《高中化学实验探究教学实施策略研究》
开题报告
一、问题的提出
1．研究背景
新课程的根本宗旨是发展每一个学生的科学素养。科学素养的发展不是单一知识目标，还包括全面培养学生的科学知识、科学过程方法、科学态度，以及正确全面的理解化学科学与社会、与技术、与其他学科领域的相互关系等。较多研究者认为 “传统教学模式”与普通高中化学课程标准总目标不太和谐：首先，作为认知过程主体的学生在教学过程中自始至终处于受灌输的被动地位，其主动性、积极性难以发挥，不利于科学素养的培养；其次，学生缺乏主动发现、主动探究的学习环境，求知欲不强；再次，学生与社会上、国际上的信息资源几乎隔绝，他们对信息的筛选、鉴别、获取、加工和处理的能力难以培养，无法满足信息社会对人才素质的需求；不难看出，以知识传授为主的传统教学无法支持全面培养学生科学素养的培养目标，因此需要其他的教学方式进行补充和协调，在这样的背景下，实验探究的教学方式被许多教师关注。
其次，化学是一门以观察和实验为基础的自然科学。化学的实验基础、理论体系及研究方法在学生智能结构的发展中占有非常重要的地位。2003版的《普通高中化学课程标准(实验稿)》从课程性质、课程的基本理念、课程目标、内容标准、教科书编写建议等方面，把实验探究学习摆到了突出的位置，强调要突出培养学生的科学素养和实践能力。我们应该思考，化学作为一门自然科学，那么科学的本质是什么？科学家的工作方式是什么？这些与一般的学习有什么不同？在化学教育中教师应该让学生亲身体验、经历和收获一些科学家的工作方式和思考问题解决
问题的方式方法。科学方法和科学过程都应该是化学学习的重要方面。而科学方法、科学过程的学习单靠讲授式教学很难完成，因此这也是实验探究教学提出的一个原因。
2．研究意义
实验探究教学最鲜明的特点是问题性。在实验探究活动中，围绕着核心问题，学生自主地进行各种探究活动,包括形成问题、提出假设，提出模型，进行实验、观察、测量、制作，对观测结果或实验数据进行分析解释、评价和交流等,教师只做组织引导。我们认为，开展实验探究教学的意义有以下几点。
第一、改变学生长期以来一直恪守的被动地接受教师知识传输的学习方式，即偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用的学习方式，在帮助学生开展有效的接受性学习的同时，将学生置于一种主动探究并注重解决实际问题的学习状态。
第二、改变学生只是单纯从书本学习知识的传统，让学生通过自己的亲身体验来了解知识的形成和发展过程，丰富他们的学习经历，提高他们学习化学的积极性和主动性，激发他们探究化学世界的兴趣。
第三、改变学校教学始终围着考试转的局面,真正把教学的重心放在培养学生的科学素养、实践能力和终身学习的能力上，让学生养成爱观察、爱实验的习惯，在不断的探究中发现问题，自己动手解决问题，提高自身的科学素养。
第四、通过实验探究活动，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用，充分调动学生的积极性，培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力，更有助于学生理解和巩固化学知识，并且能提高学生的逻辑思维、独立操作和自学能力，使学生获得比较熟练的实验技能，培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，还使学生初步学会用实验手段研究化学问题的方法。
第五、通过实验探究活动让学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个方面得到全面发展。简单地说，就是培养具有科学素养的新世纪公民，使他们熟悉自然世界并承认其多样性和统一性，能够运用科学知识和科学思维方式考虑和处理个人与社会问题。
3．现状分析
美国学者施瓦布曾经把科学实验活动分成三个层次。（根据实际还可以加上一个层次，即将问题、方法步骤及答案均提供给学生，学生只要按此步骤去做实验，验证已知的结果，可称之为零层次）（见表1）。
表1 实验活动的开放层次 层次/程度 问题 实验器材 步骤 答案 一般称谓 0 提供 提供 提供 提供 验证性实验 1 提供 提供 提供 不确定 演示性实验 2 提供 提供 不确定 不确当 学生实验 3 提供 不确定 不确定 不确定 开放性实验 探究也是分层次的，一些学者根据探究活动的难易程度以及学生参与探究程度的不同，将探究性实验划分了不同的层次（见表2）。 表2 探究活动学生参与的水平 类型/参与水平 0水平 水平1 水平2 水平3 问题的确定 教材或教师 教材或教师 教材或教师 学生 解决问题的程序 教材或教师 教材或教师 学生 学生 做结论 教材或教师 学生 学生 学生 至此，可以清楚地表明，验证性实验、演示实验基本上属于0水平探究，也就是没有体现科学探究的基本精神，随着有关实验的问题确定、解决问题的程序和做结论等几个方面学生参与程度的增加，探究的深度也不断增加，直至开放式的研究。