中学生化学教学中科学思维方法与能力的培养

一、化学教学中学生科学思维方法和能力的培养（论文文献综述）

杜华茜^[1]（2021）在《高中思想政治课教学中学生高阶思维培养研究》文中指出高中思想政治课是培养核心素养、提升思维能力和社会参与能力的综合性活动型学科课程。随着时代的不断发展变革,我们的教学模式也要随之而改变,从之前应试教育逐渐调整为高阶思维培养,以提高学生的社会适应力和竞争力。“高阶思维”是指发生在高层次认知水平上的思维活动,主要包括问题求解思维、创新思维和批判性思维等适应现代社会发展所需要的思维能力。培养高阶思维有利于落实2017版新课程标准的要求;有利于培养学生适应复杂多变的现代社会;有利于满足新高考改革对学生思维能力提出的新要求。笔者通过调查研究发现,在当前的高中思想政治课教学过程中,高阶思维的培养还处于一个较低水平,还不能适应新课标改革的要求。主要体现在教学目标的制定与实施不能体现高阶思维培养的目的、教学主体不能完成高阶思维培养的要求、教学内容无法呈现高阶思维培养的内涵、教学模式无法支持高阶思维培养的需求、教学评价无法保障高阶思维培养的效果等方面。这些问题制约着高中生的思维深度培养,也不利于新课标的改革落实。为了有效解决其培养过程中存在的问题,提出了高中思想政治课教学中培养学生高阶思维应遵循的原则以及如下策略:深挖教学目标,增强培养方向;明晰培养主体,激发探究热情;整合教学内容,形成意义架构;创新教学模式,拓展思维空间;完善评价方式,凸显发展意识。期望本研究能为之后的相关研究提供借鉴价值和意义,促进新课改目标落地。

刘静^[2]（2021）在《核心素养视域下初中生化学科学思维能力培养研究》文中研究表明随着社会与经济的发展和新课程改革的不断深入,我国对基础教育的重视和要求也不断提高,提升学生核心素养培养综合型人才成为我国基础教育的主要任务之一。2016年9月颁布的《中国学生发展核心素养》综合表现为9大素养,其中科学精神体现了对学生思维的培养,2017年颁布的《普通高中化学课程标准》将化学学科核心素养划分为五个维度,其中也体现了对学生科学探究能力与思维的培养。科学思维是在学习的过程中形成认识事物的方法和解决问题的能力,而初中学生刚刚开始接触化学课程,有较强的好奇心,此时的化学课程兼具启蒙性与基础性,此阶段学习如果能够激发学生的求知欲和探索欲,培养学生“养成良好的科学思维习惯”,将会对提升学生化学学科核心素养奠定坚实基础。在此背景下,本文对初中生化学科学思维能力培养展开了研究,共包含六章内容。第一章阐述了研究背景、研究现状、研究目的与意义、研究内容与方法。第二章在布鲁纳的认知主义学习理论、建构主义学习理论以及罗杰斯的人本主义学习理论的指导下,对化学教学、化学学科核心素养、科学思维进行了概念界定。第三章在核心素养视域下,对延职附中化学教师进行访谈,了解教师对学生科学思维的培养现状和培养过程中存在的问题与困难;其次从思维的六个维度对附中学生进行问卷调查,了解学生科学思维现状及提升科学思维的方法;最后对调查结果进行数据分析。第四章论述了核心素养视域下培养学生化学科学思维的教学设计原则与教学策略。第五章根据教师对学生科学思维的培养现状及期望设计了两种不同类型的教学方案实施于实习学校的四个班级,并利用SPSS25.0对实践前后的学习效果进行数据分析。第六章总结了本课题的研究结论,反思了研究不足,希望在今后的工作中能深入调查并完善本课题。通过研究得出的结论:（1）通过对化学教师的访谈,发现大多数教师对科学思维有一定的认知,但缺乏系统性的指导与实践,没有真正落实对学生科学思维能力的培养。（2）从思维的六个维度对九年级学生展开问卷调查,发现学生的创造思维能力与逻辑思维能力较低,形象思维能力与归纳总结能力较好,发散思维能力与批判思维能力处于中等水平。（3）通过检验发现普通班和实验班学生在实践前化学思维水平相当,在实践后实验班学生的化学思维能力提升幅度明显强于普通班。（4）从整体情况看,在化学教学中培养学生的科学思维能力有利于增强学生对化学知识的理解和应用,从而有效提高学生学习效果。因此教师在化学教学中需因材施教,重视科学思维能力的培养,促进学生核心素养的形成。

