南京市教育科学“十二五”规划立项课题

《高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法研究》

开　题　报　告

课题主持人　　高　学　林

(一)课题研究的目的、意义

在全社会减负的背景下，中学教学应在一定的时间内，提高效能，建设有效、高效的课堂。科学学习领域核心的内容是培养学生的思维能力，不能把知识、技能作为学习的重点，它们只是思维的载体。

目前中小学采用的是“师问”教学，教师出问题，学生找方法求答案。这一教学方法，从表面上看，注重了学生自学能力的培养，学生的学习积极性被“问题”“激发”了，思维被“问题”“启发”了。但是，“师问”教学使学生的思维往往停留在浅层的表象层面，就事论事，缺乏深刻性、广阔性、批判性、主动性等诸多思维过程的科学性特征。这样的教学，实质上是束缚了学生思维的发展，教师给的“问题”就像无形的网罩，将学生的思维内容罩在里面，无法“自由行动”，“问题”并不能促使学生对“科学的思维品质”的理解及其养成，学生即使找到了“问题”的答案，其过程也不能从根本上认识和培养“科学的思维品质”，提升其思维的能力。同时，这种教学从另一层面上看也阻碍了学生学习习惯的养成。长期带着教师给的问题进行学习的学生，由于缺乏科学的思维品质，因而在在人的发展中常常由于缺乏思维的创新而缺失人本发展的全面性。

高中科学学习领域在各科目的课程目标中都提及了培养学生科学思维这一目标。不仅是让学生掌握人类的科学知识成果，更重要的是培养学生形成科学精神、科学态度以及科学思维的品质和能力。科学思维的形成和科学方法的习得，是学生进行科学学习的更高境界。当前高中科学学习领域教学中培养学生科学思维的重视程度有较大改观，但是教师缺乏在学生科学思维培养方面的桥梁方法和意识仍是困扰课堂的现象。追寻高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法是值得探讨的课题，对于推动培养高中生科学思维的研究、丰富理论研究成果同样具有重要意义。

本课题研究旨在改善科学学习领域教学中急于和盘托出学习结果、过分重视知识传授、教师过分强调自己的权威性等现象，按照知识类别；按照题型；按照课型和教学模式；按照思维的方式和思维的品质属性等，用统整的方法展开研究，形成培养学生科学思维的不同层面的桥梁方法，特别是操作模式，提高课程教学效益，促进师生教与学能力的共同发展。

(二)课题研究的目标

1、如何使学生理解“科学思维品质”与思维能力提升的关系，并使之自觉地进行“科学思维品质”的养成训练。

科学的思维品质是科学探究的必备要求，是科学探究的基础和方法论。科学思维品质下的思维实践可以提高科学探究的效率，而科学探究过程又会反过来调校和促进科学思维品质的发展，使其更具科学性。二者是相辅相承的，是理论与实践相结合的有机整体。

教学中如何使学生理解“科学思维品质”的内涵及其与思维能力提升的关系，并进而促成他们自觉地进行“科学思维品质”养成训练，是摆在本课题研究过程中首先要解决的问题。本课题研究设想认为：不同的问题及情境需要在遵守思维的基本方式的前提下用不同的思维方法去解决。在解决问题的过程中，思维要彰显出深刻性、逻辑性、批判性等特征，这样，思维的结果才会有创新和高效。为此，要实现“理解关系”、“自觉训练”这个目标，选择什么样的途径？如何开辟？这些问题都是高中科学学习领域教学中必须探索和研究的。

2、如何在高中科学学习领域教学中建构培养学生的科学思维品质的有效策略和方法。

我国传统的课堂教学以知识的传授与解疑为目的，把学生当成了应考的工具。采取的多是灌输注入、死记硬背、题海战术等机械的教学方法，其实质是“师讲”和“师问”的“满堂灌”。这种“他教”式教学方法扼杀了学生学习兴趣，束缚了学生思维的发展，影响学生良好学习习惯的形成，长期下去的结果只能是教师越教学生越不会学。

叶圣陶先生曾经说过：“教是为了达到不需要教”，一语道破了教师教的目的。为了这句富有哲理的话，多少教育工作者曾作过努力，让学生学知识的同时，大家都想方设法帮助学生总结学法，搞所谓的学法指导，以及思维训练。诚然，学生能知道许多学法，也能对问题进行思维，但是，这种“就题论题式”的思维训练是否具深刻性、广阔性、求异性、批判性等科学思维品质的特性？思维的态度是否具积极性？思维的方式方法是否符合认知规律？思维能否创新？值得深思。因此，如何在教学中培养学生的科学思维品质？其方法或模型如何建构？这是本课题着重要研究的问题。本课题在高中科学学习领域教学的过程上进行研究，通过调动师生的共同参与，努力建构利于高中学生的科学思维品质养成的有效策略和方法。

