《初三化學(xué)教材中探究性實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與應(yīng)用研究》結(jié)題報(bào)告

立項(xiàng)號2019XKT-ZXHX032課題名稱初三化學(xué)教材中探究性實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與應(yīng)用研究結(jié)題報(bào)告關(guān)鍵詞初中教材探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法結(jié)題報(bào)告摘要初中化學(xué)教材中探究性實(shí)驗(yàn)的研究開發(fā)應(yīng)用對義務(wù)段化學(xué)教學(xué)具有很大的意義，鑒于目前探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，課題組在新課程改革的大背景下，依據(jù)《初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》，積極創(chuàng)設(shè)條件，通過多種途徑，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)，探索研究初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)策略。研究過程中進(jìn)行了理論的學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)的實(shí)踐，嘗試了很多的方法。通過課題的研究，我們探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力在一定程度上得到了提升，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力也有了很大的提高。主要采用文獻(xiàn)研究法、案例研究法等進(jìn)行課題研究。歷經(jīng)近一年的課題研究，我們從學(xué)生與教師、理論與實(shí)踐方面都獲得了一定的成果，也發(fā)現(xiàn)了一些新的問題和值得進(jìn)一步研究的新課題。結(jié)題報(bào)告課題背景及界定：目前對于初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究比較多，然而對于教材中具體的探究性實(shí)驗(yàn)的研究卻略顯不足。通過“中國知網(wǎng)”中檢索，能找到和初中化學(xué)教材中探究性實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容不是很多。其中大部分內(nèi)容只是對教材中的某一些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，而且有很大一部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在新課標(biāo)初中化學(xué)教科書中已經(jīng)替換或刪去。因此對于教材中探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究是非常有必要的。平時(shí)的教育教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀：1.教學(xué)理念落后，統(tǒng)一的模式，統(tǒng)一的教學(xué)目標(biāo)，得出同樣的結(jié)論，已經(jīng)不適合當(dāng)今多元化個(gè)性、創(chuàng)新的社會現(xiàn)實(shí)。2.由于種種主客觀原因，有一些實(shí)驗(yàn)，目前還停留在講實(shí)驗(yàn)，看實(shí)驗(yàn)，背實(shí)驗(yàn)的水平上，不能真正調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。根據(jù)對往屆學(xué)生的跟蹤觀察，部分學(xué)生在進(jìn)入高一級學(xué)校學(xué)習(xí)潛力有限，所以客觀上需要我們利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)，努力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。3.有很多學(xué)校的教學(xué)一線中，缺乏實(shí)驗(yàn)管理員，導(dǎo)致化學(xué)授課老師任務(wù)重，很多探究實(shí)驗(yàn)因時(shí)間和其他原因?qū)е虏蛔龌蛘咄ㄟ^演示和視頻給學(xué)生講解學(xué)習(xí)，而我們都知道實(shí)驗(yàn)又是提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生能力的重要保證。理論依據(jù)及意義：《初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》（2011版）要求教師結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，積極創(chuàng)造條件，通過多種途徑，安排和組織學(xué)生完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動。明確指出：化學(xué)課堂教學(xué)要以培養(yǎng)學(xué)生探究能力為目的，而化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生探究能力提升的主要方法。通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上掌握探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的方法和途徑，增強(qiáng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力。化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生了解概念，掌握知識和技能，提高思維能力。新的課標(biāo)將科學(xué)探究作為新課改的突破口，激發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科的靈魂，是學(xué)生認(rèn)識化學(xué)世界的窗口，是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。在新課程理念下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯示出舉足輕重的地位。