李科蒙^[3]（2021）在《初中化学教学中学生问题意识的培养策略研究》文中进行了进一步梳理新课程改革注重通过转变教师和学生的思维方式,使得学生更加积极主动地掌握有关化学的知识,培养他们的创新精神和理论实践能力,而这种创新开始于问题。但是各级各类学校的学生批判性思维不强,主动发现问题的意识不强,不敢提问、不愿意提问、提不出有价值的问题等问题意识缺失的现象仍然没有大改观。本文基于对初中化学课堂教学工作过程中学生问题意识培养的教学现状进行深入调查,立足于运用建构主义学习理论、人本主义学习理论、皮亚杰认知发展理论、社会凝聚力理论、信息加工学习理论、情景认知理论,采用文献法、调查法、案例分析法对初中化学教学中学生问题意识的现状及其培养策略进行了研究。第一部分是绪论,主要内容涵盖了问题的提出、研究意义、国内外研究现状、研究特色方法及思路。第二部分主要对问题、问题意识、化学问题意识进行概念界定,对相关理论基础人本主义学习理论、皮亚杰认知发展理论、建构主义学习理论、信息加工学习理论、社会凝聚力理论、情景认知理论进行阐述。第三部分为初中生化学问题意识的现状调查,通过文献法、调查法对初中化学教学中学生的问题意识现状进行调查,发现当前初中化学教学中学生问题意识主要存在的问题有:学生批判式思维不强;学生主动发现问题的意识不强;学生不敢提问、学生不愿意提问、学生不能提出有价值的问题等。并从教师以及学生的角度对问题的成因进行分析,造成上述问题的主要原因学生方面的因素有:学生的学习动机不足、学生普遍存在自卑心理、学生普遍存在从众惰性心理、学生知识基础较薄弱;教师方面的因素主要在于:教师的角色认定有待明确、教师营造的课堂气氛有待改善、教师评价方式不恰当、教师的学习方法指导有待提升。第四部分针对当前存在的一些主要问题,依据相关理论基础提出了开发训练学生的批判式思维;创设适宜的问题情境;打造学生提问的自由平等的内在心理环境;建立合作与竞争的良性机制;发展学生的元认知能力等学生问题意识培养策略。并应用有关策略进行了教学实践,取得了良好的课堂教学效果。

雒蓉^[4]（2021）在《高中物理教学中学生科学态度与责任的培养策略研究》文中研究说明为顺应新时代的发展,国家颁布的《普通高中物理课程标准（2017年版）》对凝练出的物理学科核心素养进行了细化,其中“科学态度与责任”素养是对物理教学价值与社会价值的深刻体现,是物理学习更高层次的价值追求。因此,基于新课程改革的教育理念和2017版物理新课程标准的指导,通过问卷和访谈了解延安市宝塔区普通高中生“科学态度与责任”的教育现状,研究在物理教学过程中对学生“科学态度与责任”教育的培养策略,以此来提高学生科学态度与责任水平,促进学生的全面发展。本文主要包括六个部分:第一部分阐述了“科学态度与责任”的研究背景、研究的目的与意义、国内外对此课题的研究历史与现状以及研究的内容和方法;第二部分在文献资料研读的基础上,论述了“科学态度与责任”教育的理论基础以及对相关概念做出界定;第三部分从教师和学生两个方面开展对延安城区学校高中物理教学中科学态度与责任现状研究,并对问卷和访谈结果进行了归因分析;第四部分为深入推进课程改革、加强科学态度与责任教育,提出了培养学生“科学态度与责任”的策略:（1）落实课改理念、做好榜样示范;（2）深化物理学史、理解科学本质;（3）通过科学实践,形成科学态度;（4）联系社会生活,培养责任意识等四个方面,通过这些策略深入推进课程改革,为贯彻落实科学态度与责任教育提供一定的参考意见。第五部分基于核心素养的教育理念,选择合适教学内容进行教学实践,借此落实科学态度与责任教育,提高学生整体水平,促进学生的全面发展;最后一部分是总结与展望,总结本研究的结论以及对未来的展望。

