化学教学论开题报告

07级研究生开题报告在化学习题教学中渗透科学方法教育的研究汇报人：杜静指导老师：马宏佳教授时间：2009年1月3日汇报的主要内容选题的理由和意义国内外研究现状研究目标、研究内容和拟解决的关键问题研究方法、研究手段及可行性分析创新之处和可预期的创造性成果年度研究计划、可能遇到的困难和解决方法参考文献一.选题的理由和意义1．进行科学方法教育是基础教育课程改革的要求2001年6月教育部颁布了《基础教育课程改革纲要》（试行），决定从2001年秋季开始，用五年的时间，在全国实行基础教育新的课程体系。这就是教师及教育工作者常说的新课程。2003年颁布的《普通高中化学课程标准》指出：高中化学课程以进一步提高学生科学素养为宗旨。“高中化学课程有助于学生体验科学探究的过程，学习科学研究的基本方法，加深对科学本质的认识，发展创新精神和实践能力”。一.选题的理由和意义新课程的基本理念包括“立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，着眼于提高21世纪公民的科学素养，构建‘知识与技能’、‘过程与方法’、‘情感态度与价值观’相融合的化学课程目标体系；结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势，引导学生进一步学习化学的基本观点和基本方法，形成科学的世界观。课程目标中的“过程与方法”规定：“学习科学探究的基本方法，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。”一.选题的理由和意义内容标准涉及到一些具体的科学方法，如实验、假说、模型化、比较、分类等，并建议教育实施者在教学中“突出化学学科特征，启迪学生的科学思维，训练学生的科学方法”。由此可见，科学方法教育是中学化学教育的重要组成部分，关系到化学课程目标的最终实现。一.选题的理由和意义2．进行科学方法教育是信息化社会发展的要求在知识爆炸的时代，掌握知识的多少已经不是最重要的，而如何掌握知识才是至关重要的。据粗略统计，19世纪科学新发现和技术新发明的数量每50年增加一倍，20世纪中叶是每10年增加一倍，当前是每3至5年增加一倍。与此同时，科技知识的更新速度也在加快，科学技术文献失效（老化）愈来愈快，且上述种种发展变化趋势在21世纪将会变得更加明显。因此，基础教育的任务不仅仅是传授知识，更重要的是让学生掌握科学的方法，培养终身学习的愿望和能力。一.选题的理由和意义3．进行科学方法教育是促进学生全面发展，提高学生科学素养的要求科学方法是科学素质的重要构成因素，而科学素养已成为个人素质的重要组成部分。科学素质的高低,对人们利用知识、进行科学思维和提高科技创新能力,对社会生产力和精神文化的发展有着深刻的影响。科学素质的提高,可以帮助公民更好地适应现代社会生活,实现可持续发展,可以使他们能够在面临有关社会和个人问题时做出正确的决策,还可以提高他们对科学的鉴赏力,识破形形色色的愚昧迷信并对伪科学自觉地进行抵制。一.选题的理由和意义我国著名化学家戴安邦先生指出：“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的，全面的化学教育要求既传授化学知识与技能，又训练科学方法和思维。”基础教育改革倡导以科学探究为主的多样化学习方式，力求通过新课程的实施，转变学生被动接受、死记硬背的学习现状。目前教育界提倡“探究性学习”，无论是学习中的探究，还是探究中的学习，都要运用科学的方法。一.选题的理由和意义4．进行科学方法教育是中学化学教师有效教学的要求众所周知，化学知识的特点是“多、乱、杂”、难学、难记，学生视为“第二门外语”①。为了改变这种现状，需要教师在教学过程中传授科学的思维方法，帮助学生整理归纳，力求使抽象知识具体化，微观知识宏观化，零乱知识条理化，循序渐进，消除学生的心理障碍，实现有效教学。①李朝霞.兰州西北中学高中化学课堂中科学方法教育的实践与思考[D].西北师范大学硕士论文.2006(5)一.