初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，吸引學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的持續(xù)關(guān)注，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，提升科學(xué)素養(yǎng)，都有著重要的意義。研究的目標(biāo)、內(nèi)容、方法、步驟及過程：課題研究的目標(biāo)：一是探索初中階段化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作能力研究的途徑和方法。二是通過對初中化學(xué)教材中實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和創(chuàng)新，提高探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力。課題研究的內(nèi)容:1.對初中階段的所有化學(xué)實(shí)驗(yàn)和教材進(jìn)行有機(jī)整合，精選初中階段學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)，確定明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。鼓勵學(xué)生走向生活，調(diào)動學(xué)生的主動性，充分利用現(xiàn)有器材和化學(xué)藥品，進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)。2.借助典型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與探究，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行剖析，在剖析、總結(jié)、歸納中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。3.讓學(xué)生積極參與到學(xué)習(xí)過程中，通過課堂問題的設(shè)置、課題的導(dǎo)入、概念的引入，讓學(xué)生有更多的機(jī)會主動的體驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)的模式及過程，讓學(xué)生在知識的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度，獲得科學(xué)的方法，初步具有獨(dú)立的思考問題、發(fā)現(xiàn)問題并主動提出問題、解決問題的能力和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。4.通過探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)態(tài)度。課題的研究方法：1.文獻(xiàn)研究法：查閱大量與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)的文獻(xiàn)資料，學(xué)以致用。2.案例研究法：通過觀察研究實(shí)驗(yàn)課堂的活動過程和實(shí)驗(yàn)視頻資料，搜集整理授課教師探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法與技巧，總結(jié)出探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際成果。3.行動研究：教師創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究情景，開展實(shí)驗(yàn)探究活動，鼓勵學(xué)生改進(jìn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具，調(diào)查探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的得與失。通過觀察、記錄，進(jìn)而作出評價(jià)、分析、歸納。4.反思與總結(jié)：將好的探究性實(shí)驗(yàn)方案交流推廣達(dá)成共識，定期反思總結(jié)，撰寫課題研究階段性小結(jié)報(bào)告。課題研究的步驟：本課題研究步驟分三個(gè)階段：1.課題準(zhǔn)備階段（2020年10月～2020年11月）。（1）選題、成立課題組，進(jìn)行理論學(xué)習(xí)和培訓(xùn)骨干教師。（2）申報(bào)課題。（3）開題論證。（4）課題組教師學(xué)習(xí)相關(guān)理論、收集信息、借簽經(jīng)驗(yàn)，確定初步的研究實(shí)施方案。（5）制定課題方案，學(xué)習(xí)有關(guān)文獻(xiàn)資料，進(jìn)行調(diào)查。2.課題實(shí)施階段（2020年12月～2021年4月）。（1）明確研究任務(wù)。制定研究計(jì)劃并按照研究計(jì)劃進(jìn)行部署實(shí)施。寫出研究課例及階段小結(jié)，課題組進(jìn)行階段研究總結(jié)，寫出中期研究報(bào)告。（2）在總結(jié)前期研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，組織對教材的系統(tǒng)的探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)研究，并對研究結(jié)果進(jìn)行整理歸納。上一節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的匯報(bào)課，并寫出教案或案例。作好教學(xué)錄像，寫出階段小結(jié)。（3）在實(shí)施過程中，每月組織一次課題組教師交流信息，調(diào)整實(shí)施方案，并聘請專家指導(dǎo)。做一定區(qū)域間的學(xué)習(xí)交流，并做有效果的報(bào)告、講座等。（4）每周教研會對課題研究進(jìn)行總結(jié)反思，并提出改進(jìn)方案。（5）采用網(wǎng)絡(luò)手段對研究結(jié)果公布，并得到大眾的建議。3.課題總結(jié)階段（2021年4月～2021年5月）。（1）收集整理各種原始資料，教師撰寫研究論文，匯編成冊。（2）申請結(jié)題。（3）進(jìn)行研究總結(jié)，撰寫課題結(jié)題報(bào)告。（4）根據(jù)實(shí)踐全面回顧總結(jié)，撰寫總結(jié)報(bào)告。課題研究的過程：課題起止時(shí)間從2020年10月至2021年5月，具體分三階段開展，一是起步階段:轉(zhuǎn)變觀念，更新理念。2020年9月為起步階段:制訂方案，明確思路，做好計(jì)劃，學(xué)習(xí)與課題研究相關(guān)的理論，明確課題研究的意義與目的。1.更新理念，深化認(rèn)識。課題開題后，深入學(xué)習(xí)課標(biāo)，學(xué)習(xí)相關(guān)的文獻(xiàn)資料，認(rèn)真研究教材中可以改進(jìn)，創(chuàng)新和開發(fā)的探究性實(shí)驗(yàn)。