课题研究总报告

2017-09-21 09:45阅读：

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《中学化学学生实验能力培养的研究》课题研究总报告
------成安县第二中学
一、简介部分
（一）标题
《中学化学学生实验能力培养的研究》
（二）摘要
化学实验是化学科学的灵魂，是学生认识化学世界的窗口。实验能力的培养应该从教师的演示实验与学生实验两个方面进行实施，通过创设实验的情景，创新演示实验与学生实验的方式，让学生主动参与到各种形式的实验中，才能提高实验的有效性，更好的培养学生的实验能力。
本研究着眼运用，聚焦课堂，着重研究如何帮助学生了解化学实验的基本过程和方法，培养学生初步的化学实验探究能力和态度，使学生掌握进一步学习和发展所需要的化学实验基本技能，在实验教学实践中让学生获得实验探究的体验和意识，从而提高学生科学探究的素质同时提高教师的化学实验教学水平。
（三）序言
从目前的中学化学课堂教学来看，受考试指挥棒的影响，传统教学模式仍严重束缚着学生的思维，忽视对学生的实验能力和创新精神的

培养；忽视将化学知识与学生的生活经验有机结合；忽视对学生动手、动脑、操作技能的培养。化学实验特有的生动性，无法在教学及学生的学习中体现。在教学中，存在着教师“重讲授，轻实验”的偏向，演示实验“完成任务”，分组实验“走过场式“,教师在黑板上“画实验”,学生在教室里“背实验”,学生高分低能——笔试分数高,观察能力差,动手操作能力差,探究创新能力更差。
为了改变传统实验教学中学生动手操作实验机会较少的弊端，而且能使学生最大限度的参与实验，并用自己的思维方式对实验进行探究和操作，从而真正有效地提高初中学生地化学实验能力，在邯郸市教科所领导的悉心指导和成安县教研室领导的大力支持下，本课题组开展了《中学化学学生实验能力培养的研究》这一课题的研究，旨在激发学生学习化学的兴趣，探究培养学生实验能力的有效途径，从而真正地、全面地提高学生的各项实验能力，同时也为中学化学教师的专业成长搭建一个良好学习平台。
（四）内容结构图

二、主题部分
（一）研究问题：课题核心概念界定、选题意义、理论依据和研究假设
1.本课题核心概念界定
“实验能力”是从事科学研究工作的基本技能，但
实验能力≠操作技能；
实验能力≠动手技巧；
实验能力≠测量技术。
实验能力包含着理论思维、科学观察和操作三个方面的因素。这三个方面因素是密切相关的，由这三方面因素的有机统一综合成为实验能力。
在现代教育原理指导下，在教学中休现的“ 实脸能力” , 要根据实脸教学目标，对这三方面因素提出具体要求，并对每一因素有不同层次水平的要求，这就是学生实验能力的训练。
化学实验能力自然是以化学知识为基础知识，通过化学实验，对化学现象感观，进而推断出其反应过程或是生成的产物，也有通过更具体的实验方法来求证其结果的能力。
化学实验能力需要化学基础知识、物理知识、观察能力、分析能力、设备操作使用能力等，另外，还需要有记录和在其基础上的总结能力。
2. 选题意义
新课标中强调“化学实验是进行科学探究的主要方式”，“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究，培养学生的实验能力”。我国著名化学家戴安邦曾经说过：“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效形式。”
为了改变传统实验教学中学生动手操作实验机会较少的弊端，而且能使学生最大限度的参与实验，并用自己的思维方式对实验进行探究和操作，从而真正有效地提高初中学生的化学实验能力。在邯郸市教育科学研究所科研领导小组的悉心指导和成安县第二中学领导的大力支持下，本课题组开展了《中学化学学生实验能力培养的研究》这一课题的研究，旨在激发学生学习化学的兴趣，探究培养学生实验能力的有效途径从而真正地、全面地提高学生的各项实验能力，同时也为进一步提高教师的专业成长搭建一个平台。
本课题着重研究如何帮助学生了解化学实验的基本过程和方法，培养学生初步的化学实验探究能力和态度，使学生掌握进一步学习和发展所需要的化学实验基本技能，在实验教学实践中让学生获得实验探究的体验和意识，从而提高学生科学探究的素质，同时提高教师的化学实验教学水平。