3、提升本课题研究者自己的课堂教学的品质。

课堂是提高教学质量的主阵地，课堂教学中应紧扣“教什么？怎么教？教得怎么样？”这三个问题进行研究，怎么教不仅是方法问题，也是一个过程问题，结合课型和教学模式，形成一系列行之有效的研究成果，特别是操作模式，来努力提高课堂效益，掌握学生思维能力培养的举措和抓手，也是本课题研究的归宿。

(三)课题研究的基本内容

1．高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法的理性思考。

（1）高中科学学习领域对学生科学思维培养的课程理念的理解；

（2）厘清高中学生科学思维的特征与属性、桥梁方法的理论基础。

2．高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法的现状研究。

（1）高中各年级学生科学思维水平的调查（含调查测评方法的研制）与分析；

（2）高中科学学习领域各科目教学中培养学生科学思维方法途径调查与分析。

3．高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法的教学模式和策略研究。

（1）基于课例分析的高中科学学习领域学生科学思维培养的教学方法和策略的课型模式研究；

（2）基于考题研析的高中科学学习领域中学生科学思维培养方法和策略的反思研究

（3）基于建模用模、思维导图等桥梁方法的在高中科学学习领域培养学生科学思维的行动研究

（4）基于统整方法的高中学科学习领域各科目培养学生科学思维的桥梁方法的总体建构研究；

4．有效提升教师在高中科学学习领域中培养学生科学思维运用桥梁方法的研修途径和方法。

（1）教研组、备课组层面开展培养学生科学思维运用桥梁方法的研修策略、途径和方法；

（2）校本层面从统整的视角开展培养学生科学思维运用桥梁方法的研修策略、途径和方法。

(四)课题研究的方法

根据高中科学学习领域各学科课程目标中培养学生科学思维的相关要求，通过文献研究、调研规划、组织实施、调整反思等环节，在高中科学学习领域中开展学生科学思维培养的桥梁方法的研究，探索建设适应新课程理念的高中科学学习领域学生科学思维培养的途径、方法、模式、策略及价值，有效提高高中科学学习领域课程实施的质量，改善教与学的行为，促进学生终生可持续发展和教师专业发展。

首先，通过文献研究，收集整理国内外相关研究的成果和资料，然后通过计划、实施、归纳和分析思考等几个环节，开展高中科学学习领域探究活动中学生科学思维培养的行动研究，总结归纳出适应新课程理念的高中科学学习领域探究活动中学生科学思维培养的策略、模式、典型案例等。

(五)课题研究的步骤和计划

1、申报立项阶段（2011.10－2011.12）组建课题组，收集前期成果，开展理论学习，充分论证，形成课题研究方案，申报课题。

2、开题研习阶段（2012年1月－2011年5月）确定课题组成员及分工，进行理论资料的准备、调查分析，起草"课题实施方案"及实施执行计划，对方案进行论证。

3、研究实施阶段（2012年5月－2013年1月）根据实施执行计划进行研究，开设研究课，分期举办各类教学研讨活动，广泛交流。在此基础上，反思实践行为，以课例为载体进行案例分析整理，探究高中科学学习领域培养学生科学思维的有效途径，探寻高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法。

4、中期评估阶段（2013年2月－2013年3月）整理分析，分工撰写阶段性研究报告，中期评估论证，修订研究方案。

5、验证梳理阶段（2013年4月－2013年9月）综合运用行动研究、经验总结等方法，优化高中科学学习领域培养学生科学思维的有效途径，构建高中科学学习领域培养学生科学思维的桥梁方法。

6、结题鉴定阶段（2013年10月－2013年12月）对本课题研究的过程及资料进行系统分析，形成课题总结报告，并将研究论文汇编成集，整理研究课录像及教学案例并保存，便于开展进一步研究。

(六)课题预期的成果与表现形式 

课题主持人和主要参加者中有市学科教学带头人一名，区学科教学带头人三名，市、区优秀青年教师四名；八位硕士；基本都主持或参与过省市级课题的研究，具丰富的研究成果和经验，及较高理论水平和实践能力。教务处主任领衔课题组，管理的机制为研究过程提供有效的组织保障；课题组各学科均由教研组长和备课组长把关负责，可以为课题研究提供良好的智力支撑和组织保证。

课题组所在南京市第十三中学是国家级示范性高中、江苏省四星级学校， "省现代教育示范校"，"省新课程改革样本校"。所在的玄武区是"省普及高中阶段教育先进区"、"省全面实施素质教育先进区"。有充足的研究经费、研究资料和研究设备等保障，可以在先进的理念指引下，采用先进的科研手段开展本课题研究。