选题的理由和意义此外，近几年高考等选拔性考试试题中已有不少题目是为侧重考查学生的化学思想方法而设计的，教师应以此为素材，深入挖掘，训练学生运用科学方法解决化学问题，这有助于发展学生智力,培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及创新等能力。所以，教师要实现教学目标，并最终达成自己的教育理想：培养全面发展的人，也应加强科学方法教育。二.国内外研究现状及趋势1．国内外科学教育政策中有关科学方法的研究为了适应科技迅猛发展对高素质创新人才的要求，世界各国几乎都把科学方法研究与教育摆在至关重要的位置并积累了许多宝贵经验。（一）美国20世纪60年代以来，美国教育学、心理学界的专家学者对学校课程与教学领域中科学探究问题进行了系统的研究。研究表明：科学方法是可教的，并在获得信息、概念和态度方面有积极的效果。①①李安峰.化学科学方法教育的研究[D].山东师范大学硕士论文,2002(4)二.国内外研究现状及趋势1985年，美国政府启动了举世瞩目的2061计划，并于1995年出台了美国历史上第一部《国家科学教育标准》（NationalStandardsofScienceEducation），标准中明确指出，科学探究是科学教育的核心，学校教育应把科学探究作为获取知识和认识世界的一种方法。这进一步突出了学生主动探究的学习在整个教育中的地位和作用，为美国科学教育中加强对学生的科学方法训练与培养提供了新的动力。二.国内外研究现状及趋势（二）英国20世纪70年代，英国的中小学科学课程教学大纲对各个学习阶段科学方法的教育目标一一作了具体要求。1988年英国在实施“中等教育普通证书”考试的化学科国家标准中继续将科学方法列为应达到的基本目标。1989年英国正式颁布了历史上首部国家科学教育课程标准，即《国家科学教育标准》（ScienceintheNationalCurriculum），标准中提出了科学教育的六大任务之一是训练科学研究方法。二.国内外研究现状及趋势后几经修订和完善，2000年英国政府公布了面向新世纪的《国家科学教育课程标准》，新标准中不仅有明确要求的科学方法，更有分程度、分层次培养学生科学方法的实施途径和安排。二.国内外研究现状及趋势（三）日本日本从20世纪60年代开始，在理科教学大纲中统一规定了科学方法的教学内容。1998年6月，日本教育课程审议会修订了课程标准（该课程标准从2002年4月正式实施），新的课程方案增加了“综合学习领域”。新设综合学习课的主要目标包括：使学生掌握信息收集方法、调查方法、归纳方法、报告发表、讨论的方法等学习方法和思维方法，培养学生创造性地解决问题的能力。二.国内外研究现状及趋势（四）中国2000年1月颁发的教育部《关于印发〈全日制普通高级中学课程计划（实验修订稿）〉的通知》规定：在普通高中课程计划中增加一门必修课——“综合实践活动”板块，该课程包括研究性学习等四部分内容。文中明确规定通过研究性学习使学生“养成科学精神和科学态度，掌握基本的科学方法，提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。”二.国内外研究现状及趋势多年来，我国中学化学教学大纲中一直把科学方法教育作为重要的教学内容和目标。1987年，《全日制中学化学教学大纲》中首次把科学方法教育列入化学教学目的和要求。2002年颁布的《全日制普通高级中学化学教学大纲》中把“引导学生学习科学方法,提高学生的科学探究能力,充分挖掘学生的潜能,发展他们的个性和特长”作为化学教学目的的重要内容之一。二.国内外研究现状及趋势作为新一轮化学课程改革的指导性文件，《普通高中化学课程标准》明确指出：“高中化学课程，以进一步提高学生的科学素养为宗旨，帮助学生获得未来发展所必需的化学知识、技能和方法，提高学生的科学探究能力”。其中“过程与方法”目标要求“经历对化学物质及其变化进行探究的过程，进一步理解科学探究的意义，学会科学探究的基本方法，提高科学探究能力。在化学学习中学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工等。”