中美小学科学教科书中科学史比较研究及教学案例开发
这是一篇关于科学史,比较研究,科学教科书,案例开发的论文, 主要内容为《义务教育科学课程标准(2022年版)》提出,科学教师要合理运用科技史素材这一课程资源,帮助学生感悟科学本质,渗透科学史教育,以学生为主体进行教学设计。本研究基于葡萄牙教育学家Laurinda Leite的《科学教科书科学史内容分析检核表》,对河北人民出版社出版的《科学》教科书(以下简称【冀人版】)和美国麦克米伦公司出版的《科学启蒙》小学科学教科书(以下简称【麦克版】)5-6年级中科学史内容进行比较研究并进行创新教学案例开发与教学实践研究。本研究运用文献分析法,梳理了上世纪60年代以来的相关文献,论述本研究的研究背景、确定研究课题与研究方法,并形成本研究的研究思路。界定“科学史”、“科学本质观”等本研究的核心概念;分析“建构主义学习理论”、“布鲁纳发现学习理论”及“孟克奥斯本HPS教学模式”对拟开发教学案例的指导作用,以此为依据设计形成对案例课程的指导模式。(框架模式于案例开发相关章节进行具体呈现)在核心概念和理论基础的指导下,结合我国小学科学课程标准的相关要求,采用比较分析法对中美两国5-6年级小学科学教科书中科学史内容的数量、内容类型、呈现方式与活动类型进行比较分析,结果如下。(1)科学史数量方面。【麦克版】科学史总量明显高于【冀人版】;两版在各册数量分布上有很大差异,但均呈现随着年级的升高而增多的特点;【麦克版】科学史篇幅的“详”述数量明显大于【冀人版】,能使学生深入地了解科学史;【冀人版】在领域分布上更注重向“技术与工程”领域的科学史渗透,内容难度适中,更贴合我国学生实际。(2)内容类型方面:材料选择上,【冀人版】中的科学史比较注重技术发明及其应用,有利于学生STSE意识的培养,而【麦克版】比较重视科学概念的产生及发展,更侧重于学生基础理论的学习。“科学家”故事内容类型的数量较少,从人文教育的视角看尚有缺失。(3)呈现方式方面:两版教科书均以图文结合为主要表现形式。文字表达上,两版教科书的科学史文字内容占比最多的均为“特定版块”,【麦克版】通过“文学链接”栏目或“写作链接”栏目,提供课外阅读资源,拓展学生的科学史学习途径;【冀人版】设置“科学在线”和“资料卡片”栏目,对科学史事件的叙述较为详细,且伴有问题,有利于引起学生的思考与讨论。(4)活动类型方面:活动意图上,【麦克版】更注重学生对科学史的自主阅读,【冀人版】更注重探究类型活动。活动设计上,【冀人版】教科书运用科学史材料指导模拟实验的实施;【麦克版】教科书通过介绍科学史引起学生疑问,讲解科学原理后通过模拟实验进行验证。基于以上结论,以及本研究理论基础对案例课程教学的设计模式、2017版小学科学课程标准的相关要求,采用案例研究法与教育实验研究法对【冀人版】五年级“地表探秘”一课进行创新教学案例开发与教学实践研究,并利用SPSS19.0软件进行教学结果检验与评价。研究发现:实验班在教学目标四个维度的落实情况均优于对照班,且实验班学生对“地表探秘”一课的整体掌握情况高于对照班。基于案例教学实践研究结论,提出进一步完善本案例教学的实施策略:(1)利用多元史料资源,丰富基础科学观念;(2)呈现科学冲突曲折,强化科学本质培育;(3)引导设计合作探究,体现发现学习主旨;(4)综合活动归纳总结,深化科学体系建构。
基于丝绸之路经济带的高中地理教学案例开发研究