3.理论依据
化学是一门以实验为基础的科学，我国著名化学家戴安邦先生曾经说过：“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。”可以说化学实验是化学科学的灵魂，是学生认识化学世界的窗口。化学实验能力的培养主要包括对学生的实验观察能力、理解能力、分析能力、实践能力和创新能力等方面的培养。新课标倡导 “通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发学习化学的兴趣，强化化学探究意识，促进学生学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。
新课标中强调“化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证”，“教师要注意改进传统的实验教学，精心设计各种探究性实验，促使学生主动学习，逐步学会探究，培养学生的实验能力”。
4.研究假设
①学生在了解化学仪器名称、用途及化学操作的规范步骤后，能在课下以小组的形式自主对生活中某个现象为实验的形式展开探究，并能作出合理的解释；
②先使教师获得中学化学实验教学能力，再使教师进一步形成新的教育观念、教育理论，从而提高教师素质。以全新的教学手段推动传统教育观念的转变，来提高教学效果，推进我县中学化学实验教学的发展；
③资源运用的有益探索和在探索过程中积累的经验，为提高中学化学学生的实验能力，提高我县中学化学的教育水平以启示。
（二）研究背景、文献综述、理论基础、相关研究成果
1. 研究背景
①化学实验是化学科学的灵魂，是学生认识化学世界的窗口；
②贯彻新课标所倡导的基于创新精神和实践能力培养的探究性学习；
③能使学生最大限度的参与实验，并用自己的思维方式对实验进行探究和操作，从而真正有效地提高初中学生地化学实验能力。
2. 文献综述
化学是一门以实验为基础的自然学科，实验教学能为学生正确认识物质及其变化规律提供形象、直观、印象深刻的实验事实，它具有目的性、探索性、现实性和易感知性，是化学教育的一种最有效的教学形式。培养学生的化学实验能力是素质教育与创新教育的核心，而如何更有效地通过实验教学培养学生的各项实验能力，如观察能力，理解能力、分析能力、设计能力、实践能力和创新能力等，是值得深思的课题。因此，在实际教学中，教师应该重视化学实验教学，尤其是学生实验，培养学生做实验的能力。
培养学生实验能力是中学化学教学研究的热点之一，实验能力是由多种成分组成的一种综合能力，它包括确定实验课题的能力、设计实验方案的能力、实验操作能力、实验观察与记录能力、实验思维能力和撰写实验报告能力等，其核心是实验思维能力。
3.理论基础
化学是一门以实验为基础的科学，我国著名化学家戴安邦先生曾经说过：“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。”
罗杰斯的人本主义学习理论认为，学习者整个人都要参与到学习之中，其参与既包含认知参与，也包含情感参与；由学习者自我发起，其内在动力在学习中起主要作用；学习有渗透性，它会使其行为、态度、个性等都发生变化；
建构主义学习理论认为，强调学习过程是学习者原有认知结构与从环境中接收的感觉信息相互作用、主动建构信息意义的生成过程，它是从学习者的角度揭示学习的发生学机理的。
4.相关研究成果
在课题研究过程中，课题组老师不断对课堂教学进行交流改进，获得了一些研究成果。
①形成有关实验教学的论文：
初中学生化学实验能力培养的研究与教学对策(李小辉)
唤醒学生心中对化学实验的好奇心（刘文侠）
探究双吸剂的成分（程海芹发表于《农村青少年科学探究》2017年第6期）
分子之间有间隔（程海芹发表于《农村青少年科学探究》2016年第10期）
②在各种讲课或课件制作中获得不同奖项
刘文侠的新授课《二氧化碳的性质》，在2015年成安县“教学大比武暨送教下乡”活动中荣获初中化学组一等奖；
杨新玲的多媒体课件《二氧化碳的性质》，在2016年成安县多媒体课件大赛活动中荣获二等奖；
刘文侠的多媒体课件《二氧化碳制取的研究》在2016年成安县多媒体课件大赛活动中荣获二等奖；
