化學開題報告

中國教育學會學校文化研究分會“十二五”教育科研規(guī)劃重點課題開題報告課題名稱：新課程高中化學探究性實驗設計與創(chuàng)新研究編號：SGH12169主持人：王軍主要成員：王軍王偉趙維兵馬寶瑞張利穎單位：陜西省榆林市第二中學報告日期：2013年9月20日課題名稱新課程高中化學探究性實驗設計與創(chuàng)新研究課題研究的背景及意義課題研究的背景隨著以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為主旨的化學新課程改革的深入開展，化學實驗探究教學已成為一種重要的教學模式。2003年我國頒布的《普通高中化學課程標準(實驗)》明確指出探究活動應作為學生學習化學的重要方式。這就要求化學實驗設計在體現(xiàn)化學知識與技能目標的同時，更要突出過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的目標取向，突出探究性實驗內(nèi)容的編排和注重過程的科學化設計。同時，也對教師的教學提出了更高要求?！皞鹘y(tǒng)教學模式”中，由于作為認知過程主體的學生在教學過程中始終處于受灌輸?shù)谋粍拥匚?，學生缺乏主動發(fā)現(xiàn)、主動探究的學習環(huán)境，求知欲不強，積極性難以發(fā)揮，導致以知識傳授為主的傳統(tǒng)教學無法支持全面培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)目標。因此新課程標準倡導教師運用“科學探究”等多元化的教學方式作為課程改革的突破口，去完成新課程標準中規(guī)定的教學任務。“改變課程實施過于強調(diào)接受學習、死記硬背、機械訓練的現(xiàn)狀，培養(yǎng)學生主動參與、樂于探究、勤于動手的習慣以及搜集處理信息、獲取新知識和分析解決問題的能力及交流合作的能力?！辈恼n程目標、教學內(nèi)容、教學方式、教學手段、教學評價等各方面促進學生學習方式的轉(zhuǎn)變和全面發(fā)展。2、新課程下我校高中化學實驗教學中存在的問題與困惑目前在我國現(xiàn)行教育體制下,高考仍然是左右高中教學的指揮棒。從我?；瘜W學科教學實踐來看，部分教師對學科本身的特點和對學科思想和方法的研究不足，對通過什么教學方式來實現(xiàn)教學目標更缺少分析和研究，很多老師還沒有高度重視起實驗教學，更多關(guān)注的是學科知識和技能的傳授與識記，并通過強化訓練獲得化學學科的解題方法，很少精心設計探究活動來達成過程與方法、情感態(tài)度價值觀的培養(yǎng)目標。部分老師認為高考將化學實驗演化成對于學生紙筆實驗的考查,做與不做實驗在高考中難以區(qū)分。加之教師們時間與精力有限，往往把實驗教學作為課堂教學的一部分進行演示處理，無暇對本次實驗的效果、優(yōu)劣進行思考與評估，更不可能進行改進與創(chuàng)新。有些老師覺得用多媒體課件來代替課堂實驗，不僅形象生動而且節(jié)約時間等。個別教師甚至存在讓學生先看書上的實驗過程,然后教師用講實驗來代替做實驗的現(xiàn)象。更有甚者認為,只要學生做大量的實驗題,考試照樣得高分。此外,由于新教材將實驗內(nèi)容分散編排于各單元內(nèi),且沒有明確哪些實驗是分組實驗,有些教師為了省事,減少學生分組實驗的次數(shù)或不進行學生分組實驗。這種情況導致實驗開出率大大降低。久而久之，會泯滅學生的個性發(fā)展，扼殺學生的創(chuàng)造天賦,影響了學生實驗探究能力的提高。因此，學生缺乏對化學學科的興趣,學科思想和學科方法更是一片空白，對新情境的問題毫無頭緒，缺乏分析問題、解決問題的策略和方法。