这是一篇关于丝绸之路经济带,高中地理,教学案例,案例开发的论文, 主要内容为为传承丝绸之路精神,打造开放合作平台,为各国合作发展提供新动力,我国提出共建丝绸之路经济带的重大倡议。丝绸之路经济带倡议与高中地理教学内容紧密相关,地理课程标准提出要使学生通过高中地理学习具备家国情怀和世界眼光,对此结合时代背景和教育需要,围绕丝绸之路经济带倡议,开展高中地理教学案例开发研究,为新课改背景下高中地理教学案例开发的丰富与完善提供理论和实践依据。本研究通过文献研究法,归纳国内外关于丝绸之路经济带、高中地理教学案例开发等方面的研究现状,界定丝绸之路经济带、地理教学案例等核心概念的含义,分析相关理论基础。通过问卷调查法、统计分析法分析丝绸之路经济带高中地理教学案例开发的现状,明确了丝绸之路经济带相关教学案例开发的可行性,以及影响丝绸之路经济带教学案例开发的限制性因素。本研究提出基于丝绸之路经济带的高中地理教学案例开发的基本框架如下:第一阶段为背景分析,即对课程标准、教学目标、学情进行分析;第二阶段为明确主题,案例主题选择应遵循教学性、典型性和优质性三大原则;第三阶段为素材获取,主要的案例素材搜集渠道包括重点新闻网站、文献检索平台、视频播放软件;第四阶段为案例构建,分别对案例内容、结构、问题提出要求;第五阶段为案例应用,通过教学设计阐述所开发的教学案例应如何融入课堂教学。在案例开发的基本框架指导下,选择合适的课程模块,编制了“中国-中亚天然气管道D线项目建设对区域发展的影响”“影响中国-白俄罗斯工业园建设的区位因素”“绿色丝绸之路见证世界可持续发展的中国担当”三个教学案例,并基于案例的应用编写了具体的、环节完整的教学设计。为丝绸之路经济带倡议作为高中地理教学内容在实际教学过程中的应用提供实践依据,为案例资源开发提供了新视角、新思路。
环境素养视域下高中化学必修课程内容分析与教学案例开发研究
这是一篇关于高中化学,必修课程,环境素养,教材分析,教学设计,案例开发的论文, 主要内容为为推进人与自然和谐共生的现代化进程,亟须加强生态文明教育,提升公民环境素养。化学与环境息息相关,环境向化学学科渗透是普及和推动环境素养教育的有效途径。本研究基于普通高中化学课程标准和环境素养,对2019【鲁科版】高中化学必修课程教材进行分析,以确定教材在课程标准要求和环境素养视域下的达成情况,并基于结论提出教学设计建议。在此基础上,结合建构主义学习理论、项目式学习理论的指导,针对必修课程教材开发“垃圾分类与环境保护”创新教学案例,并进行教学实践研究。通过文献研究法,梳理、分析国内外关于环境素养的研究成果,在此基础上对环境素养进行概念界定,并形成发展中学生环境素养的三级维度架构体系。通过对“建构主义学习理论”“项目式学习理论”相关文献分析,为教学设计提供理论指导。通过文本分析法,基于课程标准和环境素养两方面,对高中化学必修课程教材进行分析,并针对结论提出教学设计建议。具体内容如下。(1)基于课程标准的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:教材中“环境污染的科学防治”“实验的绿色化原则”“科学使用含氯消毒剂”“绿色化学”“未来能源”“可降解材料”等很好地体现了课程标准中必修课程各主题的环境要求,但缺少“环境治理相关的国策法规”等内容,存在“与有机高分子材料使用有关的社会性议题的讨论不足”等问题。教学设计建议:选择教学资源时,建议增加环境相关的标准文件、政策法规;为凸显化学实验承载的环境保护价值,应积极创新化学实验,开发环境探究实验;教学时尽量选取经典的或具备时代价值、社会价值的环境内容,开展社会性议题教学。(2)基于环境素养的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:(1)环境知识维度:教材环境内容丰富,如高效清洁能源、废水废气废渣的处理、酸雨等;(2)环境技能维度:教材注重发展学生实验系统设计能力、科学探究能力、说明论证能力等;(3)环境意识维度:教材对环境危害的呈现,可增强学生环境敏感性;多处内容体现绿色化学观念;(4)缺失与不足:环境政策法规、对环境问题的辨认等内容不足;未体现环境行为维度的内容。