刘文侠的新授课《二氧化碳制取的研究》，在2016年成安县“新课堂说讲课大赛暨送课下乡”活动中荣获中学化学组特等奖。
（三）研究设计：研究对象、研究方法、实施步骤
1.研究对象
本课题的研究以成安县第二中学为背景，具体以2013级的九年级全体师生和化学教育教学工作为主要研究对象。
2. 研究方法
本课题研究主要采用行动研究法，以实际应用为出发点，在真实的中学化学教育教学实践过程中研究，在应用中开展理论与实践研究，确定研究目标，注意合作，注意反思行动，以课堂观摩为主要手段，根据实际情况边研究边调整研究思路，最终解决教育实践中的实际问题。
聚焦课堂，把握好课堂，以集体研讨课为主，重视将个案、教育叙事等应用于本课题的研究。具体研究方法如下：
文献法：利用图书馆、报刊、互联网等，查阅与课题相关的资料，加以分析和研究，了解研究现状和研究价值。同时，搜集整理资料，在研究中借鉴经验，不断学习，改进方法。
观察法：观察在实际教学中出现的与课题相关的学生的行为习惯，分析其中存在的欠缺或问题。
调查法：在老师和学生中展开问卷调查，或访问调查，收集有关情况，认真研究，及时了解研究进行状况，寻找进一步研究的方案。
实验法：研究制定研究方案，按照方案在实际教学中实施实验，并在教学实践中不断改进完善实验方案。
比较法：对实验班和比照班进行观察、调查、分析、总结。
3. 实施步骤
第一阶段：准备阶段（2015年9月-2015年12月）
（1）结合我校实际情况和课题的特点，成立课题组，制定课题方案。
（2）课题组在这个阶段制定课题研究方案、研究制度及研究计划。
（3）对教师和学生进行问卷调查。
（4）组织课题组老师学习与课题有关的理论知识。
（5）制定课题组纪律,保障时间和质量。
第二阶段：实施阶段（2016年1月-2016年10月）
（1）围绕课题细化目标，分目标落实到人，制定阶段任务
（2）课题组成员可以通过集体备课、说课研课、观课议课、反思交流、观摩课等途径优化实验教学方法，建构适应新课改理念的教学模式。通过实验教学，不断激发学生的学习兴趣，提高学生的观察、设计、操作、思维等实验能力。
（3）推广应用研究成果，加强实验教学，带动学科发展，促进学校整体化学实验教学水平的提高。
第三阶段：总结阶段：（2016年11月-2016年12月）
（1）收集研究资料，分析、整理成果，结合反馈建议及时进行改进；
（2）总结成果，写出研究论文，撰写研究报告，接收课题的结题鉴定，推广应用。
备注：成员分工
程海芹：完成开题报告；组织课题组成员协作完成各阶段任务，最终形成研究报告。
李小辉：组织完成活动课例；完成论文和研究报告的撰写。
刘文侠：完成阶段性总结；撰写论文。
王少侠：展开中期、后期问卷调查；撰写论文。
杨新领：完成典型案例；撰写论文。
（四）研究成果与成效
本课题的根本是运用，意味着要聚焦课堂，因此我们把如何将中学化学实验教学运用在课堂教学作为重点来开展工作。课题研究着眼整合资源，凝聚力量。教研室课题组与学校课题组二合一，学校课题组活动是教研室课题组活动的具体体现，学校课题组活动由学校教科处、学科组组织实施，教研室课题组参与并指导，具体方式是：以“听—说—评”的方式，教研室课题组逐一到学校参与学校教研活动，并将课题组教师上课，说课录制下来，一是促使学校、教师认真对待研究工作，二是让教师反思自己的教学行为，三是为其它学校推广提供素材。在实际教学中进行研究，在研究过程中修正方法，二者是相互促进的关系。我们正是利用了这个关系，把研究工作逐步引向深入。
1.通过本课题的研究，充分认识到学生实验能力的提高必须通过各种形式的实验来培养，实验能力的培养的前提是给学生留出足够的学生活动的时间，改变传统的化学演示实验和学生实验的方式，发挥学生在实验中的主动性和创造性。
实现了学生学习方式的有效转变：促进了学生的全面良性发展，促进了学生学习方式的转变，促进了创新精神和实践能力的提高。
2. 课题研究成果与同事“资源共享”。课题组成员经过这段时间的摸索总结与实践，将相关资料进行整理汇编成册。它既可以作为初三学生学习有关化学实验的参考资料，亦可作为教师们开展探究实验教学的参考用书。
形成了高素质的研究型教师队伍：观念更新，角色转变；教师教科研水平显著提高；教师专业化能力明显增强。