通過學(xué)習(xí)，深化了對課題的認(rèn)識。2.結(jié)合我校實(shí)際，制訂課題研究方案，明確探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究思路。從制定實(shí)施第一項(xiàng)任務(wù)開始，層層落實(shí)，研究應(yīng)用中明確學(xué)生的主體地位，尊重學(xué)生自身經(jīng)驗(yàn)，實(shí)施具有多樣化、科學(xué)化的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。二是攻堅(jiān)、發(fā)展階段:實(shí)踐檢驗(yàn)真理、理論尋求創(chuàng)新。2020年10月至2021年4月中旬為攻堅(jiān)階段:開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施，在教學(xué)過程中進(jìn)行大膽嘗試，積極實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的思維，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力。三是課題總結(jié)階段:運(yùn)用整合，總結(jié)結(jié)題。2021年5月底為總結(jié)階段：對各階段的活動內(nèi)容、資料統(tǒng)計(jì)進(jìn)行分析整理，撰寫研究報(bào)告，理論成果，介紹研究做法。做好課題驗(yàn)收的準(zhǔn)備工作，將資料進(jìn)行整理，收集整理有價(jià)值的論文、反思。研究結(jié)果與成效：教師成果：1.通過課題研究，轉(zhuǎn)變了教師的教育觀念和教學(xué)行為。過去，部分老教師認(rèn)為講實(shí)驗(yàn)比做實(shí)驗(yàn)節(jié)省時(shí)間，實(shí)驗(yàn)做不做對成績影響不大，通過研究，讓化學(xué)老師認(rèn)識到實(shí)驗(yàn)課的必要性和重要性，現(xiàn)在所有教師都積極上實(shí)驗(yàn)課，并增加和改進(jìn)了不少實(shí)驗(yàn)，提升了教師探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力。2.通過課題研究對以“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”教學(xué)思想的認(rèn)識更加透徹，且在實(shí)驗(yàn)課中體現(xiàn)的尤為突出。3.通過課題研究，教師的業(yè)務(wù)水平和理論水平得到了同步提升，很大程度上激發(fā)了教師學(xué)習(xí)再學(xué)習(xí)的意識。學(xué)生成果：1.學(xué)生在自己探索與動手實(shí)踐中掌握知識，探求真理。在探究性實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生能夠清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，陳述自己的見解，對化學(xué)知識、原理有一個(gè)準(zhǔn)確的理解和掌握。在此基礎(chǔ)上，能夠?qū)滩奶峁┑牟牧线M(jìn)行分析、綜合、比較、評論等，有利于學(xué)生后期思維能力的發(fā)展。2.從中學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的思維特征來看，他們的抽象思維還進(jìn)行著從經(jīng)驗(yàn)型到邏輯型和從經(jīng)驗(yàn)型向理論型的轉(zhuǎn)化，并逐步形成理論型抽象邏輯思維。正是基于這一點(diǎn)，在初中化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不但使學(xué)生在掌握知識上實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，在思想認(rèn)識上會有同步提高，同時(shí)還能進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)有利于學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高。在對某一個(gè)基本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不同的方法的討論中和實(shí)踐中，教師可以有意識地鼓勵學(xué)生打破思維定勢，突破傳統(tǒng)的甚至是陳舊的觀點(diǎn)的束縛，大膽地放手讓學(xué)生設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)，發(fā)表自己的見解，培養(yǎng)學(xué)生求異及發(fā)散思維能力。4.實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，還會產(chǎn)生很多對學(xué)生有益的連帶效果。比如：主動學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成；自信心的樹立；勇于探索真理、堅(jiān)持真理的精神等等。這些品質(zhì)對學(xué)生今后的發(fā)展將產(chǎn)生長久而積極的影響。理論成果：1.將學(xué)生三次的成績作了對比，分析，得出化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的研究對于學(xué)生成績的提高有明顯的促進(jìn)作用。2.形成論文：如：《淺談初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題與對策》、《通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力》、《新課程下教材中探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的做法》3.完成研究心得，如：《對初中化學(xué)教學(xué)中兩個(gè)記憶性知識的處理方法》、《讀書筆記之讀懂教材理解知識》、《“激勵、點(diǎn)燃、喚醒”勝于“傳道、授業(yè)、解惑”》4.完成教學(xué)設(shè)計(jì)，如：《空氣的成分》、《質(zhì)量守恒定律》、《氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法》、《二氧化碳制取的研究》、《燃燒和滅火》5.制作教學(xué)課件，如：《再探酸堿反應(yīng)》、《空氣中氧氣含量的測定》6.完成教學(xué)反思四篇?！墩n堂小故事教學(xué)大智慧》、《我的化學(xué)教學(xué)之短跑與長跑》7.課堂實(shí)錄，如：《酸堿中和反應(yīng)》、《專題復(fù)習(xí)：再探酸堿反應(yīng)》8.