3、課題研究的意義及價值化學實驗是化學教學的最基本特征，是學生進行科學探究的重要途徑,更是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實驗能力的重要保證。是對學生進行科學知識、科學方法、科學能力、科學思想和科學品質(zhì)教育的最生動、最活躍的教學形式。學生的實驗能力只有在親自動手操作中才能得到充分鍛煉和體現(xiàn)。高中化學新課程倡導“通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學研究的過程”，激發(fā)學習化學的興趣,強化科學探究意識,促進學習方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。因此，在新課程標準的指導下，結(jié)合教學的實際情況，對新教材中所涉及的實驗進行適當?shù)母倪M、優(yōu)化、增設和創(chuàng)新設計，這不僅是化學課程標準的基本要求，也是提高化學教學有效性的需要，更是高中化學課程改革的現(xiàn)實需要。為了能夠讓學生真正地動起來，結(jié)合我校課堂實驗教學的實際情況，我們認為，開展探究性實驗教學具有以下幾點現(xiàn)實意義和價值：第一、改變學生長期以來一直被動地接受知識的學習方式，即偏重于機械記憶、淺層理解和簡單應用的學習方式，在幫助學生開展有效的接受性學習的同時，將學生置于一種主動探究并注重解決實際問題的學習狀態(tài)。第二、改變學生只是單純從書本學習知識的傳統(tǒng)，讓學生通過自己的親身體驗來了解知識的形成和發(fā)展過程，豐富他們的學習經(jīng)歷，提高他們學習化學的積極性和主動性，激發(fā)他們探究化學世界的興趣。第三、改變學校教學始終圍著考試轉(zhuǎn)的局面,真正把教學的重心放在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、實踐能力和終身學習的能力上，讓學生養(yǎng)成愛觀察、愛實驗的習慣，在不斷的探究中發(fā)現(xiàn)問題，自己動手解決問題，提高自身的科學素養(yǎng)。第四、通過實驗探究活動，充分發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體作用，充分調(diào)動學生的積極性，培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象、分析問題、解決問題的能力，更有助于學生理解和鞏固化學知識，并且能提高學生的邏輯思維、獨立操作和自學能力，使學生獲得比較熟練的實驗技能，培養(yǎng)學生實事求是、嚴肅認真的科學態(tài)度，還使學生初步學會用實驗手段研究化學問題的方法。從而形成符合科學學科特點的思維方法，大大提高他們的實驗探究能力。讓學生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀這三個方面得到全面發(fā)展。課題研究的目標1．通過行動研究，構(gòu)建適合我校學生實際，體現(xiàn)化學學科特點，便于實施操作，具有本校特色的實驗探究教學模式，豐富模式內(nèi)容和完善實踐操作，形成以學生自主探究為核心的課堂教學。2．探索在高中實驗教學中培養(yǎng)學生自主探究能力的途徑和方法。通過本課題的研究，探索提高高中實驗教學有效性的策略，提煉出有助于學生“探究性實驗”實施的指導策略；構(gòu)建高中化學探究實驗的課堂教學方法體系。3．通過對新教材高中化學實驗教學的研究，進一步轉(zhuǎn)變教師的教育觀念和教學行為，豐富創(chuàng)新實驗教學理論。整理出一套符合我校實際，可供教師直接利用和參考的教學案例及相關(guān)資源。提高教師的實驗教學水平和駕馭新課程的能力，改進我?；瘜W實驗教學現(xiàn)狀，提升化學教學質(zhì)量。