教学设计建议:通过文献、新闻报道等资料,多渠道丰富环境知识;补充必要的环境法规常识;开展调查环境问题的研讨活动;采用项目式学习,以真实社会情境问题为驱动,通过团队合作探究实践,以从低到高的迭代推进获得真实可见、层层深入的学习成果,实现环境知识、技能、意识和行为全维度收获,真正提升环境素养。通过案例研究法,针对高中化学必修课程教材内容,开发“垃圾分类与环境保护”创新教学设计案例。基于上述教材研究的结论与教学设计建议,并以课程标准、建构主义学习理论、项目式学习理论为指导,开发以发展学生环境素养为目的的教学设计案例。通过实验研究法,为检验教学设计效果,对“垃圾分类与环境保护”一课进行教学实践研究,并利用SPSS26.0进行数据检验分析。结论:实验班成绩明显优于对照班,实验班的整体教学目标落实情况均好于对照班,表明创新教学设计合理,教学实施效果良好,能更好地培养学生环境素养。基于实践研究结论,提出完善案例教学实施的策略:(1)创设真实社会环境情境,促进化学原理应用迁移;(2)任务驱动解决环境问题,推进环境技能深层学习;(3)以项目式学习实施样态,实现低高结构循环进阶。
中美小学科学教科书中科学史比较研究及教学案例开发
这是一篇关于科学史,比较研究,科学教科书,案例开发的论文, 主要内容为《义务教育科学课程标准(2022年版)》提出,科学教师要合理运用科技史素材这一课程资源,帮助学生感悟科学本质,渗透科学史教育,以学生为主体进行教学设计。本研究基于葡萄牙教育学家Laurinda Leite的《科学教科书科学史内容分析检核表》,对河北人民出版社出版的《科学》教科书(以下简称【冀人版】)和美国麦克米伦公司出版的《科学启蒙》小学科学教科书(以下简称【麦克版】)5-6年级中科学史内容进行比较研究并进行创新教学案例开发与教学实践研究。本研究运用文献分析法,梳理了上世纪60年代以来的相关文献,论述本研究的研究背景、确定研究课题与研究方法,并形成本研究的研究思路。界定“科学史”、“科学本质观”等本研究的核心概念;分析“建构主义学习理论”、“布鲁纳发现学习理论”及“孟克奥斯本HPS教学模式”对拟开发教学案例的指导作用,以此为依据设计形成对案例课程的指导模式。(框架模式于案例开发相关章节进行具体呈现)在核心概念和理论基础的指导下,结合我国小学科学课程标准的相关要求,采用比较分析法对中美两国5-6年级小学科学教科书中科学史内容的数量、内容类型、呈现方式与活动类型进行比较分析,结果如下。(1)科学史数量方面。【麦克版】科学史总量明显高于【冀人版】;两版在各册数量分布上有很大差异,但均呈现随着年级的升高而增多的特点;【麦克版】科学史篇幅的“详”述数量明显大于【冀人版】,能使学生深入地了解科学史;【冀人版】在领域分布上更注重向“技术与工程”领域的科学史渗透,内容难度适中,更贴合我国学生实际。(2)内容类型方面:材料选择上,【冀人版】中的科学史比较注重技术发明及其应用,有利于学生STSE意识的培养,而【麦克版】比较重视科学概念的产生及发展,更侧重于学生基础理论的学习。“科学家”故事内容类型的数量较少,从人文教育的视角看尚有缺失。(3)呈现方式方面:两版教科书均以图文结合为主要表现形式。文字表达上,两版教科书的科学史文字内容占比最多的均为“特定版块”,【麦克版】通过“文学链接”栏目或“写作链接”栏目,提供课外阅读资源,拓展学生的科学史学习途径;【冀人版】设置“科学在线”和“资料卡片”栏目,对科学史事件的叙述较为详细,且伴有问题,有利于引起学生的思考与讨论。(4)活动类型方面:活动意图上,【麦克版】更注重学生对科学史的自主阅读,【冀人版】更注重探究类型活动。活动设计上,【冀人版】教科书运用科学史材料指导模拟实验的实施;【麦克版】教科书通过介绍科学史引起学生疑问,讲解科学原理后通过模拟实验进行验证。基于以上结论,以及本研究理论基础对案例课程教学的设计模式、2017版小学科学课程标准的相关要求,采用案例研究法与教育实验研究法对【冀人版】五年级“地表探秘”一课进行创新教学案例开发与教学实践研究,并利用SPSS19.0软件进行教学结果检验与评价。研究发现:实验班在教学目标四个维度的落实情况均优于对照班,且实验班学生对“地表探秘”一课的整体掌握情况高于对照班。基于案例教学实践研究结论,提出进一步完善本案例教学的实施策略:(1)利用多元史料资源,丰富基础科学观念;(2)呈现科学冲突曲折,强化科学本质培育;(3)引导设计合作探究,体现发现学习主旨;(4)综合活动归纳总结,深化科学体系建构。