程佳艺^[5]（2021）在《基于化学思维培养的教学研究 ——以基本概念及理论为例》文中研究指明化学思维是个体在理解和掌握化学知识、化学技能过程中的有效思维活动,是长时间累积的化学学科基本思想观念及化学学科意识的总和。化学思维影响着化学学习的成效,培养化学思维有助于学生理解和掌握化学原理,进而促进对化学知识的迁移与应用,提高分析问题、解决问题的能力。本研究基于国内外有关化学思维的文献和思维心理学等理论,阐述了以基本概念及理论为思维培养载体的原因及分类与比较、宏观与微观、符号与表征、变化与平衡、定性与定量五种化学思维的含义与作用,归纳总结了各类化学思维的特点,并分析了近4年全国II卷中相关高考题的具体考查情况。根据化学思维特点和高考考查情况,提出了适用于不同化学思维培养的针对性策略;结合教学的一般过程和一般思维发展特点,提出了适用于所有化学思维培养的整体性策略。最后,基于以上理论研究,开展了为期4个月的教学实践,并通过针对化学思维的测试对实践结果进行检验与分析评价,论证基于化学思维培养的教学研究成果的有效性。希望本研究为一线教师开展化学思维培养的教学提供一定的教学参考。

冯泽慧^[6]（2021）在《HPS教育理念下高中生物学教学中培养学生科学思维的研究 ——以人教版《分子与细胞》为例》文中研究指明科学思维的培养是落实生物学学科核心素养的重要方面,科学思维的培养对于学生掌握科学知识,提升解决问题的能力具有极大的推动作用。HPS教育是将科学史、科学哲学和科学社会学融入科学课程的新型教育理念,其目的在于提高学生对科学本质的认识以及提升其科学思维能力和科学探究能力,最终促进学生生物学学科核心素养的形成。HPS教育理念下的高中生物教学强调在生物学史的再现中发展科学思维,注重在问题哲学思辨中锻炼批判性思维,提倡在社会文化背景中体会创造性思维。而在当下整体教育大环境的影响下,因课时紧张、缺乏系统的理论学习等诸多因素,教师在高中生物教学中培养学生科学思维的情况不容乐观。因此,基于HPS教育理念培养学生科学思维是发展学生科学思维的非常重要途径之一。基于此,在调查高中生物教学中学生科学思维能力现状的基础上,结合文献分析及教学实践经验,开展了HPS教育理念下高中生物教学中培养学生科学思维的研究,希望能为一线生物教师在教学中培养学生的科学思维提供参考。首先,通过对国内外相关文献的分析和综述,概述了国内外学者关于HPS教育和科学思维的相关理论,总结了国内外对HPS教育和科学思维的研究现状,并对HPS教育和科学思维的概念及相关理论进行归纳整合。其次,采用调查法对高中生物教学中基于HPS教育培养学生科学思维的现状展开调查。教师调查结果发现:多数教师没有系统的学习过HPS教育和科学思维的相关理论,对HPS教育和科学思维的了解程度不够,将HPS教育应用于学生科学思维培养的情况少。学生问卷调查数据显示学生的科学思维总体处于良好水平,批判性思维和独创性思维需着重加强训练;学生对教材上生物科学史内容注意度不高。在以上工作的基础上,根据我国生物学新课标的要求、生物学科性质与高中生学习特征,构建了基于HPS教育理念培养学生科学思维的高中生物教学流程,包括情境激疑、头脑风暴、科学史再现、设计实验、呈现科学观念、对话思辨六个步骤;并深入分析挖掘了高中生物必修教材中的能进行基于HPS理念进行教学设计的教学资源及教材中蕴含的科学思维方法。最后选择人教版《生物学·必修1·分子与细胞》中的部分内容设计教学案例并应用于课堂教学实践。研究结果表明,HPS教学能够有效促进学生科学思维能力的提高,中学生物学教师应加强对HPS教学的认知并将其应用于课堂之中。