3.通过课题研究培养高素质的教师队伍，造就学科带头人，促使广大教师价值观的转变。课题研究的开展，有助于优化教师的知识结构，提高教师的教育技术能力，提高教师的教育教学水平。
开展课题研究以来，经过集体学习、相互交流、自我研修、教学实践，教师树立了新的教学理念，获得了中学化学实验教学技能，改变了传统的教育教学行为方式，把实验教学与以学习者为中心的理论相结合，逐渐形成了新课标所倡导的课堂教学模式。
（五）存在的问题与改进
本课题从论证到实践力求符合科学，结合本地教师实际与学生实际，但由于多方面的原因，使得研究受到许多局限，有待今后进一步改进，这些局限主要表现在以下几个方面：
1.样本的局限性。由于教育改革的原因，我们的研究对象选择不够全面，研究内容不够深入。
由于教育制度的改革，学校教师人事的调整，使得教育研究处于一种不稳定状态：课题小组成员流动性大，教师思想波动大，不能有效的进行研究，再加上本次研究力求面向全体化学教师，而教师素质参差不齐，导致研究成果（教师二次课件）质量参差，课堂运用效果还有待于进一步深入。
2.主观偏差。由于研究条件的限制，我们没有接受专家引领的条件，有闭门造车之感。无论是课题负责人还是广大一线教师都没有接受更深层次的培训学习机会，因此虽然实践较多，但理论层面的东西少。
3.初三毕业班的学生要面临中考，学生的时间紧，任务多。探究实验的开展时间不易确定；
4.在实验教学的实践过程中，本课题组在教学设计上尽可能考虑到为不同层次的学生创设探究学习的空间。但从课堂反馈来看，能力强的学生发展得更好，而一部分学习基础差、参与意识弱的学生发展得不太理想；
5.在本课题研究过程中，虽然课题组成员有针对性的学习了大量的理论书籍，但总感觉理论知识还不够。
经过两年的研究，我们得出这样的结论：硬件建设，教师培训，资源库的建设（资源的二次创作），教学运用和制度保障是中学化学课堂教学的必要环节，缺一不可，没有配套的硬件设备，没有结合实际的资源也就没有使用的前提，没有相应的教育技术能力培训就，没有相应的使用技能，资源也不能运用于实际课堂教学，没有相应的制度，硬件建设和教师培训就得不到保障，教育工程也就不能发挥相应的效益。
（七） 改进措施
今后的研究设想。其一，进一步完善课题组研究建设。一方面教师参与的人多，而参与的教师是边学习边研究，技术水平和理论修养参差不齐。所以，今后一段时间内仍然还要以学校为单位，以学校九年级化学教师为主要力量来做好后续研究。其二，进一步加强理论知识的学习。其三，坚持不懈的教师校本培训。教育改革是不断前进的，我们的研究仅仅将教师领上道，学校的发展，教师的发展都离不开不断的学习，我们的生活环境，工作环境以及知识储备不足以支持我们去获得相应的技能，需要教研室、学校长期不懈的组织培训学习，才能巩固今天的研究成果，才能将理论成果不断的运用于课堂教学，从而转化成课堂效果。
经过与许多专家、同仁的点拨指导，我们深受启发。在后续的教学实践与研究中，全组成员仍迫切需要更多地理论学习，以更有效地开展研究。也希望能得到各位专家们的更多支持指导。
三、参考文献
《培养中学生化学实验能力的研究与实践》李艳彬—《内蒙古师范大学》—2005
《化学实验教学中学生探究能力的培养》姜佐军—《中学生数理化：教与学》—2013
《高中化学实验中学生能力的培养问题研究》—韩玉红—电子制作—2013
《化学实验教学中学生探究能力的培养》—徐春明—《成功教育》—2013
《高职化学实验教学中学生探究能力的培养》—肖祥春—《中国校外教育理论》—2010
《化学实验教学中学生探究能力的培养》—王学才—《山西教育教学》—2006
《浅谈高中化学实验教学中学生观察探究能力的培养》—蔡文平—《读写算：教育导刊》—2015
顾明远孟繁华.《国际教育新理念》智力操作图式说 370-381.海南出版社
中华人民共和国教育部制订.《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》北京:北京师范大学出版社,2001
义务教育课程标准实验教科书化学(九年级).广东教育出版社，科学出版社，2008
闫勇.重视实验设计的情境性，促进学生主动学习,中学化学教学参考2010增刊

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