环境素养视域下高中化学必修课程内容分析与教学案例开发研究
这是一篇关于高中化学,必修课程,环境素养,教材分析,教学设计,案例开发的论文, 主要内容为为推进人与自然和谐共生的现代化进程,亟须加强生态文明教育,提升公民环境素养。化学与环境息息相关,环境向化学学科渗透是普及和推动环境素养教育的有效途径。本研究基于普通高中化学课程标准和环境素养,对2019【鲁科版】高中化学必修课程教材进行分析,以确定教材在课程标准要求和环境素养视域下的达成情况,并基于结论提出教学设计建议。在此基础上,结合建构主义学习理论、项目式学习理论的指导,针对必修课程教材开发“垃圾分类与环境保护”创新教学案例,并进行教学实践研究。通过文献研究法,梳理、分析国内外关于环境素养的研究成果,在此基础上对环境素养进行概念界定,并形成发展中学生环境素养的三级维度架构体系。通过对“建构主义学习理论”“项目式学习理论”相关文献分析,为教学设计提供理论指导。通过文本分析法,基于课程标准和环境素养两方面,对高中化学必修课程教材进行分析,并针对结论提出教学设计建议。具体内容如下。(1)基于课程标准的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:教材中“环境污染的科学防治”“实验的绿色化原则”“科学使用含氯消毒剂”“绿色化学”“未来能源”“可降解材料”等很好地体现了课程标准中必修课程各主题的环境要求,但缺少“环境治理相关的国策法规”等内容,存在“与有机高分子材料使用有关的社会性议题的讨论不足”等问题。教学设计建议:选择教学资源时,建议增加环境相关的标准文件、政策法规;为凸显化学实验承载的环境保护价值,应积极创新化学实验,开发环境探究实验;教学时尽量选取经典的或具备时代价值、社会价值的环境内容,开展社会性议题教学。(2)基于环境素养的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:(1)环境知识维度:教材环境内容丰富,如高效清洁能源、废水废气废渣的处理、酸雨等;(2)环境技能维度:教材注重发展学生实验系统设计能力、科学探究能力、说明论证能力等;(3)环境意识维度:教材对环境危害的呈现,可增强学生环境敏感性;多处内容体现绿色化学观念;(4)缺失与不足:环境政策法规、对环境问题的辨认等内容不足;未体现环境行为维度的内容。教学设计建议:通过文献、新闻报道等资料,多渠道丰富环境知识;补充必要的环境法规常识;开展调查环境问题的研讨活动;采用项目式学习,以真实社会情境问题为驱动,通过团队合作探究实践,以从低到高的迭代推进获得真实可见、层层深入的学习成果,实现环境知识、技能、意识和行为全维度收获,真正提升环境素养。通过案例研究法,针对高中化学必修课程教材内容,开发“垃圾分类与环境保护”创新教学设计案例。基于上述教材研究的结论与教学设计建议,并以课程标准、建构主义学习理论、项目式学习理论为指导,开发以发展学生环境素养为目的的教学设计案例。通过实验研究法,为检验教学设计效果,对“垃圾分类与环境保护”一课进行教学实践研究,并利用SPSS26.0进行数据检验分析。结论:实验班成绩明显优于对照班,实验班的整体教学目标落实情况均好于对照班,表明创新教学设计合理,教学实施效果良好,能更好地培养学生环境素养。基于实践研究结论,提出完善案例教学实施的策略:(1)创设真实社会环境情境,促进化学原理应用迁移;(2)任务驱动解决环境问题,推进环境技能深层学习;(3)以项目式学习实施样态,实现低高结构循环进阶。