王文丹^[7]（2021）在《基于学科核心素养的化学教师建模教学实践研究》文中提出近十年来,模型认知与建模能力被视为科学教育核心素养,成为了国际科学教育的研究热点。我国《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称“新课标”）确定化学课程目标是以提高学生化学学科核心素养为主旨,“模型认知”是化学学科核心素养的内容之一,也是化学学习重要的思维方式之一,落实“模型认知”教学目标,需要化学建模教学。化学建模教学即教师引导学生认知建构化学模型的动态过程,运用科学思维从复杂的化学研究系统中“析出”要素并“刻画”原型和模型之间关系的过程,涉及创设教学情境、建构模型、分析模型、评估模型和修正模型的构建历程。基于教师对模型与建模的认识与应用直接影响“模型认知”这一目标的有效落实,本文聚焦于教师的视角,进行基于学科核心素养的化学教师建模教学实践的研究,以期为教师进行化学建模教学提供一定参考。通过查阅与分析国内外相关文献,界定了模型、建模教学等概念,对化学模型进行细化地分类,对化学建模教学模式进行研究,建构化学建模教学的一般模式。在上述理论研究的基础上以问卷调查法对高中化学教师和学生进行基于化学学科核心素养的建模教学现状调查,进行基于学科核心素养的化学教师建模教学实践个案研究与访谈。研究得出以下结论:（1）大部分高中化学教师对建模教学没有上升到理性认知水平,基本在无意识、不自觉地、本能地进行模型与建模教学,对化学学科核心素养和模型的预测功能的认识还有待加强。（2）高中学生对化学学科核心素养、模型与建模了解情况不容乐观,学生的直观化、形象化的思维能力较强,科学抽象思维能力较弱,建模能力需要进一步提高。（3）教师在实际课堂教学中渗透有建模思想,但在模型建立阶段不太重视引导学生自主建构模型。（4）访谈中教师认为发展中学生化学学科核心素养需要将抽象的知识形象化,需要实验探究教学与情境创设这样的模型化策略,进一步说明基于化学学科核心素养的建模教学开展的必要性。就此提出新的基于化学学科核心素养的建模教学理论构想,5条基于学科核心素养的化学教师建模教学策略,3条基于学科核心素养的化学教师建模能力发展策略。

