph.CO gr-qc physics.ed-ph
The movement of shadows: a teaching proposal for the secondary school
关于天文学的一些主题的教学活动序列，主要涉及日晷投射的阴影的长度和方向，一年中不同季节白天阴影的运动，以及寻找真正的天文北，已经完全发展。它还包括从不同的参考系和科学史上的一些主题的意见，以丰富学生之间的辩论，以及太阳和日晷的明显位移的简化模型的建设，并作为资源，讨论学生中发现的一些常见的误解的讨论。为中学教师在课堂上实施这些活动提供了多方面的建议和明确的指导。
2009-10-30 astro-ph.IM physics.ed-ph
Long-term collaboration with strong friendship ties improves academic performance in remote and hybrid teaching modalities in high school physics
学生之间的合作是知识积累和能力发展的基础。然而，学生合作的有效性取决于这些互动发生在有利于承诺，信任和决策的条件下的程度。卫生状况和向紧急远程教学的过渡为合作增加了新的挑战，主要是因为现在，信息和通信技术调解学生的互动。本研究首先探讨了不同的合作关系的有效性，从位于智利南部的农村和城市地区的两所学校的中学生的样本物理。我们使用社会网络分析来绘制学生的学术声望，合作和友谊关系。我们定义一个强关联，如果两个学生相互宣布为朋友。使用多元线性回归模型，我们发现了合作对成绩的积极影响，特别是在与朋友（强关系）合作的学生中。然后，第二项研究对应于一个准实验四个班在分析的城市学校在下一学年。在这里，学生们参加了混合课程，以测试在第一项研究中发现的合作效果是否在两个学期中保持稳定。遵循与探索阶段相同的程序，我们发现，合作对成绩的初步影响对所有合作变量都是负面的，而强大的工作关系在今年晚些时候提供了学术收益。这些结果有助于在物理教育及其有效性的合作文献，考虑到社会关系和所需的时间，在课堂上学生之间发展有益的集体进程。
2022-03-10 physics.ed-ph
Incorporating Disciplinary Practices Into Characterizations of Progress in Responsive Teaching
回应式教学，即教师在密切关注学生思想实质的基础上调整教学，通常具有两个维度的特征：教师关注和回应学生思想的细节水平，以及教师对他们所听到的内容所采取的立场-评估正确性与解释意义。我们建议，在响应式教学的进展的表征还应考虑教师的注意和响应的做法，在学生的思维学科中心。为了说明这种进步是什么样子的，我们提出了一个案例研究的中学科学教师谁实施了“相同”的教训，自由落体的运动在随后的两年。我们认为，他的主要转变，反应源于一个转变，他优先注意到和前景的纪律处分的做法。他从关注因果因素或变量转向关注因果故事或解释，这在科学上更有成效。我们探讨如何参与专业发展社区，制度约束，并在个人认识论的转变可能有助于这种转变的性质和稳定性的反应。
2015-02-16 physics.ed-ph
Teacher Leader Identity Development in a Physics Teaching Community of Practice: A Narrative Case Study
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
该研究通过对高中物理教师凯拉的纵向叙事案例研究，探讨其在实践社区中领导者身份发展。借助多数据源确定四个维度，发现社区成员身份助其转变，推动课程并增女生参与，凸显叙事案例研究对理解教师领导力发展的价值。
2026-07-13 physics.ed-ph
Partnerships For Physics Teaching Reform -- a crucial role for universities and colleges
为了达到国家研究委员会为高中物理推荐的国家标准，在职教师必须融入物理界。必须通过获得物理界的资源和持续支持他们的专业发展来增强他们的能力。为此，大学物理系必须在建立和维护必要的地方基础设施方面发挥重要作用。然而，通过与当地在职教师联盟建立伙伴关系，可以在其现有系统内以微不足道的成本做到这一点。已经制定了具体的细节，并在几个地方建立了工作伙伴关系。这一努力应扩大到社区大学和高中物理教学改革的国家基础设施。大多数教师都渴望参与教学改革。
1997-02-21 physics.ed-ph
Teaching special relativity in elementary physics or upper high school courses
本文面向基础物理与高中高年级教学，利用零持续时间闪光交换的思想实验推导狭义相对论运动学效应，并结合模拟、实验证据及能量动量守恒解释多普勒效应。
2025-06-09 physics.ed-ph
Development of Habits Through Apprenticeship in a Community: Conceptual Model of Physics Teacher Preparation
我们提出了DHAC的概念模型的教师准备（通过在社区学徒的习惯的发展），它建立在物理和其他学科的教师准备的当代文献，并努力提供一个更好的理解教师形成的过程。现有的文献对教师的准备表明，职前教师学习最好的时候，他们沉浸在一个社区，让他们发展的气质，知识和实践技能，并与社会分享什么好的教学需要一个强烈的愿景。然而，尽管在追求良好教学的共同愿景方面已经发展了必要的性格，知识和技能，但对教师时间的专业要求是如此之大，在课堂上如此复杂，如果每个决定都需要多方面的考虑和考虑，那么富有成效的决定可能不会实现。因此，我们认为，故意决策和实际教学实践之间的缺失环节是教师的习惯（自发反应的情景线索）。教师在实践经验的影响下，在知识和信念结构的影响下，必然会养成习惯，这些知识和信念结构在许多方面制约着教师在实际工作中的反应。为了引导新教师远离发展非生产性的习惯，以“生存”，而不是学生的学习，我们认为，任何教师准备计划（例如，物理学）应努力培养职前教师牢固的思维习惯和实践习惯，这将成为新教师的基本支持结构。这些习惯构成了本文所描述的概念模型的核心。我们提供了习惯的例子，物理教师需要在开始教学之前发展，并提出了这种习惯的发展机制。
