猜想与假设高中化学论文提纲

论文题目：促进高中生科学推理能力发展的化学实验教学实践研究 ——以甘肃省某乡镇中学为例

摘要：科学推理能力作为问题解决、科学探究活动开展过程中不可或缺的关键能力,始终是国际理科教育领域的关注重点,我国《普通高中化学课程标准（2017年版）》中明确提出将发展学生基于证据的科学推理能力作为高中化学课程的重要目标之一。为此,本文以研究者所教的甘肃省某乡镇中学高二理科班全体学生为研究对象,开展了促进高中生科学推理能力发展的化学实验教学实践研究,基于实证,探索促进高中生科学推理能力发展的策略。在查阅相关文献的基础上,将高中生化学科学推理能力的重点聚焦于归纳推理能力、类比推理能力、演绎推理能力三类,编制了相应的科学推理能力探查题。探查结果统计分析发现,该班全体学生科学推理能力现状表现为:（1）学生整体科学推理能力较弱;（2）三类推理能力之间发展不平衡,存在一定的差异性,类比推理能力相对于演绎推理和归纳推理能力略高;（3）学生类比推理中,突出的问题表现为,只关注研究对象和类比对象的相似性,忽略了其差异性,或对于研究对象和类比对象之间的相似关系分析不够准确;在归纳推理中,集中表现在在缺乏将多个素材的各个属性关联成一个统一整体的能力;在演绎推理中表现为对于推理的大前提（已知的原理或假设）分析有误或对于推理的小前提（所研究对象的特殊性）存在认识误区,推理逻辑不够严密。基于学生的科学推理能力现状测查结果,结合理论基础和文献资料,本研究提出了促进高中生科学推理能力发展的化学实验教学实践的策略,并以高中化学选修4《化学反应原理》中“影响化学反应速率的因素”、“盐类的水解”和“原电池”三个教学内容开展实践研究、跟踪实践效果,结果显示学生的科学推理能力显著提高,三类推理能力间的差异性明显减小,各维度的推理障碍点得到消除。研究发现促进高中生科学推理能力发展的化学实验教学策略为:（1）设置问题情境,创设科学推理条件;（2）形成认知冲突,激发科学推理意识;（3）猜想与假设,加强科学推理训练;（4）验证真伪,培养基于证据进行科学推理的能力;（5）真实问题解决,强化科学推理能力。本研究虽然在样本选择上有一定的局限性,但在一定程度上为一线教师开展以化学实验为载体,培养学生的科学推理能力提供了参考和依据。

关键词：科学推理;高中化学实验;教学策略

学科专业：教育硕士（专业学位）

摘要

Abstract

一、引言

(一)问题的提出

1.高中化学课程标准的要求

2.高中化学教学现状

(二)研究目的和意义

1.研究目的

2.研究意义

(三)研究设计

1.研究内容

2.研究思路

3.研究方法

二、核心概念界定与文献综述

(一)核心概念界定

1.科学推理

2.化学实验

3.化学实验教学

(二)文献综述

1.科学推理的研究综述

2.高中化学实验教学现状研究

3.基于科学推理的化学实验教学研究现状

三、理论基础

(一)探究性科学教学理论

(二)皮亚杰认知发展理论

(三)认知—发现学习理论

四、高中生科学推理能力的现状调查及分析

(一)问卷的设计与调查的实施

1.调查目的

2.调查对象

3.调查工具

4.调查实施

(二)调查结果

(三)结果分析及建议

1.结果分析

2.教学建议

五、基于科学推理的化学实验教学理论探讨

(一)科学推理对化学实验教学的价值探讨

(二)促进科学推理能力发展的化学实验教学策略

1.设置问题情境,创设科学推理条件

2.形成认知冲突,激发科学推理意识

3.猜想与假设,加强科学推理训练

4.验证真伪,培养基于证据进行科学推理的能力

5.真实问题解决,强化科学推理能力

六、促进科学推理能力发展的化学实验教学实践及测查

(一)促进高中生科学推理能力发展的化学实验教学实践

1.实践对象

2.实践内容

3.实践案例

(二)教学实践效果测查

1.测查工具

2.调查结果

3.结果分析

七、研究总结及展望

(一)研究总结

(二)研究展望

参考文献

致谢

附录一 科学推理能力测试题

附录二 基于科学推理的高中化学实验教学实践案例