党的十八大明确指出立德树人的根本任务,十九大作出了加快教育现代化,建设教育强国的重大部署。面对新时代、新要求、新机遇、新挑战,《义务教育化学课程标准(2022年版)》提炼了“化学观念”“科学思维”“科学探究与实践”“科学态度与责任”四个方面的核心素养发展要求。
科学思维是学生应用化学观念,在科学探究与实践活动中形成的认识物质的一般规律和方法,以及解决实际问题的思维模型。培养学生的科学思维素养对培养学生的创新精神,发展学生的实践能力有举足轻重的作用。
本学期课题组完成了以下几项工作:
1.开展调研,了解学情,把握研究方向,进一步确定研究目标。
课题组成员分工合作,通过课堂观察、作业设计和反馈、问卷调查、访谈等途径,分别对本校学生科学思维能力的水平,对本校化学教师在教学中对学生科学思维培养的现状进行调查和分析,调整研究目标和研究内容。
2.组织研讨,理论应用于实践,探索实施策略。
学科部开展“每周一课”活动,每周围绕一个研究主题由一位老师执教研究课,并组织教学研讨;学科部每月开展一次主题教学研讨活动;校级名师工作室每月至少开展一次主题教学研讨活动,对课题研究的重点问题进行攻关;学校层面也定期开展主题报告、经验分享、骨干教师展评课、过关听课等活动推进课题研究。
3.积累资料,总结经验,提炼研究成果。
及时总结研究过程中产生的成果,提炼初中化学教学中培养学生科学思维素养的策略方法,优化提升学生科学思维素养的化学学习评价,积极撰写论文,形成案例集,开设专题讲座,通过活动平台、网络平台,积极在本区域内宣传推介,促进研究成果的推广和实施。
4.梳理成果,完成中期评估
组织课题组成员对照课题成立以来的工作要求和内容做好个人总结,梳理课题成果,按课题分工完成中期评估工作。
本学期课题研究取得了一定的成果:
1.课程设计成果:进一步开发完善旨在培养学生科学思维素养的化学实验教学课程,课程内容涵盖了化学基础实验、综合实验、创新实验,对学生基础知识、科学探究方法、科学思维等多个方面进行训练。组织学生利用假期开展学科实践活动和跨学科实践活动,举办了第二界“‘化’七彩世界,‘学’智创生活”为主题的化学科技节活动,圆满完成了科技节学科实践成果展,并获得家长的一致好评。利用初中理科实验考察项目,开展探究性实验课程,立足学生实践,挖掘实验中的真实问题情境,发展学生的科学思维素养。
2.教学实施效果:课题组成员通过课堂实践,践行新的教学理念和方法。2025年2月至今,张俊艳老师开设了公开课《酸碱盐的复习——石灰家族》,钱颖丹老师开设了公开课《管道疏通剂》,陆显乐老师开设了公开课《火箭燃料的使用和变迁》,《自制暖手宝》。通过活动,课题组成员对课题研究目标,研究内容,实施策略进行了深入的研讨。
通过本课题的研究和实施,学生问题解决能力得以提升。例如运用化学原理设计解决方案(如用中和反应处理工业废水)构建“宏观现象→微观机理→实际应用”的完整认知链条,实现从课本知识到现实问题解决的思维跨越。科学态度与精神得以培养。例如通过成分分析理解保健品作用机理,基于实验数据评估产品安全性,养成基于证据的判断习惯。核心科学素养得以发展。例如从实验数据推导合理结论,识别异常数据并分析原因,培养学生的科学推理能力。教师的教学理念逐步转型,从“知识传授者”转变为“思维引导者”,更加关注学习过程的思维发展,强调概念理解和应用能力培养,建立“以学生为中心”的课堂生态。教学方法逐渐创新,引入真实性情境,采用问题驱动教学模式,开展论证式教学(如辩论“化石燃料的利与弊”),实施项目式学习(如“自制暖手宝”),促进跨学科知识整合应用。评价方式逐步改革,开发思维可视化评价工具,开发实验设计能力评价指标,增加过程性评价比重,设计开放性实践任务,开发基于真实情境的表现性评价。
3.研究成果发表:课题成立以后,课题组成员积极梳理研究成果,本学期有多篇论文在省级及以上期刊发表,或在各级论文评比中获奖。其中李丹老师的《初中化学跨学科融合教学培养科学思维的策略探讨》在2025年3月发表于《向导学术与研究》;钱颖丹老师的《基于学习境脉培养学生学科思维的课例研究——以“组成物质的化学元素”为例》在2025年6月发表于《化学教与学》;高敏老师的《大概念视域下初中化学单元教学设计域实践》在2025年3月发表于《化学教与学》;陆显乐老师的《核心素养下初中化学“教、学、评”一体化教学设计与实践研究》在2025年2月发表于《教学与研究》。
下阶段的设想与建议
1.深化理论与实践融合。建立“理论-设计-实践-反思”的循环研究机制,开发科学思维培养的典型课例模板。
2.完善评价体系。制定分年级的科学思维评价指标,开发基于PISA框架的测评工具。
3.加强教师专业发展。开展专题工作坊,提升教师思维培养能力,建立教师互助成长机制。
4.推进资源建设。加快数字化教学资源库建设,系统整理和推广优秀案例。
5.优化研究管理。细化研究任务分工和时间节点,加强过程性资料的收集与整理。