2016-06-02 physics.ed-ph
Teaching materials aligned or unaligned with the principles of the Cognitive Theory of Multimedia Learning: the choices made by Physics teachers and students
本研究调查了无CTML先验知识的物理师范生与教育工作者在选择多媒体教学材料时是否倾向于遵循CTML原则，发现多数人选择对齐材料但仍有显著比例未选择，强调了在课程中纳入CTML的必要性。
2024-12-27 physics.ed-ph
Particle Physics in High School Part I: Quantum Electrodynamics
这是一个系列的第一篇论文，旨在提出一个新的教学序列的粒子物理在高中。我们建议对这一主题进行系统的讨论，不仅包括对其关键概念的理解，而且包括对科学本质的理解，围绕其实践的因素及其与技术，社会和环境的关系，在科学素养的框架内。在这项工作中，我们提出了这个教学序列的第一部分，集中在电磁学的量子理论：量子电动力学。我们分析了这里提出的材料的潜力，当应用在对话的方式由教师，通过评估存在的科学素养和参与指标在整个干预措施在巴西圣埃内斯托的全日制公立学校。
2021-03-08 physics.ed-ph
Tinkering in Primary School: From Episode to Science Practice
University of Bologna（博洛尼亚大学）；IMT School for Advanced Studies Lucca（卢卡高等研究学院）；INAF Astrophysics and Space Science Observatory Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台）；IAU Office of Astronomy for Education Center Italy（国际天文学联合会天文学教育办公室意大利中心）
本研究探讨了在小学课堂中通过 tinkering 整合物理教育的潜力与挑战，发现其能提升课堂动态和学生参与，但教师在应对相关科学问题上仍需进一步培训。
2026-02-25 physics.ed-ph
Study of gravitational waves in high school: a theoretical and experimental approach
本文从理论、历史和实践三个方面论述了物理教学中引入引力波的问题。通过在课堂上的辩论和实验实践的主题的解释，我们讨论了现代和当代物理（MCP）在高中的存在，提出了积极的观点，并显示以上所有的学生有能力吸收现代物理概念，并与他们每天的联系，也讨论了物理教学中的障碍。除了引力波的介绍性理论介绍，以下工作也提出了课堂实验实践的重要问题，建立一个低成本的迈克尔逊-莫雷干涉仪，使用它作为比较LIGO（引力波天文台激光干涉仪）探测器探测器，更是如此，是引力波的证据，为学生在课堂上。通过对引力波的所有这些理论和实验构建，这项工作为这种纳入提供了指标和基本数据，以改善基础教育中的物理教学。
2020-03-19 physics.ed-ph
Data Bricks Space Mission: Teaching Kids about Data with Physicalization
Data Bricks Space Mission是一个基于数据物理化的原型活动，用于教孩子们了解数据。活动的设计是基于文献回顾和对小学教师的采访，目标是10-12岁的孩子。使用乐高积木和一个虚构的太空冒险故事，教师可以使用数据砖太空任务活动，使孩子们能够产生数据，交流他们的发现，并更好地了解数据与周围世界之间的关系。
2022-09-22 cs.GR physics.ed-ph
Evaluation of ChatGPT and Microsoft Bing AI Chat Performances on Physics Exams of Vietnamese National High School Graduation Examination
本研究评估ChatGPT与BingChat在越南高中物理考试中的表现，发现两者均不及学生，且无法应对高应用层次问题，但可辅助教学提供即时反馈与个性化学习。
2023-06-21 physics.ed-ph
Teaching the apparent motion of Sun and stars across four European countries
本研究在TASTE项目背景下，通过两处理前测后测设计，调查了学校学习模块和天文馆活动对欧洲四国中学生理解太阳与恒星视运动的影响，发现学生难以完全掌握天体视运动。
2024-05-30 physics.ed-ph
Categorization of problems to assess and improve proficiency as teachers and learners
我们描述了研究生如何根据解决方案的相似性对入门力学问题进行分类。研究生被要求在教学助理培训班结束时，从自己的角度和典型的入门物理学生的角度来分类的问题，他们教。我们比较了他们的分类与分类的入门物理学生和物理教师谁分类相同的问题。分类作为一种工具，教学助理培训和教师发展研讨会的效用进行了讨论。
2016-02-21 physics.ed-ph
Physics Education Research and the Teaching and Learning of Physics
本文简要介绍了近年来有关物理教与学的一些争论。这一结果的一个简短版本被物理老师接受，但出版仍悬而未决。
2011-04-04 physics.ed-ph
A brief guide for a successful teaching assistantship
本文为我校研究生助教工作的成功提供了简要的指导。虽然本文中提到的组成部分主要是针对数学课程指定为“基础科学和数学”（BSM）模块与多个部分，该原则也可以适用于和调整，以及其他课程和机构。
2021-12-31 math.HO physics.ed-ph
