高中化学新课程实施中科学探究能力培养的案例研究Word格式文档下载.docx
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确立高中化学新课程实施中培养科学探究能力的原则有：
创设适宜的学习
气氛，学习过程中民主性原则，活动课题及教学设计上可行性原则。
第四部分是化学新课程实施中在培养科学探究能力现状调查与分析。
对海
南省海口市一中学为新课程实施所提供的“硬件’’条件和课改气氛的“软环境”
进行调查。
对在职化学教师就课改前、课改实施中的培训，教师对科学探究的
能力培养的认识，对课程资源的利用，教学中培养科学探究能力的策略等情况
对在校高2008级学生在高一开学和高二下进行调查。
定性的研究两
年的学习对在高中生科学探究能力的影响。
第五部分是高中化学新课程实施中的案例与分析。
通过教学案例对在高中化
学新课程实施中培养科学探究能力的途径和策略进行分析、讨论。
看到在常规教
学中教师通过与学生生活贴近的事实、实验、新llEt矢rl识等方面创设隋景引导学生
质疑，培养学生提出问题的能力、进行假设、设计实验验证假设的能力。
在科学
探究活动中，让学生体会完整的科学探究过程，学会科学的实验设计方法。
第六部分是结束语。
关键词：
高中新化学课程科学探究能力案例研究
n
CaseStudiesonDevelopingStudents’．Ability
ofScientificInquiryduringtheImplementof
theNewCurriculum
Postgraduate：
HuangI．,iadvlsor：
PengShujin
Abstract：
Theimplementationofthenewcurriculumisanimportantstepof
curriculumreforming．Asoneofthelustteachersthatparticipateinthecurriculum
reformingatitsexperimentalstage,Ihavetheresponsibilityandobligationtomake
someinvestigationintoit．Oneoftheleadinggoalsofthenewcurriculumreforming
istodevelopstudents’洳ti＆literacybywayofprimarilycultivatingstudents’
abilityofscientificinquiry,whichisundisputablyconsideredasamajorpartofthis
newcurriculumreforming．Theresearchonsci伽璇cinquiryhasincreasingly
becomeahighlight,butcomparativelylittlea1：
IcIntionhasbeendirectedtothenew
curriculumimplementation．Thisthesismainlydiscussthestatusquoof
inquiry-orientedteachingandthemethodstodevelopstudents’abilityofinquiry,
aimingtobringiIlgupsomepracticablesuggestionsnotonlyforthestudentsand
teachersinvolved,butalsofortheemploymentandimprovementofrenewed
textbooksandfortheschoolbasededucationalresearch．
Thisthesisfallsintothefollowingfourparts：
Thefirstpartisthepreface．ItmakesclearthattheabilityofsCi伽ti丘cinquiryis
thec0坨ofscient证lcliterary,andbringsanintroductiontothebackgroundof
developingstudents’abilityofsci锄tificinquiryinseniormiddleschools．Thispart
alsoclarifiesthepracticalsignificanceofthisresearcla,incomparisonwithsomeother
samiliarresearchworkinthisfieldbothindomesticandabroad．
Ⅲ
Thesecondpartdealswiththetheoryofconstructivism，atheoreticalbasisfor
theresearchondevelopingstudents’abilityofscientificinquiryinchemistryteaching,
Itfocusesontheconnotation,theabilityandsometypicalmodelsofscientificinqu时．
itisillustratedinthispartthatthetheoreticalbasisfordevelopingtheabilityof
scientificinquiryisknowledgeconstructivismandcognitionlaw．
Thethirdpartfocusesontheprincipleandgoalofdevelopingtheabilityof
scientificinquirywhenimplementingthenewcurriculum,specifyingthegoal
accordingtotherequirementsofnewcurriculumcriterionandtheabove—mentioned
theoreticalresearch,establishingtheprincipleofcreatinganddesigning．We’veto
sticktotheprinciplesofcreatingpreperlearningatmospheredemocraticrelastionan
feasibilityofteachingplansanactivitiea．
Thefourthpartincludespracticalinvestigationandanalyzationofthepresent
developmentofstudents’abilityofscientificinquiry,probingintotheenvironment
andconditionsforimplementingthenewcurriculumintheaaikouNo．1Middle
School，includingthedetailedstudyofteachers’knowledgeaboutscientificinquiry,
theiremploymentofthecurriculumR爆ou“xsandthekstrategyfordeveloping
students’ability,beforeandafterthecurriculumreforming．Itgivesaqualitative
researchonthestudents’abilityofscientificinquiryduringtheirfirsttwoyearsinhigh
sch001．
Thefifthpartspecificlypresentscasesandanalyzationanddiscussesaboutthe
strategyandmethodofdevelopingstudents’abilityofscientificinquirywhen
implementingthenewcurriculum．Itelaborateshowtheteacherscreatesituationsto
encouragestudentstoputupwithquestions,assumptionsandvalidations．During
theseresearchactivities，studentsexperiencethecompleteproce豁ofscientificinquiry
andlearnaboutthescientificwaysofdesigningexperiments．
Thesixthpartdrawsaconclusion．
Keywords：
newcurriculumscientificinquirycasestudy
IV
四川!