4．在研究與改進的過程中與教學實踐相結(jié)合，撰寫有價值的課堂教學課例與實驗教學論文，更好地適應新課程，增強學生對化學學科的學習興趣，增強學生的探究意識，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。5、通過開展化學探究性實驗，培養(yǎng)學生的探索精神、創(chuàng)新思維和勇于實踐的能力。逐步掌握探究性實驗學習的方式和自主實驗、合作探究、獨立思考的學習習慣，從而開發(fā)學生潛能，促進學生的主動學習。6、通過微型化、生活化和探究化的實驗改進的研究與整理，將研究成果應用于教學實踐，有助于激發(fā)學生學習化學的興趣，創(chuàng)設生動活潑的教學情景，幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和價值觀。三、課題研究的基本內(nèi)容1．學習現(xiàn)代教育理論，研究化學實驗探究教學實施原則、策略、途徑。通過研讀教材和國內(nèi)外相關(guān)參考文獻，搜集探究性實驗素材。2．研究化學實驗探究教學的課堂教學組織與教學環(huán)節(jié)設計。研究化學課堂實驗探究教學方式與其它教學方式的整合。

3．通過在高中化學實驗教學中，讓學生主動參與，積極探究，從而尋找培養(yǎng)學生自主探究能力的途徑和方法。通過對高中化學實驗教學的研究和實踐，摸索提高高中化學實驗教學有效性的策略。4．梳理、改進教材實驗，使實驗現(xiàn)象更加明顯。對于課本上實驗現(xiàn)象不是太明顯的實驗進行適當?shù)母倪M。5.增補實驗。對于一些重點和難于理解的知識，如概念的教學，能否也能設計補充實驗，幫助學生通過對實驗現(xiàn)象的觀察、結(jié)論的得出而真正有效地建構(gòu)概念、正確理解和運用概念。6.實驗設計與創(chuàng)新的理論研究。如實驗設計與創(chuàng)新的原則、方法和基本套路。7、高考對實驗設計與創(chuàng)新要求的研究。在實驗教學中，對比性實驗的考查就是對學生分析問題解決問題能力的考查的重要體現(xiàn)。高考試題作為這一能力考查的載體，突出表現(xiàn)在實驗裝置設計的對比和實驗方案設計的對比上。實驗設計與創(chuàng)新如何促進老師的專業(yè)成長和提高學生的科學素養(yǎng)的研究。四、課題研究方法與策略本課題主要以選取教材中的具體案例作為研究對象，結(jié)合學校、教師和學生的實際，根據(jù)教學內(nèi)容的要求，從不同的角度多方位地思考問題，改進實驗教學，提升學生科學素養(yǎng)。采取案例設計、教學實施、分析總結(jié)、專題突破、階段性總結(jié)交流方式來推進。具體研究方法與策略有：1．文獻資料研究法：查閱國內(nèi)外有關(guān)文獻資料，根據(jù)研究課題，組織課題組成員學習探究理論等現(xiàn)代化教育教學理論，探索探究性實驗的設計、教學的途徑和方法，從理論上對課題成果加以論證，形成探究性實驗教學的基本原則。樹立起符合新課程改革要求的課程觀、教學觀、學生觀和評價觀。2．行動研究法：本課題研究與課堂教學緊密結(jié)合，是在教學中和對教學的研究，為了使研究工作有效實施，確定行動研究法為本課題的主要研究方法。具體做法是：組織實驗班實驗，通過實驗班與對照班的比較，總結(jié)經(jīng)驗，優(yōu)化實驗方案。有計劃有步驟的對教學實踐中產(chǎn)生的問題由教師或研究人員共同合作邊研究邊行動以解決實際問題。3．教育調(diào)查法：對中學生進行調(diào)查，了解中學生探究能力的狀況和水平，研究其中存在的問題及其對策。4．個案研究法：跟蹤某一具體課題組的探究能力學習活動，通過個案來分析學生探究能力的一般規(guī)律，探索在實驗教學中培養(yǎng)學生探究能力的基本策略。