2020年03月21日 21:00
來源：

保定市教育科學“十三五”規(guī)劃

課題研究實施方案

保定市教育科學規(guī)劃辦公室制

保定市教育科學“十三五”規(guī)劃課題

基于高中化學“科學探究與創(chuàng)新意識”素養(yǎng)下的實驗創(chuàng)新設計

課題研究實施方案

化學是一門以實驗為基礎的學科，實驗探究是學習化學的重要途徑?；瘜W學科核心素養(yǎng)對實驗的定位是培養(yǎng)學生“科學探究與創(chuàng)新意識”，所以在教學時，應改變傳統(tǒng)“講—聽—背—考”的教學模式和策略，要善用具有啟迪性的指導語而不是灌輸性的語言，鼓勵學生多思考、多發(fā)問，培養(yǎng)學生的動手能力和探究意識，充分拓展學生的思維空間。

科學探究是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力的一種形式，創(chuàng)新意識和能力是開展科學探究的目的?；诳茖W探究的實驗教學模式是對傳統(tǒng)實驗教學的一種改進，當前教學的發(fā)展趨勢就是利用科學探究來培養(yǎng)學生的探究意識、問題意識和創(chuàng)新意識，進而培養(yǎng)學生的探究能力和創(chuàng)新能力。

    一、課題指導思想

基于化學學科核心素養(yǎng)修訂的課程標準（征求意見稿）中對高中生實驗的總體要求是：能根據(jù)不同類型實驗的特點，設計并實施完成實驗。相對于傳統(tǒng)實驗側重觀察和記憶層面，本次課標修訂對學生實驗設計和操作能力方面的要求更高。高中階段的化學實驗大多都要求學生親自動手完成，實驗設計的難易程度也符合學生心理認知的發(fā)展水平，與日常生活聯(lián)系密切，是學生培養(yǎng)化學思維、形成化學學習方法的一種重要途徑。區(qū)別于傳統(tǒng)實驗的驗證性，探究性實驗主要是鍛煉學生的邏輯思維和探究能力，拓展學生的學習空間，引導學生多角度思考，以適應社會發(fā)展的多樣化需求。在實驗過程中既培養(yǎng)了學生的動手能力又開拓學生的創(chuàng)新思維，在調(diào)動學生積極性的同時，增加學生對化學學習的興趣。探究性實驗的整個過程都體現(xiàn)了讓學生做課堂的主人，顛覆了傳統(tǒng)的教學模式，真正做到學生主體、教師主導的民主式教學，促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變。

二、課題的確立及研究狀況

目前學校的教學模式以灌輸式教育為主，課堂教學以教師講授為主體，學生逐漸形成了接受式學習的心態(tài)，在很大程度上依賴于教師，而很少讓學生通過自己的活動與實踐來獲得知識、探究知識；課堂教學如何以學生為主體，如何培養(yǎng)學生的學習能力，如何培養(yǎng)學生的化學實驗探究能力和創(chuàng)新意識，如何真正的將教學主動權還給學生，培養(yǎng)學生學習的主觀能動性。本課題結合化學核心素養(yǎng)的要求，從實驗創(chuàng)新設計的角度把探究知識（實驗）的主動權交給學生，讓學生在教師的合作或指導下體驗探究知識（實驗）、驗證規(guī)律的快樂，激發(fā)學生對化學實驗探究和創(chuàng)新的熱情，發(fā)揮其主觀能動性，從簡單到復雜，從定性到定量，從常規(guī)到改進，從探究到創(chuàng)新，一步步，一環(huán)環(huán)，激發(fā)學生的化學實驗興趣，喚醒學生學化學的好奇心，為培養(yǎng)探究、創(chuàng)新型人才奠定基礎。

課堂是學生接受知識、探究規(guī)律、運用知識、規(guī)律解決問題的主陣地，學生的主體地位不能動搖，留有足夠的時間和空間讓學生自主去思考和探索，讓他們根據(jù)自己的理解去摸索，去探究，去驗證，這才是高中化學實驗探究式教學的真正目的。教師選擇實驗題材要貼近學生的日常生活，能夠讓學生了解到化學給他們生活帶來的好處，了解到化學實驗研究帶給他們生活中的意義。如：環(huán)保問題，生活中產(chǎn)生的垃圾會嚴重污染環(huán)境，影響人們的生活，而化學實驗研究可以幫助我們克服這些問題，找到科學的應對措施，讓學生對化學實驗產(chǎn)生敬佩感，并使他們主動去探究化學知識，幫助學生樹立正確的人生觀、價值觀，培養(yǎng)學生的科學精神和社會責任。

