我国高中实验化学教学论文提纲

论文题目：提升实验设计能力的高中化学虚拟实验教学研究

摘要：化学实验设计能力是学生根据已有的知识经验解决实际化学问题的一种能力。2018年,我国颁布的高中化学新课标中的各部分内容均对学生实验设计能力有所要求,因此,化学实验设计能力的培养已成为了化学教师实验教学中不可或缺的一部分。当前对学生实验设计能力的培养策略研究中主要是以教师引导为主。然而作为一种学生自身解决实际问题的能力,采用合适的方法和手段,完全可以让学生在独立的情况下设计解决实际化学问题的方案。随着科学技术的快速发展,虚拟实验开始出现在教育领域中,且有不少研究显示虚拟实验在中学化学教学中的应用具有激发学生实验兴趣、弥补真实实验不足,培养实验探究能力等优势。但少有单纯探索虚拟实验对提升化学实验设计能力成效的研究。本研究通过分析课程标准和教科书中适合虚拟实验的化学实验项目、调查中学化学教师对虚拟化学实验的看法、总结以虚拟实验提升实验设计能力的高中化学实验教学策略、进行教学实践并检验教学效果,为学生化学实验设计能力的提升提供借鉴。具体研究路径为:首先,采用文献法梳理国内外关于化学实验设计能力、化学虚拟实验的研究现状,确定本研究的研究方向。其次,采用文本分析法分析高中化学实验教学中哪些实验项目可以采用虚拟实验辅助教学,也可作为未来中学化学教师将虚拟化学实验室应用到中学化学实验教学中去的参考。接着,编写问卷采集中学化学教师对虚拟化学实验了解程度、未来应用意愿度以及使用虚拟化学实验室后的感受度等信息,分析虚拟实验在中学化学实验教学中的应用趋势。然后,依据文献分析结果、教科书中适合虚拟实验的实验内容梳理结果以及问卷调查的结果设计提升实验设计能力的虚拟实验教学方案并付诸教学实践。随后,通过设计实验报告评价量表,分析学生在实施虚拟实验教学后的实验设计能力水平如何。最后,对比学生的前后测成绩分析教学效果。研究结论如下:1.实施虚拟实验教学可以提升学生的成绩。2.虚拟实验教学提升实验设计能力的主要方面为:（1）明确实验目的及实验原理;（2）选择恰当的实验药品和实验仪器;（3）设计完整的实验操作步骤;（4）清晰记录实验现象并对实验结论加以分析。3.虚拟实验室只能作为有益辅助,不能提升学生的实验操作能力。

关键词：化学实验设计能力;虚拟实验;问卷调查;教学方案

学科专业：课程与教学论

中文摘要

Abstract

绪论

第一节 研究背景

一、新课程背景下倡导培养学生的化学实验设计能力

二、中学化学实验教学现状

三、信息化教学发展的要求

第二节 研究综述

一、化学实验设计能力研究现状

二、化学虚拟实验的研究现状

三、小结

第三节 研究设计

一、研究目的与意义

二、研究内容与方法

三、研究路径

第一章 适用于虚拟实验的高中化学实验项目研究

第一节 普通高中化学课程标准对化学实验的教学要求

第二节 高中化学实验项目的类型

一、苏教版高中化学(必修课程)教材实验项目分类

二、苏教版高中化学(选修课程)教材实验项目分类

第三节 适用虚拟实验的高中实验项目分析

第二章 虚拟实验在中学化学实验教学中的应用现状及趋势调查

第一节 中学化学教师对虚拟实验室的认识程度、认可度以及应用意愿度调查

一、调查对象与方法

二、问卷设计

三、调查结果与分析

第二节 中学化学教师对虚拟实验室应用感受调查

一、调查对象与过程

二、调查结果分析

第三节 研究小结

一、虚拟实验室应用于中学的优点

二、当前中学可使用的虚拟实验室的缺点

三、虚拟实验室在中学的应用趋势

第三章 以虚拟实验提升实验设计能力的高中化学实验教学研究

第一节 虚拟实验教学总体设计

一、学生硬件设备调查

二、教学进程设计

三、内容选择说明

第二节 课前实验预习

一、预习学案内容及设计说明

二、预习学案完成情况分析

第三节 利用虚拟实验进行实验设计示范教学

一、“氯气的实验室制法”教材与课标分析

二、虚拟实验教学过程设计

第四节 学生使用虚拟实验完成研究性学习任务

一、氯、溴、碘的离子检验实验设计任务

二、碳酸钠与碳酸氢钠性质探究

三、研究性学习任务进程设计

第四章 高中化学虚拟实验教学效果研究

第一节 化学实验报告评价量表设计

一、量表设计

二、信度检测

第二节 学生虚拟实验设计报告的测量结果分析

一、氯、溴、碘的离子检验虚拟实验报告测量结果分析

二、碳酸钠与碳酸氢钠性质探究虚拟实验设计案例分析

三、测量结果小结

第三节 实验班与对照班前后测成绩对比

一、前测成绩统计结果

二、后测成绩统计结果

第四节 研究小结

第五章 研究结论与展望

一、研究结论

二、研究创新

三、研究展望

参考文献

致谢