J币范大学学位论文独创性及使用授权声明
本人声明：
所呈交学位论文，是本人在导师彭蜀晋教授的指导下，独立进
行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其
他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的
个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人承诺：
已提交的学位论文电子版与论文纸本的内容一致。
如因不符而
引起的学术声誉上的损失由本人自负。
本人同意所撰写学位论文的使用授权遵照学校的管理规定：
学校作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在大学拥
有学位论文的部分使用权，即：
（1）已获学位的研究生必须按学校规定提交印刷版和电子版学位论文，可
以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；
（2）为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文
作为资料在图书馆、资料室等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。
论文作者签名：
一一墨、和1．
2008年4月8日
’
1前言
以培养学生的科学探究能力为突破口，从而培养学生的科学素养是化学新
课程改革的核心目标之一，科学探究能力培养在本次新课程改革中的重要地位
已是不争的事实。
同时也带来了关于探究学习、探究教学以及培养学生科学探
究能力的教育研究热潮。
在新课程实施过程中，一线的教师们在观念和认识上
对科学探究还存在疑惑：
“怎样的课是探究教学?
’’“是否每课必探究?
”“高
中化学新教材哪些是‘具有探究价值’的内容?
"
“科学探究能力的培养目标
具体有哪些?
、“实践中怎样来培养学生的科学探究能力?
”等等。
课程实施
是课程改革的重要阶段，是关系到课程改革成败的一个关键环节。
作为线的高
中的化学教师，有责任和义务对高中化学新课程实施情况进行研究。
对高中化
学新课程实施中的科学探究教学以及科学探究能力的培养的现状进行研究，为
将步入课改的教师提供经验。
1．1问题提出的背景
1．1．1科学探究能力是培养科学素养的核心内容
不同的国家、或同一个国家的不同发展阶段，教育承担着不同的任务，教
育目标也会因此而不同。
科学社会化和社会科学化要求现代人要具有较高的科
学素养。
知识经济时代，知识正成为经济发展的基础和经济增长的驱动力，拥
有先进技术和最新知识，尤其是具有知识创新能力的人也因此成为决定性的生
产要素，成为国家最重要的战略资源l¨
。
科学技术的发展，未来国际竞争的需
要，使得各个国家纷纷反思、改革基础教育。
从20世纪80年代末以来，各国
兴起了以全面提高青年的科学素养、帮助青年人形成终身学习的意识和能力以
及培养创新精神与实践能力为目的的科学课程改革。
无论是发达国家还是发展
中国家都不约而同的意识到提高科学素养对未来发展的重要性，积极进行基础
教育的改革以适应时代的需要。
数十年来，美国一直力图在保持既有优势的前提下，提高基础教育尤其是
科学技术教育的质量。
美国国家研究理事会1996年推出的《美国国家科学教育
标准》指出：
科学探究是科学学习的核心，学科学的中心环节是探究。
认为科学
不仅仅是一堆堆事实和理论，更是一个过程、一种思考和探索我们所生存的这
个世界的方式，学生应该能够理解并且体验科学探究的基本过程和方法，“各个
学科所有年级的学生都有机会进行科学探究并且培养进行探究性思维和探究性
活动的能力，包括提出问题、制定调查研究计划并付诸实施、利用有关工具和
技术收集数据、对证据与解释之间的关系进行批判性和逻辑性思考、构造和分
析其他解释方法以及科学论点的交流等”[21．。
近50年来，我国的基础教育受国际形势的影响在不断发生变化，化学教育
理论也在随基础教育改革方向不断变化。