現(xiàn)階段關于高中化學實驗創(chuàng)新設計的論文有一些，都是基于理論的論述，但相關深入研究或具體操作方面的研究者并不多，基于學科核心素養(yǎng)下的實驗創(chuàng)新設計就更少了。

    三、課題研究的基本內(nèi)容

⒈研究目標：

①落實核心素養(yǎng)進課堂。

②培養(yǎng)學生樂于科學探究的精神和勇于創(chuàng)新的意識。

③培養(yǎng)學生正確的人生觀和價值觀

⒉研究內(nèi)容：

①高中化學實驗教學的現(xiàn)狀和發(fā)展可能性的調(diào)查

②無效和低效的化學實驗教學的成因與教學對策

③高中化學實驗創(chuàng)新教學方案設計

④高中化學實驗創(chuàng)新教學有效性的教學策略

⑤新課標理念下的高中化學實驗創(chuàng)新教學設計

    四、課題研究的重點難點

⒈研究重點：

高中化學實驗創(chuàng)新教學的有效性的方式、方法

⒉研究難點：

高中化學實驗創(chuàng)新思維的遷移和內(nèi)化

    五、課題研究的手段和方法

①調(diào)查法: 一是對無效和低效的化學實驗教學的表現(xiàn)及成因進行調(diào)查研究；二是對目前中學化學實驗教學的現(xiàn)狀和發(fā)展可能性進行調(diào)查分析，使實驗教學的目標和操作符合新課標要求；三是調(diào)查研究教學第一線的化學教師在新課標理念下開展實驗創(chuàng)新教學的新經(jīng)驗、新方法，用以指導實際操作；四是調(diào)查研究課題實驗前后有關素質(zhì)指標的變化，為分析實驗提供事實依據(jù)。

②文獻法: 對有關提升中學化學實驗教學有效性的教學方式、方法等文獻資料進行比較研究，把握國內(nèi)外研究動態(tài)，借鑒已有的研究成果和經(jīng)驗教訓，找到新的生長點，防止重復研究，避免和少走彎路，為課題研究提供理論框架和方法。

③實驗法: 以課題組成員的任教班級為對象，開展實驗研究，運用系統(tǒng)分析和整體思維方式構建理論假說，搞好實驗設計和實施，揭示因果關系。通過實驗研究，完善理論假設，為教學第一線的化學教師提供實際操作的化學實驗教學模式。

④行動研究法: 在構建主義學習理論、發(fā)現(xiàn)學習理論、行為主義學習理論、主體性教育理論等指導下, 運用教師設計好的策略，開展實驗教學（即創(chuàng)造條件,對實驗對象施加影響），有目的地觀察并記錄實驗對象的變化。將行動和研究結合起來，篩選和研究來自實際的關于有效進行實驗教學的迫切需要解決的具體問題，不僅要提高教育科研的應用價值，而且以此幫助教師提高教育科研的水平和技能，推動我校乃至其他學校的素質(zhì)教育上一個新臺階。

    六、課題組研究成員及分工

    七、工作進度計劃

本課題的研究大致分為三個階段：

第一階段：（2019年4月——2019年6月）準備階段

討論擬寫研究方案；制定研究計劃；資料收集；理論學習；研究分工等。

第二階段：（2019年7月——2020年12月）實施階段

1. 總結關于實驗教學的經(jīng)驗和不足，結合理論學習和學科素養(yǎng)要求，深刻理解認識實驗創(chuàng)新的教學功能，制定整體策劃方案。

2. 認真研究化學高考中實驗命題，高考中實驗考試基本分四種類型：實驗操作型；實驗原理型；信息遷移型；實驗設計型。研究這些實驗在教材中的原型和出處，為優(yōu)化和創(chuàng)新確立方向。

3. 對現(xiàn)行高中化學教材化學必修、選修的演示實驗、學生實驗進行分類分析，就如何優(yōu)化和創(chuàng)新高中化學實驗進行探究。

4. 廣泛確立教材實驗優(yōu)化和創(chuàng)新的可切入點及在高中化學課堂中和課外推行優(yōu)化和創(chuàng)新后實驗的可切入點及切入的方式方法，并進行效果統(tǒng)計和相應的修正。

5. 在課題研究策略基本上進行優(yōu)化和創(chuàng)新實踐活動，設計優(yōu)化案例，撰寫相關論文。

6.課題組每月召開一次會議，對研究情況實施監(jiān)控。

第三階段：（2021年1月——2021年4月）總結階段

將所有研究成果匯編，撰寫研究專題材料，完善實驗研究資料，完成結題報告。經(jīng)專家鑒定研究成果。

第四階段：（2021年5月）推廣階段

將所有研究成果匯編，整理所有活動材料與成果，進行展示，經(jīng)專家鑒定研究成果。

    八、預期課題成果

    九、結題報告的撰寫

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