二.国内外研究现状及趋势综合国内外有关科学方法教育政策的研究，不难看出：欧、美、日等发达国家在科学方法研究与教育的深广度方面处于领先位置，中国等发展中国家对此问题的研究日趋重视。二.国内外研究现状及趋势2．国内文献中有关化学科学方法教育的研究如今，科学方法教育正受到我国化学教育理论研究者和实践者们越来越多的关注。（一）书籍资料唐力教授在《化学教学论与案例研究》一书中写道：“化学教学认知活动是较底层的，化学教学中培养能力的过程要以中间层次自然科学方法论为依据”。刘知新教授主编的《化学教学论》从理论的角度阐述了科学方法的重要作用，介绍了几种科学方法在化学教学中的应用，并提出了科学方法教育的基本要求。二.国内外研究现状及趋势王后雄教授在《化学方法论》中，将繁杂的科学方法体系进行分类，通过选择典型的实例诠释各种科学方法的实际应用，比较说明各种方法的优劣，以及运用的注意事项。高剑南、王祖浩教授主编《化学教育展望》认为：化学学科方法是化学学科素质的重要组成部分；化学教学中科学方法教育的内容包括两个层面，即科学认识的一般过程和与认识一般过程相对应的具体科学方法；在化学教学中教授化学科学方法必须结合具体内容予以落实。二.国内外研究现状及趋势（二）期刊资料笔者以“科学方法”为关键词，以“中学化学”为主题词在中国期刊网上进行模糊搜索，将查到的期刊内容简单分为如下四类，试图了解“中学化学”“科学方法”的研究现状：二.国内外研究现状及趋势a.化学教学中渗透科学方法教育的价值、意义陈耀亭教授撰写的《培养能力应以自然科学方法论为依据》指出：“应该集中力量，在整个教学过程中有计划地培养解决化学方面问题的能力。”“要解决这样的问题，当然，首先得有必要而又充分的化学基础知识和技能；同时又要有必要的方法。”“这里所说的方法，是为了达到解决问题的目的，所采取的手段、工具、进行的步骤和过程，以及有关的思维活动和技术措施等方面的总和。”二.国内外研究现状及趋势郑长龙教授在《论科学方法是化学教学中学生科学的认识方法》一文中指出：“树立认识方法是学生认识的重要因素之一的观念”对化学教学改革具有重要意义；学生积极、能动地认识化学知识，“这种能动作用突出表现在对认识方法的认识和使用上。”郑考察了化学教学中学生的认识与化学科学认识之间的区别与联系，认为：“两者存在程度上的差异，但并不截然对立。科学方法对化学科学认识具有指导意义，也必然能够指导学生的认识，成为学生科学的认识方法。”二.国内外研究现状及趋势古人云：“授之以鱼，不如授之以渔。”如今，以“为了每一位学生的发展”为理念的新课程强调要加强科学方法教育，提高学生的科学素养，促进学生全面发展。从化学学科分析，学生积极、主动地进行化学认识离不开科学方法的选择和运用；学生顺利解决化学问题不仅仅取决于知识和技能，也要有科学方法的指导；学生科学精神和科学思想的培养，爱科学、学科学、用科学良好习惯的养成，更需要科学方法的渗透。二.国内外研究现状及趋势b.化学教学中渗透科学方法教育的内容、目标陈耀亭教授在《培养能力应以自然科学方法论为依据》一文中详细地介绍了几种以认识论为理论基础的具体方法，如：观察、实验、测定、模型化、假说等。二.国内外研究现状及趋势林长春教授在《论高中化学新教材实施科学方法教育的几个问题》中指出：化学教学大纲中对科学方法教育的内容、目标、方法和评价等未作明确的规定，科学方法教育在实践中缺乏计划性、系统性和层次性。他就上述问题一一进行探讨：在化学科学方法教育目标的构建方面，结合中学化学教材内容，以“节”为单元确定科学方法教育目标内容、层次，并用通俗易懂的语言表述目标要求；在化学科学方法教育的教学模式方面，林提供了着眼于培养学生不同能力的三种模式；在化学科学方法教育的评价方面，林分别制定了对学生和对教师的评价标准以及对学生的评价方法。二.国内外研究现状及趋势科学方法多种多样，选择哪些方法作为教学内容，笔者认为，应充分考虑学生、学科、社会等因素。首先，由于学生的认知水平不高，生活经验有限，要从学生实际出发，选择最有利于学生发展的方法；有