从同一历史时期美国基础教育背景下
与化学教育理论的简单对比中，可以发现化学教育理论的进展特点与趋向是经
历了：
精英教育理论一跨学科教育理论一科学素养教育理论，这与国内外的基
础教育变迁步伐—致。
表格1同时期美国与中国化学教育理论比较
时间美国基础教育背景中国基础教育
20世纪50—70年代初科学教育现代化运动的兴培养“精英人才”为
起核心
70年代中～80年代初回归基础运动“跨学科’’为核心
80年代初一90年代中STS教育的兴起培养“科学素养”公
民为核心
90年代中冷科学与人文的融合全民科学素养教育
STS（Science-Technology-Society）即科学、技术、社会
STS教育强调以学生为中心、以培养具有良好科学素养的公民为宗旨，强
调理解科学、技术、社会之间的深刻联系关系，着重于认识科学的实用性、文
化性和多元价值[31。
新课程改革则在此基础上提出了整体性更强的目标。
1．1．2科学探究是高中化学新课程改革的突破口
我国的普通高中教育是在九年义务教育的基础上，进一步提高国民素质、
为学生的个性发展和终身教育奠定基础的“基础教育"
“将科学探究作为课程
2
改革的突破口小‘倡导以科学探究为主的多样化的学习方式"
是这次基础课程改
革令人瞩目的变化I剐。
新～轮基础教育课程改革，首先确定了新时期的培养目标：
要使学生具有
爱国主义、集体主义精神，热爱社会主义，继承和发扬中华民族的优秀传统和
革命传统；
具有社会主义民主法制意识，遵守国家法律和社会公德；
逐步形成
正确的世界观、人生观、价值观；
具有社会责任感，努力为人民服务；
具有初
步的创新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识；
具有适应终身学习
的基础知识、基本技能和方法；
具有健壮的体魄和良好的心理素质，养成健康
的审美情趣和生活方式，把他们培养成为有理想、有道德、有文化、有纪律的
一代新人【51。
本次基础教育课程改革工作分三个阶段：
酝酿准备阶段，试点实验阶段和
全面推广阶段。
在基础教育课程改革第一阶段，教育部颁发了《基础教育课程
改革纲要（试行）》；
义务教育阶段18科课程标准的实验稿；
关于课程管理政策、
评价制度、综合实践活动的研究，均已取得阶段性成果，并将在实验区逐步应
用。
根据教育部的部署，实验工作拟用三年时间。
2004年秋季，在对实验区工
作进行全面评估和广泛交流的基础上，课程改革工作将进入全面推广阶段。
到
2005年，中小学阶段各起始年级原则上都将进入新课程。
2003年丌始组织新高
中课程的实验推广工作。
至此，在我国逐步形成适应21世纪需要的基础教育课
程体系。
1．2国内外研究现状
1．2．1科学素养的含义
对科学素养的理解各国存在一定的差异，在不同的时期侧重也不同。
最早
尝试给科学素养下定义的美国科学教育专家赫德（Hurd）将科学素养定义为“对
于科学应用于我们社会经验里的了解"
[6120世纪50年代，在应对前苏联的科
技威胁的国际背景下，美国开始了以创造l生研究和实用为目的的科学教育改革。
美国一批学者根据文献调查揭示了科学素养的六个范畴：
【7l①”概念性知识"
②“科学的理智"
③“科学的理论’’④“科学与人文”⑤“科学与技术’’⑥“科
学与社会”。
80年代以后，由于严重的社会问题和科学工具主义的泛滥，科学
3
教育“回归基础”，科学素养的概念更加成熟。
1985年，美国科技教育学会发
起制定了《技术科学素养法》；
1989年公布了著名的关于科学教育的<
<
2061
计划》，计划对科学素养定义为“熟悉自然界，尊重自然界的统一性；
懂得科
学、数学和技术相互依赖的一些重要方法；
了解科学的一些重大概念和原理：
有科学思维的能力；
认识到科学、数学和技术是人类共同的事业，并认识到它
们的长处和局限性。
同时，还应该能够运用科学知识和思维方法处理个人和社
会问题”，“科学素养可以增加人们敏锐地观察事件的能力、全面思考的能力、
以及领会人们对事物所作出的各种解释的能力。