王雅娇^[8]（2021）在《高中生物学教学基于HPS培养学生科学思维的实践研究》文中研究说明HPS教育指把科学史（History of Science）、科学哲学（Philosophy of science）和科学社会学（Sociology of Sicence）有关内容纳入科学课程中,它被很多学者认为是提高公民科学素养的有效方式,可以帮助学生正确理解科学的本质,培养他们的科学素养和创造力,以达到培养学生思维的目的。科学思维作为我国生物学科四大核心素养之一,是学生在学习乃至立足于社会中不可缺少的能力。科学史是培养学生科学思维的良好素材,在科学史教学中如果能合理运用HPS教育思想,将会对提升学生科学思维有重要帮助。通过查阅大量文献发现我国关于此领域的研究甚少,因此,尝试在高中生物科学史课堂中实施基于HPS的教学培养学生的科学思维,并探讨其具体影响。本研究运用文献研究法、问卷调查法、访谈法以及案例研究法对HPS教育思想应用于科学史课堂教学培养学生科学思维进行分析与实践探索。首先,通过学生问卷调查与教师访谈,从不同视角了解生物科学史课堂现状与对HPS教育思想的渗透情况。其次,分析HPS与培养学生科学思维的内在联系,对现行的生物学必修教材中的科学史材料进行基于HPS并指向科学思维培养的分析。再次,参考英国学者提出的早期HPS教学模式,结合学生问卷调查、教师访谈结果以及对HPS与科学思维的分析,重构更适用于高中科学史课堂教学的HPS教学模式。最后,比较实施HPS教学实践前后实验组与对照组学生科学思维品质与解题能力的变化。实践研究结果表明,基于HPS的教学对培养学生的科学思维有如下作用:第一,基于HPS的教学能够帮助学生提升科学思维的深刻性、灵活性、批判性、敏捷性、独创性。第二,与传统教学相比,其对学生科学思维的深刻性、批判性、独创性的提升较大,对灵活性与敏捷性影响不显着。第三,实施基于HPS的教学在培养科学思维的同时,可以帮助学生提升解题能力。为尽可能地发挥HPS教育思想的价值,为教师提出如下教学建议:第一,在基于HPS的课堂中合理设置课堂活动。第二,在基于HPS的课堂教学中要重视问题引导与合作学习。第三,在基于HPS的课堂中引入的社会学背景信息宜简练。第四,在HPS课堂教学的全过程中贯穿科学哲学理念。旨在为今后在高中生物学科学史教学中基于HPS培养学生科学思维提供参考和借鉴。

宣艳红^[9]（2021）在《运用5E教学模式培养高中生生物学科学思维的实践研究》文中指出2017版生物学课程标准的基本理念是核心素养为宗旨、内容聚焦大概念、教学过程重实践和学业评价促发展。为了更好的落实课程标准中提出的基本理念,适应教育教学改革的需求,需要探索更多优良的教学模式,使教学模式种类更加多元。由美国生物学课程研究所（BSCS）提出的5E教学模式的各个环节都重视让学生积极参与,主动探索,每个环节都对应发展学生不同的核心素养。目前运用5E教学模式发展学生生物学科学思维的研究主要是停留在理论的层面,实践研究不够充分,本文通过实践证明,运用5E教学模式进行教学能发展高中生生物学科学思维。本文首先对5E教学模式、生物学科学思维等相关概念进行界定,分析5E教学模式和生物学科学思维的关系,分析其理论基础,为本研究提供理论支撑。其次,通过调查问卷调查高中生生物学科学思维现状,调查发现学生生物学科学思维的总体水平不高,为提高学生科学思维的水平,尝试采用5E教学模式进行教学,在进行教学实践之前先通过访谈了解教师对于在教学中使用5E教学模式的看法,发现大多数教师都认可5E教学模式的价值。再次,分析5E教学模式在高中生物学教学中的可行性,以及5E教学模式的应用原则和策略,列举应用5E教学模式的教学设计。最后,进行教学实践,通过实践前、后测结果对比,得出实践结论,提出在生物学教学中应用5E教学模式的建议。通过研究得出本文的结论为:第一,运用5E教学模式进行教学是有意义的,运用5E教学模式进行教学能激起学生自主学习的兴趣,使学生主动参与到学习过程中。第二,运用5E教学模式进行教学能发展高中生生物学科学思维。第三,5E教学模式对高中生生物学科学思维的深刻性、批判性、独创性这3个维度培养效果比较突出。

