課題申報書：顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式建構(gòu)與實踐研究

教育科學(xué)規(guī)劃2025年度重點課題申報書、課題設(shè)計論證求知探理明教育，創(chuàng)新鑄魂興未來。顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式建構(gòu)與實踐研究課題設(shè)計論證研究現(xiàn)狀：當(dāng)前高中物理教學(xué)中科學(xué)本質(zhì)教育的現(xiàn)狀不容樂觀。基于對一線教師的調(diào)查研究表明，高中物理教師普遍認(rèn)識到科學(xué)本質(zhì)教育的重要性，但存在對科學(xué)本質(zhì)教育理解不夠深入、教學(xué)方法單一、缺乏與實際生活聯(lián)系等問題。例如，多數(shù)教師仍采用傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法，缺乏引導(dǎo)學(xué)生探索科學(xué)本質(zhì)的機會；大部分教師認(rèn)為科學(xué)本質(zhì)是客觀的、靜態(tài)的，而忽視了科學(xué)的動態(tài)性和不確定性。已有研究對科學(xué)本質(zhì)教育的重要性進行了闡述，但對實際教學(xué)情況的分析和改進策略的提出尚顯不足。已有研究表明，科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)有助于學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵。然而，在我國高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中，僅僅對科學(xué)、技術(shù)和社會這一科學(xué)本質(zhì)內(nèi)涵作了明確表述，而對科學(xué)本質(zhì)的其他方面均未顯性呈現(xiàn)。在目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)及實施建議中，既沒有對科學(xué)本質(zhì)教學(xué)目標(biāo)的明確表述，也沒有關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)本質(zhì)觀的具體表述或結(jié)論性內(nèi)容，更沒有關(guān)于實施過程和教學(xué)策略的描述，這對于教師進行科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)缺乏參考價值。選題意義：進行科學(xué)本質(zhì)教育，促進學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解已成為近年來科學(xué)教育的熱點問題。本研究旨在通過顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式建構(gòu)與實踐，為高中科學(xué)教育教學(xué)提供依據(jù)和參考，提高科學(xué)教育的效果。例如，通過對高中生科學(xué)本質(zhì)觀及其影響因素的研究，為更好地掌握高中生對于科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識，在教學(xué)中采取有力的教學(xué)策略和方法，提高科學(xué)教育的效果。研究價值：顯化科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)有助于學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵，以教學(xué)目標(biāo)設(shè)計為切入點，研究高中物理教學(xué)科學(xué)本質(zhì)的顯性化教學(xué)，有助于明確學(xué)生應(yīng)掌握的科學(xué)本質(zhì)內(nèi)涵。例如，基于科學(xué)本質(zhì)顯化的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計研究以高中“牛頓第一定律”為例，從課程標(biāo)準(zhǔn)、教材和物理學(xué)史三個方面展開深入分析，了解“牛頓第一定律”應(yīng)實現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)，為開展科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)提供了具體的方法和案例。同時，開展科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中不再囿于碎片化的知識在數(shù)量上的增加，而是在化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，逐漸感受、體會和認(rèn)識符合科學(xué)知識形成過程的思維脈絡(luò)，這種以認(rèn)識為基礎(chǔ)的知識在以后的學(xué)習(xí)和生活中，是具有可生長性的。二、研究目標(biāo)、研究內(nèi)容、重要觀點研究目標(biāo)：構(gòu)建顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式，提高學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解和科學(xué)素養(yǎng)。