环境素养视域下高中化学必修课程内容分析与教学案例开发研究
这是一篇关于高中化学,必修课程,环境素养,教材分析,教学设计,案例开发的论文, 主要内容为为推进人与自然和谐共生的现代化进程,亟须加强生态文明教育,提升公民环境素养。化学与环境息息相关,环境向化学学科渗透是普及和推动环境素养教育的有效途径。本研究基于普通高中化学课程标准和环境素养,对2019【鲁科版】高中化学必修课程教材进行分析,以确定教材在课程标准要求和环境素养视域下的达成情况,并基于结论提出教学设计建议。在此基础上,结合建构主义学习理论、项目式学习理论的指导,针对必修课程教材开发“垃圾分类与环境保护”创新教学案例,并进行教学实践研究。通过文献研究法,梳理、分析国内外关于环境素养的研究成果,在此基础上对环境素养进行概念界定,并形成发展中学生环境素养的三级维度架构体系。通过对“建构主义学习理论”“项目式学习理论”相关文献分析,为教学设计提供理论指导。通过文本分析法,基于课程标准和环境素养两方面,对高中化学必修课程教材进行分析,并针对结论提出教学设计建议。具体内容如下。(1)基于课程标准的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:教材中“环境污染的科学防治”“实验的绿色化原则”“科学使用含氯消毒剂”“绿色化学”“未来能源”“可降解材料”等很好地体现了课程标准中必修课程各主题的环境要求,但缺少“环境治理相关的国策法规”等内容,存在“与有机高分子材料使用有关的社会性议题的讨论不足”等问题。教学设计建议:选择教学资源时,建议增加环境相关的标准文件、政策法规;为凸显化学实验承载的环境保护价值,应积极创新化学实验,开发环境探究实验;教学时尽量选取经典的或具备时代价值、社会价值的环境内容,开展社会性议题教学。(2)基于环境素养的教材分析结论及教学设计建议教材分析结论:(1)环境知识维度:教材环境内容丰富,如高效清洁能源、废水废气废渣的处理、酸雨等;(2)环境技能维度:教材注重发展学生实验系统设计能力、科学探究能力、说明论证能力等;(3)环境意识维度:教材对环境危害的呈现,可增强学生环境敏感性;多处内容体现绿色化学观念;(4)缺失与不足:环境政策法规、对环境问题的辨认等内容不足;未体现环境行为维度的内容。教学设计建议:通过文献、新闻报道等资料,多渠道丰富环境知识;补充必要的环境法规常识;开展调查环境问题的研讨活动;采用项目式学习,以真实社会情境问题为驱动,通过团队合作探究实践,以从低到高的迭代推进获得真实可见、层层深入的学习成果,实现环境知识、技能、意识和行为全维度收获,真正提升环境素养。通过案例研究法,针对高中化学必修课程教材内容,开发“垃圾分类与环境保护”创新教学设计案例。基于上述教材研究的结论与教学设计建议,并以课程标准、建构主义学习理论、项目式学习理论为指导,开发以发展学生环境素养为目的的教学设计案例。通过实验研究法,为检验教学设计效果,对“垃圾分类与环境保护”一课进行教学实践研究,并利用SPSS26.0进行数据检验分析。结论:实验班成绩明显优于对照班,实验班的整体教学目标落实情况均好于对照班,表明创新教学设计合理,教学实施效果良好,能更好地培养学生环境素养。基于实践研究结论,提出完善案例教学实施的策略:(1)创设真实社会环境情境,促进化学原理应用迁移;(2)任务驱动解决环境问题,推进环境技能深层学习;(3)以项目式学习实施样态,实现低高结构循环进阶。
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