報(bào)告及講座，如：《改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升教學(xué)能力》、《改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體現(xiàn)學(xué)科素養(yǎng)》、《專題-實(shí)驗(yàn)探究題》存在問題及改進(jìn)：1.初三畢業(yè)班的學(xué)生要面臨中考，學(xué)生的時(shí)間緊，任務(wù)多。探究性實(shí)驗(yàn)的開展時(shí)間不易確定。故通過調(diào)查，確定一些真正對化學(xué)實(shí)驗(yàn)很感興趣有學(xué)有余力的學(xué)生參與本課題的研究工作，并積極與其他科目的老師協(xié)調(diào)時(shí)間。而探究性實(shí)驗(yàn)由于其開放性、靈活性的特點(diǎn)，開展時(shí)花費(fèi)的時(shí)間多。雖然考慮了適當(dāng)增加家庭小實(shí)驗(yàn)等課外探究實(shí)驗(yàn)以全面提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ蠖鄶?shù)學(xué)生們還是感覺到想做探究卻苦于時(shí)間緊的無奈。2.在教學(xué)的實(shí)踐過程中，本課題組在教學(xué)設(shè)計(jì)上盡可能考慮到為不同層次的學(xué)生創(chuàng)設(shè)探究學(xué)習(xí)的空間。但從課堂反饋來看，能力強(qiáng)的學(xué)生發(fā)展得更好，而一部分學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差、參與意識弱的學(xué)生發(fā)展得不太理想。如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)參與的廣度和長度，又能按照考試要求完成教學(xué)進(jìn)度，對于我們來說既是困惑，又是在下一階段研究中努力要去思考和解決的問題。3.在本課題研究過程中，雖然有針對性的學(xué)習(xí)了大量的理論書籍，但總感覺理論知識還不夠。在研究過程中，我們也曾一度茫然失措。經(jīng)過名師及教學(xué)能手、教學(xué)骨干等行家們的親自點(diǎn)撥指導(dǎo)，受到許多的啟發(fā)。在新一輪的后續(xù)研究中，全組成員仍迫切需要更多地理論學(xué)習(xí)，以更有效地開展研究。也希望能得到各位專家們的更多支持指導(dǎo)，懇請大家提出寶貴的意見和建議。4.探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不是固定的授課模式，它是動態(tài)的，模式的各個(gè)環(huán)節(jié)也將因不同的課型和內(nèi)容而有不同的側(cè)重，采用什么教學(xué)方法，受教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生認(rèn)知水平和物質(zhì)條件等一系列因素的制約，不能強(qiáng)求一律，生般硬套。5.處理好學(xué)生的探究、教師的指導(dǎo)與教材的引導(dǎo)三者的關(guān)系。教師在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要分析和掌握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平，正確處理好學(xué)生、教師和教材的關(guān)系，特別是學(xué)生的獨(dú)立自主程度和教師的調(diào)控程度的關(guān)系。6.教師要努力提高自身的素質(zhì)。探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織要求教師不但要有淵博的學(xué)識，還要有敏捷的思維，較強(qiáng)的應(yīng)變能力，善于捕捉學(xué)生思維的火花，因勢利導(dǎo)，使其燃燒發(fā)光。同時(shí)，教師更要有一顆愛學(xué)生的心和一定的教育心理學(xué)知識，不論學(xué)生表現(xiàn)如何，教師都要適時(shí)、適當(dāng)?shù)赜枰钥隙ê忘c(diǎn)撥。教師要以恰當(dāng)?shù)姆椒ūＷo(hù)學(xué)生的自尊心，樹立學(xué)生的自信心。7.根據(jù)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和學(xué)生的具體情況，充分調(diào)動學(xué)生對實(shí)驗(yàn)課的積極性。學(xué)生課前預(yù)習(xí)，在學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已經(jīng)有了基本了解的基礎(chǔ)上，教師提供實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生設(shè)計(jì)并動手實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過觀察分析，通過討論，得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)教學(xué)特別強(qiáng)調(diào)要有計(jì)劃、有準(zhǔn)備。還應(yīng)該注意課堂組織形式的多樣化。形式上的變化，使學(xué)生總有一種新鮮感，有利于調(diào)動學(xué)生參與課堂實(shí)驗(yàn)的積極性，同時(shí)有利于同學(xué)之間的互相協(xié)作精神的培養(yǎng)。8.探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展要求對于每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要寫出實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、儀器試劑、操作步驟、注意事項(xiàng)，以及畫出操作示意圖等。學(xué)生通過預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，心中才會有實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)才能從容不迫，有條不紊，有的放矢,減少盲目和浪費(fèi)時(shí)間。9.及時(shí)反饋，加強(qiáng)交流。通過反饋，學(xué)生才能知道練習(xí)結(jié)果和操作上的不足，我們通過教材中探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與研究，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)課的結(jié)構(gòu)，深入探討了探究性