5．經(jīng)驗總結(jié)法：教師通過學習、實驗、總結(jié)教學實踐中的成功經(jīng)驗，撰寫案例、論文?？偨Y(jié)在實驗教學中培養(yǎng)學生探究能力的方法途徑和策略。五、課題研究的計劃及安排1．準備階段：2012年10月～2012年12月（1）籌建課題組，通過研討確定研究內(nèi)容（2）查閱文獻，搜集相關(guān)信息和資料，系統(tǒng)學習相關(guān)教科研理論，開展課題研究前的校本培訓,并通過開展理論研討，設計研究計劃，完成前期準備工作。(3)論證研究課題，申報立項，確定課題組成員分工，撰寫開題報告，課題研究方案。

2．探索實施階段：2013年1月～2014年1月通過可行性研究和論證，課題組成員根據(jù)課題實施方案，調(diào)整教學方案，分工協(xié)作，開展課題研究。結(jié)合理論與實踐，對研究結(jié)果進行總結(jié)分析，撰寫課題研究報告和各類數(shù)據(jù)、資料的搜集整理，不斷補充、完善研究方案和調(diào)整研究人員，并進行中期評估和階段性成果展示等。（1）組織課題組教師學習現(xiàn)代教育教學理論，并在備課組活動和教研組活動中交流心得體會。（2）確定研究方案，明確研究任務，制定研究計劃。搜集、整理探究性實驗素材，備課組共同研究實驗探究的教學環(huán)節(jié)設計。（3）組織課題組教師撰寫教學案例和教學反思，進行探究性實驗的教學實踐，并在備課組活動中交流。（4）通過課題組教師的觀摩課、示范課、研究課及平時學生反饋，總結(jié)經(jīng)驗，編寫典型案例，完成優(yōu)秀課堂教學實錄，撰寫階段性論文、小結(jié)，初步提出探究性實驗綱要，逐步構(gòu)建獨具特色的化學實驗探究教學實施策略。（5）課題組每半月召開一次會議，對研究情況實施監(jiān)控。3．總結(jié)階段：2014年2月～2014年6月（1）通過本階段實驗，總結(jié)高中化學實驗探究教學的設計思想和研究經(jīng)驗，評估研究成果，構(gòu)建實驗探究課堂教學模式，形成以學生自主實驗探究的理論系統(tǒng)。（2）總結(jié)課題研究成果、撰寫研究報告、案例和總結(jié)性論文，形成探究性實驗綱要。并通過舉辦實驗教學觀摩活動和結(jié)題鑒定會，匯報課題研究成果，請專家鑒定。（3）完善課題研究項目等并加強與其他兄弟學校的交流,根據(jù)情況對研究成果進行推廣。六、課題研究的預期成果1．通過課題的研究提高學生的動手能力和合作創(chuàng)新精神，拓寬提高學生探究能力的方法和途徑。2．通過參與課題的研究提高教師的理論水平和教學能力，積極撰寫課題研究報告（包括結(jié)題報告和階段性報告）及有關(guān)的教學論文,形成課題研究《教學案例集》（課題組教師的觀摩課、示范課、研究課、公開課教學案例、說課、評課資料及教學反思）和《論文集》。3．通過本次課題研究形成《中學生探究能力的狀況和水平調(diào)查報告》。4．部分學生設計的優(yōu)秀實驗方案、實驗分析、制作的實驗儀器、模型等學習成果。課題組成員及分工序號姓名年齡研究專長學歷職務職稱工作單位課題研究任務分工1高峰38化學本科教師中教一級榆林市第二中學課題組長負責計劃的落實與實施2王軍42化學本科教師中教一級榆林市第二中學參與參與課題實踐研究、資料的收集與管理、結(jié)題3王偉38化學本科教師中教一級榆林市第二中學擬定課題開題報告、參與課題實踐研究、論文撰寫4趙維兵33化學本科教師中教二級榆林市第二中學參與課題實踐研究、論文撰寫、階段總結(jié)5馬寶瑞33化學本科教師中教二級榆林市第二中學參與課堂教學實踐、問卷的制訂、發(fā)放、回收和評估6張利穎43化學本科教師中教一級榆林市第二中學參與課