具體來說，就是通過顯化科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)，讓學(xué)生深入理解科學(xué)知識的本質(zhì)、科學(xué)探究的本質(zhì)和科學(xué)事業(yè)的本質(zhì)，從而提升他們的科學(xué)素養(yǎng)，為未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實的基礎(chǔ)。研究內(nèi)容：結(jié)合高中科學(xué)課程，從以下四個方面進行科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)。設(shè)置顯性的科學(xué)本質(zhì)教學(xué)目標(biāo)：明確學(xué)生應(yīng)掌握的科學(xué)本質(zhì)內(nèi)涵，為開展科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)提供前提。例如，在高中物理“牛頓第一定律”的教學(xué)中，通過分析課程標(biāo)準(zhǔn)、教材和物理學(xué)史，確定教學(xué)的宏觀要求包括理解牛頓第一定律和慣性的概念，會解釋生活中的有關(guān)問題；知道牛頓第一定律的發(fā)展史，感受科學(xué)定律的形成過程；知道伽利的理想實驗及其研究過程。設(shè)置引導(dǎo)性的科學(xué)本質(zhì)問題：在教學(xué)過程中提出引導(dǎo)性的科學(xué)本質(zhì)問題，激發(fā)學(xué)生的思考和討論。例如，在“牛頓第一定律”的教學(xué)中，可以提出“不同阻力對物體速度減小快慢有什么影響？”等問題，引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究?？偨Y(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容加深學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解：在教學(xué)過程中，及時總結(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容，幫助學(xué)生加深對科學(xué)本質(zhì)的理解。例如，在“牛頓第一定律”的教學(xué)中，可以總結(jié)科學(xué)知識的暫時性、累積性和科學(xué)探究的創(chuàng)造性等科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容。利用科學(xué)寫作促進學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)：通過科學(xué)寫作，讓學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程，進一步理解科學(xué)本質(zhì)。例如，在學(xué)習(xí)“牛頓第一定律”后，讓學(xué)生撰寫關(guān)于科學(xué)本質(zhì)的心得體會。重要觀點：科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)是指以科學(xué)史、科學(xué)哲學(xué)、科學(xué)社會學(xué)以及與科學(xué)本質(zhì)內(nèi)涵的各個方面相一致的教學(xué)來促進學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識，在教學(xué)過程中明確指出科學(xué)本質(zhì)的問題，并通過課堂討論、反思這些問題，以達到科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)目標(biāo)?？茖W(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)有助于學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。例如，在高中物理教學(xué)中，可以通過科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)，讓學(xué)生了解牛頓第一定律的形成過程，感受科學(xué)知識的暫時性、累積性和科學(xué)探究的創(chuàng)造性，從而提高學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解和科學(xué)素養(yǎng)。三、研究思路、研究方法、創(chuàng)新之處研究思路：首先，對高中科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀進行全面調(diào)查研究，通過問卷調(diào)查、訪談一線教師以及實地調(diào)研等方式，收集關(guān)于教學(xué)方法、教學(xué)目標(biāo)設(shè)置、學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解程度等方面的數(shù)據(jù)。分析當(dāng)前高中科學(xué)教學(xué)中存在的問題，如教學(xué)方法單一、缺乏與實際生活聯(lián)系、對科學(xué)本質(zhì)教育理解不夠深入等?；趯栴}的分析，提出顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式建構(gòu)的思路和方法。明確以追溯化學(xué)教學(xué)在人的成長過程中的意義，追隨化學(xué)知識的發(fā)生、發(fā)展過程，并將其滲透于化學(xué)教學(xué)之中為指導(dǎo)思想。發(fā)揮整個教研組的集體力量，團結(jié)協(xié)作，共同探討，發(fā)揮各位教師的教學(xué)特長，在科學(xué)教育實踐層面上進行有益的探索。