此外，这种内在的理解和思考
可以构成人们决策和采取行动的基础"
“美国没有任何事情比进行科学、数学
和技术教育改革更为迫切。
[s11996年美国公布了历史上第一部《国家科学教
育标准》，它对科学素养给出了描述性定义【9】：
所谓有科学素养是指了解和深谙
进行个人决策、参与公民事务和个人及文化事务、从事经济生产所需的科学概
念和科学过程。
此外，还包括一些特定门类的能力：
①有科学素养意味着一个
人对日常所见所历的各种事物能够提出、发现和回答因好奇1）而引发的一些问
题；
②意味着一个人已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象：
③能读瞳通
俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交
谈话；
④能识别国家和地方决定所赖以为基础的科学问题并提出有科学技术根
据的见解；
⑤能根据信息源和产生此信息所用的方法评估科学信息的可靠程度：
⑥能提出和评价有依据的论点并恰如其分地运用从这些论点得出的结论。
美国国际科学素养促进中心主任米勒（Jon．D．MiⅡer）教授建议科学素养应
至少包括三个方面：
①对科学原理和方法（即科学过程）的理解：
②对重要科
学术语和概念（即科学知识）的理解；
③对科技的社会影响的意识和理解。
现
在，许多国家公民科学素养的调查都按照米勒模型进行问卷设计。
【lol
我国学者以国外科学教学经验为借鉴蓝本，以科学教学改革特别是中学理
科教学的课程改革为研究目标，从科学素养与科学教学的角度对科学素养的概
念进行了介绍（如魏冰，2001；
王素，1999；
等）和本土化的诠释（张红霞，
2002）
【11J。
在潘苏东、褚慧玲用因素分析法对12种国内外有代表性的科学素
养定义中的基本因素的研究中结果表明人们对科学素养内涵的理解有惊人的相
似性，可以把科学知识、科学方法、科学技能、科学本质和STS这五个因素看
4
作是科学素养的基本因素。
根据这五个因素之间关联紧密程度的不同，科学素
养可以看作包含了科学知识、科学技能方法和科学观念三个方面。
从教育的角
度看，无疑科学知识与科学技能的培养是培养科学素养的首要任务121。
针对国
内外学者对科学素养内涵的理解和认识，2001年我国颁布了《全日制义务教育
科学（7-9年级）课程标准（实验稿）》，在基础教育课程改革中，科学（3--一6
年级）、科学（7---9年级）、生物、物理和化学等科学学科的课程标准对科学素
养的理解基本相似。
《科学（7---9年级）课程标准》明确，科学素养包括：
科
学探究（过程、方法与能力）；
科学知识与技能：
科学态度、情感与价值观：
学、技术与社会的关系（Science,TechnologyandSociety,STS）。
不难看出其中
科学探究包括科学方法、科学技能和科学过程等多种因素。
【D1
1．2．2“科学探究"
国外溯源
“科学探究”、“科学探究能力’’这些词汇是科学教育改革的产物。
因科学
课程改革和基础教育改革而成为教育科学的高频词。
它的内涵与科学教育改革
历史中的几种代表性的思想有着一致性和传承性。
英文inquiry一词起源于拉丁文的in或inward（在..之中）和quaerere
（质寻、寻找），按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息
特别是求真活动；
是搜寻、研究、调查、检验的活动；
是提出和质疑的活动。
及其相应的中文翻译有“探问”“质疑”“调查’’及“探究’’等多种译法。
按
照我国《现代汉语词典》中探究指“探索研究”“探寻追究"
有努力寻求答案、
解决问题的意思。
因此与“研究’’相比在科学领域人们普遍接受的“探究’’‘
词和英文原意更为贴切。
探究教学思想的形成和发展在国外已有两三百年的历史。
早在培根、赫胥
黎、斯宾塞、卢梭等人的教育主张中便初见端倪。
德国教育家第斯多惠于1835
年在其著作《写给德国教师的教学法指南》中提出了探讨发现的教学原则。
英
国化学家、
升级会员 