但现有的高中化学教学现状也表明，课堂实验探究教学的实施是不容乐观的，很多教师认为实验探究教学会影响知识的落实和教学进度，除了公开课上把实验探究当成时髦工具向听课教师展示一番，似乎课堂有了实验探究就是体现新课程理念了，甚至于有一些验证实验也贴上探究实验的标签，学案或投影上打出来的实验栏目总冠以“实验探究”一名，其实并无探究之实。平时的常态课更是很少去设计实验探究。多数教师在实验教学中倾向于低水平的探究，一方面是观念的问题，视课堂的“乱”为洪水猛兽，怕失去对课堂的控制；另一方面是技能的问题，试问，从小到大，我们有多少教师有过探究性学习的经历？事实上，新教材已充分考虑到了这些因素，高层次、开放性探究实验活动是十分有限的。学生在更多的时候需要从多种多样的不同层次的探究实验活动中学习各种科学探究方法和科学探究技能。因此，如何在一般实验中体现探究的思想是本课题组教师需要思考的问题。
正是在这样的背景下，我们课题组成员致力于高中化学教学中如何开展实验探究教学的研究，希望对推进化学实验探究教学提供绵薄之力
二、研究目标
1．通过行动研究，构建适合我校学生实际，体现化学学科特点，便于实施操作，具有本校特色的实验探究教学模式，丰富模式内容和完善实践操作，形成以学生自主探究为核心的课堂教学。
2．探究和构建高中化学探究实验的课堂教学方法体系。
3．通过本课题研究，提高教师的实验教学水平和教育科研能力，和以及驾驭新课程的能力。
4．设计、整理出一套符合本地、本校实际，可供其他教师参考和直接利用的教学案例及相关资源。
三、研究内容
1．学习现代教育理论，研究化学实验探究教学实施原则、策略、途径。
2．通过研读教材和国内外相关参考文献，搜集探究性实验素材。
3．研究化学实验探究教学的课堂教学组织与教学环节设计。
4．研究化学课堂实验探究教学方式与其它教学方式的整合。 四、研究方法
1．文献研究法：查阅国内外有关文献资料，根据研究课题，组织课题组成员学习探究理论等现代化教育教学理论，树立起符合新课程改革要求的课程观、教学观、学生观和评价观。
2．行动研究法：本课题研究与课堂教学紧密结合，是在教学中和对教学的研究，为了使研究工作有效实施，确定行动研究法为本课题的主要研究方法。具体做法是：组织实验班实验，通过实验班与对照班的比较，总结经验，优化实验方案。
3．理论研究法：在实验的基础上，进行理论探讨，探索探究性实验的设计、教学的途径和方法，从理论上对课题成果加以论证，形成探究性实验教学的基本原则。
4．总结研究法：教师通过学习、实验、总结教学实践中的成功经验，撰写案例、论文。
五、研究计划
本课题的研究大致分为三个阶段：
1．实验前期调查与组建阶段：2009年9月——2009年12月。
（1）组建课题研究领导小组及课题实验组；制订课题实验方案并明确组员分工。
（2）查阅文献，搜集信息、资料，开展课题研究前的校本培训。
2．实验研究的实施阶段：2010年1月——2012年1月
根据课题制定的实施方案，课题组成员分工协作，开展工作并定期汇报，在此过程中，对实施方案不断补充、修缮。
（1）组织课题组教师学习现代教育教学理论，并在备课组活动和教研组活动中交流心得体会。
（2）搜集、整理探究性实验素材，备课组共同研究实验探究的教学环节设计。
（3）进行探究性实验的教学实践。实验教师撰写教学案例、教学反思，并在备课组活动中交流。
（4）通过平时学生反馈、观摩课教师评课，总结经验，编写典型案例，完成优秀课堂教学实录，逐步构建独具特色的化学实验探究教学实施策略。
（5）在第一轮实验（约一学年）的基础上调整方案，实施二轮实验，初步构建化学实验探究教学模式。
（6）课题组每半月召开一次会议，对研究情况实施监控。
3．实验总结与结题阶段（2012年2月—2012年6月）
（1）总结高中化学实验探究教学的设计思想，构建实验探究课堂教学模式，形成以学生自主实验探究的理论系统。
（2）总结课题研究成果、撰写研究报告、论文、案例。
（3）汇报课题研究成果，根据情况对研究成果进行推广。
六、研究成果
1．课题研究报告。（包括结题报告和阶段性报告）
2．课题论文集。（课题组教师撰写的，与本课题有关的教学论文）
3．研究课教学案例。（课题组教师的观摩课、示范课、研究课、公开课教学案例及教学反思）；
4．说课、评课资料
5．部分学生学习成果（如：学生设计的优秀实验方案、实验分析；学生设计、制作的实验仪器、模型；学生对某一小课题的研究成果等。）
参 考 文 献
1. 王少非主编.新课程背景下的教师专业化发展[M].上海:华东师范大学出版社,2005
2. 郑长龙主编.化学实验教学新视野[M].北京:高等教育出版社,2003
3. 马健生等.当前我国高中化学实验教学中亟待解决的几个问题[J].学科教育,2003(5)
4.魏书彬.化学实验方案的设计及评价[J] .中学化学教学参考，2002（8-9）
5.王新晓.化学实验设计与评价[J].中学化学教学参考，2004（4）
6．占小红.美国高中化学教材《化学：与变化着的世界相联系》特色分析及启示[J].化学教学，2005，（3）：（28-29）
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