進行實踐研究，選擇不同層次的高中學(xué)校和班級作為研究對象，實施顯化科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)模式。在教學(xué)過程中，設(shè)置顯性的科學(xué)本質(zhì)教學(xué)目標(biāo)、引導(dǎo)性的科學(xué)本質(zhì)問題，及時總結(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容，并利用科學(xué)寫作促進學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)。最后，通過對學(xué)生的測試、問卷調(diào)查、訪談等方式，驗證教學(xué)模式的有效性。對比實施顯化科學(xué)本質(zhì)教學(xué)模式前后學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解程度、科學(xué)素養(yǎng)的提升情況等，分析教學(xué)模式的優(yōu)勢和不足，為進一步改進和完善教學(xué)模式提供依據(jù)。研究方法：采用定性和定量相結(jié)合的研究方法。定量研究方面，通過問卷調(diào)查收集學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)知情況、科學(xué)素養(yǎng)水平等數(shù)據(jù)，運用統(tǒng)計軟件進行分析，以客觀地了解學(xué)生的現(xiàn)狀和變化。例如，設(shè)計問卷問題涵蓋學(xué)生對科學(xué)知識的確定性、科學(xué)方法的多樣性、科學(xué)知識的創(chuàng)造性等方面的認(rèn)識，通過對問卷結(jié)果的統(tǒng)計分析，得出學(xué)生在不同方面的得分情況，從而量化地評估學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解程度。定性研究方面，通過訪談深入了解學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的感悟和體會，以及教師對顯化科學(xué)本質(zhì)教學(xué)模式的看法和建議。例如，對參與實驗的學(xué)生進行個別訪談，詢問他們在學(xué)習(xí)過程中對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識有哪些變化，對設(shè)置引導(dǎo)性科學(xué)本質(zhì)問題的感受如何等。同時，對教師進行訪談，了解他們在實施教學(xué)模式過程中遇到的問題和解決方法，以及對教學(xué)效果的評價。此外，還進行實地調(diào)研，觀察課堂教學(xué)情況，記錄教學(xué)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和學(xué)生的反應(yīng)。例如，觀察教師在課堂上如何提出引導(dǎo)性科學(xué)本質(zhì)問題，學(xué)生如何進行討論和思考，以及教師如何總結(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容等。通過實地調(diào)研，獲取更直觀、真實的研究資料。創(chuàng)新之處：追溯化學(xué)教學(xué)在人的成長過程中的意義，將化學(xué)科學(xué)知識形成中的觀察、想象、思維與創(chuàng)造的認(rèn)識過程滲透于高中科學(xué)教學(xué)之中。使學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識的過程中，不再局限于碎片化知識的積累，而是逐漸感受、體會和認(rèn)識符合科學(xué)知識形成過程的思維脈絡(luò)，培養(yǎng)學(xué)生以認(rèn)識為基礎(chǔ)的可生長性知識體系。發(fā)揮整個教研組的集體力量，團結(jié)協(xié)作，共同探討。各學(xué)科教師結(jié)合自身教學(xué)特長，從不同角度探索顯化科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)方法。例如，物理教師可以通過分析物理學(xué)史中的經(jīng)典實驗，如牛頓第一定律的研究過程，引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)知識的暫時性、累積性和科學(xué)探究的創(chuàng)造性；化學(xué)教師可以通過化學(xué)實驗，讓學(xué)生體會科學(xué)方法的多樣性和科學(xué)知識的實證性；生物教師可以通過生物進化的案例，讓學(xué)生認(rèn)識科學(xué)知識的主觀性和受社會文化的影響等。在科學(xué)教育實踐層面上進行有益的探索。從設(shè)置顯性的科學(xué)本質(zhì)教學(xué)目標(biāo)、設(shè)置引導(dǎo)性的科學(xué)本質(zhì)問題、總結(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容加深學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解、利用科學(xué)寫作促進學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)四個方面進行科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)。例如，在高中物理“牛頓第一定律”的教學(xué)中，明確教學(xué)目標(biāo)包括理解牛頓第一定律和慣性的概念、知道牛頓第一定律的發(fā)展史、感受科學(xué)定律的形成過程等；提出引導(dǎo)性問題如“不同阻力對物體速度減小快慢有什么影響？”