高纯^[10]（2021）在《中学生物理核心素养培养的实践探究 ——多卤化汞性质研究启示》文中研究说明物理核心素养是科学核心素养的重要组成部分之一。科学思维与科学探究是物理学科核心素养的组成部分。物理核心素养以形成学生物理观念为基础,以发展学生科学思维能力和科学探究能力为主要目标,以培养学生更深层次的科学态度与责任为长远计划。物理学课程的学习过程对培养学生物理观念、科学思维能力、科学探究能力、实践能力、科学态度和创新精神有巨大意义。科学探究是我们掌握科学知识、应用科学方法并提高科学探究能力的重要手段和途径。在具体教育教学环节中,教师应不断地总结教学经验,以促进核心素养教学的进一步深化。本文以大荔县城郊中学为例,采用问卷调查的方式对中学物理核心素养教学现状进行分析与归纳。调查结果显示当下的素质教育对学生核心素养的形成已经有了一定的成效,同时也存在一些不足。主要体现在四个方面:学生对物理观念的内涵认识不够充分且物理观念水平偏低;学生对科学思维的内涵理解较为明确,但物理建模、总结归纳等能力存在缺陷;学生对科学探究的兴趣充足,且重视程度较高,但教师的教学方式略显单一;学生的严谨、质疑与批判的科学态度养成已初见成效。同时,问卷调查中涉及到学生的学习兴趣、目的等相关问题,其结果显示出学生对于物理科目有高昂的学习热情、探究兴趣。基于大荔县城郊中学的调查研究,本文结合多卤化汞化合物的理论研究过程,阐述科学研究对中学生物理核心素养形成的促进作用。通过课程教学案例,探究并分析将科学研究过程中发现问题、分析问题、讨论问题、解决问题的方式适当地引入到物理教学过程的意义及重要性。笔者通过教学实践探究发现将科学研究思维与方法融入教学课堂将对学生物理核心素养形成起到一定促进作用。

二、化学教学中学生科学思维方法和能力的培养（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、化学教学中学生科学思维方法和能力的培养（论文提纲范文）

（1）高中思想政治课教学中学生高阶思维培养研究（论文提纲范文）

（2）核心素养视域下初中生化学科学思维能力培养研究（论文提纲范文）

（3）初中化学教学中学生问题意识的培养策略研究（论文提纲范文）

（4）高中物理教学中学生科学态度与责任的培养策略研究（论文提纲范文）

（5）基于化学思维培养的教学研究 ——以基本概念及理论为例（论文提纲范文）

（6）HPS教育理念下高中生物学教学中培养学生科学思维的研究 ——以人教版《分子与细胞》为例（论文提纲范文）

（7）基于学科核心素养的化学教师建模教学实践研究（论文提纲范文）

（8）高中生物学教学基于HPS培养学生科学思维的实践研究（论文提纲范文）

（9）运用5E教学模式培养高中生生物学科学思维的实践研究（论文提纲范文）

（10）中学生物理核心素养培养的实践探究 ——多卤化汞性质研究启示（论文提纲范文）

四、化学教学中学生科学思维方法和能力的培养（论文参考文献）

• [1]高中思想政治课教学中学生高阶思维培养研究[D]. 杜华茜. 云南师范大学, 2021(08)
• [2]核心素养视域下初中生化学科学思维能力培养研究[D]. 刘静. 延安大学, 2021(11)
• [3]初中化学教学中学生问题意识的培养策略研究[D]. 李科蒙. 沈阳师范大学, 2021(11)
• [4]高中物理教学中学生科学态度与责任的培养策略研究[D]. 雒蓉. 延安大学, 2021(11)
• [5]基于化学思维培养的教学研究 ——以基本概念及理论为例[D]. 程佳艺. 辽宁师范大学, 2021(09)
• [6]HPS教育理念下高中生物学教学中培养学生科学思维的研究 ——以人教版《分子与细胞》为例[D]. 冯泽慧. 曲阜师范大学, 2021
• [7]基于学科核心素养的化学教师建模教学实践研究[D]. 王文丹. 陕西理工大学, 2021(08)
• [8]高中生物学教学基于HPS培养学生科学思维的实践研究[D]. 王雅娇. 哈尔滨师范大学, 2021(08)
• [9]运用5E教学模式培养高中生生物学科学思维的实践研究[D]. 宣艳红. 哈尔滨师范大学, 2021(08)
• [10]中学生物理核心素养培养的实践探究 ——多卤化汞性质研究启示[D]. 高纯. 西北大学, 2021(12)

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