高中化学教材中科学方法的比较分析及使用研究 ——以人教版、鲁科版必修内容为例

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化学科学方法,是化学学科核心素养的重要组成,也是学生解决问题的重要途径和手段。人教版、鲁科版教科书(2019版)新增了“方法导引”栏目,体现了科学方法在化学学习中的重要地位。教材中科学方法的编排方式影响着教师对方法本源的理解、教学的设计与开发,故本研究在已有文献研究的基础上建立科学方法的教材评价分析量表,对人教版、鲁科版的必修1、2教材进行科学方法编排、教学策略的教材分析。并通过问卷,调查化学教师对教材中科学方法的“二次开发”现状以及开发过程中遇到的问题。本研究结论如下:(1)两个版本教材都全面呈现学生必备的14种科学方法,其中人教版呈现的科学方法数目多于鲁科版,人教版比鲁科版更重视科学方法在正文中的渗透,并通过习题强化科学方法的应用,系统性强,而鲁科版更注重通过活动栏目习得科学方法。其中实验法、观察法、分类法在两版教材的数量都是最多的,说明在核心素养背景下的化学学习中,实验与分类是学生需要重点掌握的科学方法;(2)两个版本教材在科学方法的引入上编排各不相同,人教版教材通过“方法导引”栏目介绍了 8种科学方法,鲁科版教材在“研究物质性质的方法和程序”一节中介绍了6种研究物质性质常用的基本科学方法,并在“方法导引”栏目呈现了 20种基于具体问题情境的科学方法;(3)鲁科版的“方法导引”栏目有多种科学方法的融会贯通,内容丰富,比较创新。对比人教版的“方法导引”栏目,人教版更注重全面详实地呈现某一科学方法的概念、使用,更有系统性;(4)鲁科版的科学方法主要以图像、表格显性呈现,人教版的科学方法主要以文字表述隐性呈现。其中,鲁科版在实验栏目中表格的设计有利于学生建构实验研究的基本思路与步骤;(5)教材中显性表征的科学方法更利于教师进行教学设计与教材开发,使用鲁科版教材的教师在教材开发能力上强于使用人教版教材的教师;(6)教师对科学方法的二次开发能力处于中上水平,分析能力较弱,反思能力较强,女教师的反思能力显著强于男教师。教材的“二次开发”的能力与教龄、职称、学历成正比,教学经验越丰富,二次开发能力越强。本研究创新使用了动静结合的教材研究模式,分析化学必修教材中科学方法的编排形式对教师使用教材现状影响。引起各位学者与教师对科学方法教学的关注与重视,对教材的编写提出相关意见,为一线教师科学的使用新教材提供相关建议。
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