；在教學(xué)過程中總結(jié)科學(xué)知識的暫時性、累積性等科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容；讓學(xué)生撰寫關(guān)于科學(xué)本質(zhì)的心得體會，通過科學(xué)寫作反思自己的學(xué)習(xí)過程，進一步理解科學(xué)本質(zhì)。四、研究基礎(chǔ)、條件保障、研究步驟研究基礎(chǔ)：已有研究對科學(xué)本質(zhì)教育的重要性進行了闡述，為本研究提供了理論基礎(chǔ)。例如，眾多文獻探討了科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)的內(nèi)涵和價值，為我們明確了研究方向。同時，課題組成員具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗和研究能力，為研究的順利進行提供了保障。成員們在高中科學(xué)教學(xué)領(lǐng)域積累了大量的實踐經(jīng)驗，對教學(xué)中存在的問題有深刻的認(rèn)識，能夠準(zhǔn)確把握研究的重點和難點。條件保障：學(xué)校提供必要的研究經(jīng)費和設(shè)備支持，保證研究的順利進行。研究所需的文獻資料采購、教學(xué)實驗設(shè)備的更新等都有經(jīng)費保障，為課題研究創(chuàng)造了良好的物質(zhì)條件。同時，課題組成員積極參加各種培訓(xùn)和學(xué)習(xí)活動，提高自身的研究能力和水平。通過參加學(xué)術(shù)研討會、專業(yè)培訓(xùn)課程等，成員們不斷更新教育理念和教學(xué)方法，為研究注入新的活力。研究步驟：第一階段，進行文獻研究和現(xiàn)狀調(diào)查，分析存在的問題，提出研究方案。首先，廣泛收集國內(nèi)外關(guān)于科學(xué)本質(zhì)教育和高中科學(xué)教學(xué)的文獻資料，深入了解該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。同時，通過問卷調(diào)查、訪談一線教師以及實地調(diào)研等方式，全面了解當(dāng)前高中科學(xué)教學(xué)中科學(xué)本質(zhì)教育的實施情況，分析存在的問題。在此基礎(chǔ)上，提出顯化科學(xué)本質(zhì)的高中科學(xué)教學(xué)模式建構(gòu)與實踐研究的方案。第二階段，進行教學(xué)模式的建構(gòu)和實踐研究，不斷完善教學(xué)模式。根據(jù)研究方案，結(jié)合高中科學(xué)課程，從設(shè)置顯性的科學(xué)本質(zhì)教學(xué)目標(biāo)、設(shè)置引導(dǎo)性的科學(xué)本質(zhì)問題、總結(jié)顯化科學(xué)本質(zhì)內(nèi)容加深學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解、利用科學(xué)寫作促進學(xué)生理解科學(xué)本質(zhì)四個方面進行科學(xué)本質(zhì)顯性化教學(xué)。選擇不同層次的高中學(xué)校和班級作為研究對象，實施顯化科學(xué)本質(zhì)的教學(xué)模式。在教學(xué)過程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)問題，及時調(diào)整教學(xué)策略，完善教學(xué)模式。第三階段，對教學(xué)模式的有效性進行驗證和評價，總結(jié)研究成果，撰寫研究報告。通過對學(xué)生的測試、問卷調(diào)查、訪談等方式，驗證教學(xué)模式的有效性。對比實施顯化科學(xué)本質(zhì)教學(xué)模式前后學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解程度、科學(xué)素養(yǎng)的提升情況等，分析教學(xué)模式的優(yōu)勢和不足。最后，總結(jié)研究成果，撰寫研究報告，為高中科學(xué)教學(xué)提供可借鑒的經(jīng)驗和建議。（全文共4259字）課題評審意見：本課題針對教育領(lǐng)域的重要問題進行了深入探索，展現(xiàn)出了較高的研究價值和實際意義。研究目標(biāo)明確且具體，研究方法科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)采集和分析過程規(guī)范，確保了研究成果的可靠性和有效性。通過本課題的研究，不僅豐富了相關(guān)領(lǐng)域的理論知識，還為教育實踐提供了有益的參考和指導(dǎo)。課題組成員在研究中展現(xiàn)出了扎實的專業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度，對問題的剖析深入透徹，提出的解決方案和創(chuàng)新點具有較強的可操作性和實用性。此外，本課題在研究方法、數(shù)據(jù)分析等方面也具有一定的創(chuàng)新性，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了新的思路和視角?？傊@是一項具有較高水平和質(zhì)量的教科研課題，對于推動教育事業(yè)的發(fā)展和進步具有重要意義。課題評審標(biāo)準(zhǔn)：1、研究價值與創(chuàng)新性評審關(guān)注課題是否針對教育領(lǐng)域的重要或前沿問題進行研究，是否具有理論或?qū)嵺`上的創(chuàng)新點，能否為相關(guān)領(lǐng)域帶來新的見解或解決方案。2、研究設(shè)計與科學(xué)性課題的研究設(shè)計是否合理，研究方法是否科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)收集與分