一、课题研究背景和意义

（一）研究背景

在当前教育改革的大背景下，核心素养的培养已成为教育的重要目标。化学作为一门以实验为基础的学科，化学实验教学在培养学生的科学素养、实践能力和创新精神方面具有不可替代的作用。传统的化学实验教学往往侧重于知识的传授和实验操作技能的训练，而忽视了学生核心素养的培养。随着教育理念的不断更新和发展，如何在化学实验教学中融入核心素养的培养，提高学生的综合能力，成为化学教育工作者面临的重要课题。

（二）研究意义

本课题的研究具有重要的理论和实践意义。在理论方面，有助于丰富和完善化学实验教学理论，为化学实验教学中核心素养的培养提供理论支持。在实践方面，通过探索基于核心素养的化学实验教学模式和方法，能够提高化学实验教学的质量和效果，促进学生在化学学科核心素养方面的全面发展，培养学生的创新能力、实践能力和科学思维能力，为学生的未来发展奠定坚实的基础。

二、课题研究目标和内容

（一）研究目标

1.明确基于核心素养下化学实验教学的目标和要求，构建适合学生核心素养培养的化学实验教学体系。

2.探索有效的化学实验教学方法和策略，提高学生在化学实验中的参与度和主动性，培养学生的观察能力、分析能力、解决问题的能力和创新能力。

3.研究如何在化学实验教学中评价学生的核心素养发展水平，建立科学合理的评价指标体系和评价方法。

（二）研究内容

1.核心素养在化学实验教学中的内涵和体现：深入研究化学学科核心素养的内涵，分析其在化学实验教学中的具体体现，明确化学实验教学在培养学生核心素养方面的作用和价值。

2.基于核心素养的化学实验教学目标和内容设计：根据化学学科核心素养的要求和学生的实际情况，设计符合核心素养培养的化学实验教学目标和教学内容，包括实验项目的选择、实验方案的设计等。

3.基于核心素养的化学实验教学方法和策略研究：探索适合核心素养培养的化学实验教学方法和策略，如探究式教学、项目式学习、小组合作学习等，提高化学实验教学的有效性。

4.基于核心素养的化学实验教学评价研究：研究如何在化学实验教学中评价学生的核心素养发展水平，建立科学合理的评价指标体系和评价方法，为教学反馈和改进提供依据。

三、课题研究方法

（一）文献研究法

通过查阅国内外相关的文献资料，了解基于核心素养的化学实验教学的研究现状和发展趋势，为本课题的研究提供理论支持和参考。

（二）调查研究法

通过问卷调查、访谈等方式，了解当前化学实验教学的现状和存在的问题，以及学生对化学实验教学的需求和期望，为课题研究提供实践依据。

（三）行动研究法

在实际的化学实验教学中，采用行动研究的方法，将研究方案付诸实践，不断探索和改进基于核心素养的化学实验教学模式和方法，同时对实践效果进行及时的评价和反馈。

（四）案例研究法

选取典型的化学实验教学案例进行深入分析，总结经验教训，为课题研究提供具体的案例支持和实践参考。

四、课题研究步骤和计划

（一）准备阶段（第1个月 - 第6个月）

1.组建课题研究团队，明确分工和职责。

2.查阅相关文献，了解课题研究的现状和趋势。

3.设计调查问卷和访谈提纲，开展调查研究。

（二）实施阶段（第7个月 - 第20个月）

1.根据调查结果和文献研究，制定基于核心素养的化学实验教学方案

2.在课堂教学中实施教学方案，开展行动研究。

3.定期对教学效果进行评价和反馈，根据评价结果调整教学方案。

4.选取典型案例进行深入分析，总结经验教训。

（三）总结阶段（第21个月 - 第23个月）

1.对课题研究进行全面总结，撰写研究报告。

2.整理研究成果，形成相关的论文、教学设计、教学案例等。

3.组织专家对课题研究成果进行鉴定和评估。

五课题预期成果

（一）研究报告

撰写《基于核心素养下化学实验教学与学生能力培养的探究》研究报告，全面总结课题研究的过程和成果。

（二）论文

在相关学术期刊上发表多篇关于基于核心素养化学实验教学的论文，阐述课题研究的理论和实践成果。

（三）教学设计和教学案例集

整理基于核心素养的化学实验教学设计和教学案例，形成案例集，为化学教师提供教学参考。

（四）评价指标体系评价方法

建立基于核心素养的化学实验教学评价指标体系和评价方法，为化学实验教学评价提供科学依据。

六、课题研究的可行性分析

（一）人员保障

课题研究团队由具有丰富教学经验和科研能力的化学组成，团队成员对化学实验教学和核心素养培养有深入的研究和实践经验，能够保证课题研究的顺利进行。

（二）资料保障

学校图书馆拥有丰富的图书、期刊和电子资源，能够为课题研究提供充足的文献资料支持同时，互联网上也有大量的相关研究资料可供查阅。

（三）时间保障

课题研究团队制定了详细的研究计划和时间表，合理安排研究时间，确保课题研究按计划进行。同时，学校也为课题研究提供了必要的时间。

（四）经费保障

学校将为课题研究提供一定的经费支持，用于资料收集、调查研究、学术交流等方面的费用支出，保证课题研究的顺利开展。

七、课题研究的创新点

（一）理念创新

本课题在化学实验教学理念层面实现了根本性突破，构建了以核心素养为导向的新型教学范式。这一理念创新主要体现在教学目标定位、教学过程设计和教学价值取向三个维度。

在教学目标定位上，研究突破了传统实验教学侧重知识传授和技能训练的局限，将科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养要素有机融入实验教学全过程。创新性地提出了"三维素养目标体系"：基础维度培养实验操作技能和科学知识，发展维度提升科学探究能力和创新思维，高阶维度塑造科学态度和社会责任感。这种立体化的目标定位使实验教学从单纯的验证性活动转变为素养培育的重要载体。

在教学过程设计上，课题创新性地提出了"素养渗透式"实验教学模式。该模式强调将核心素养的培养自然融入实验各环节：在实验准备阶段注重培养学生的科学观念和问题意识；在实验实施阶段侧重训练探究能力和合作精神；在实验总结阶段强化批判性思维和表达交流能力。通过这种有机融合，使核心素养的培养不再是附加任务，而是实验教学的内在要求。

在教学价值取向上，研究实现了从"知识本位"向"素养本位"的根本转变。创新性地将实验教学的价值定位从传统的知识验证工具，提升为发展学生核心素养的关键途径。这一转变重新定义了实验教学的功能定位，使其成为连接学科知识与核心素养的重要桥梁。特别值得关注的是，课题提出了"实验教学即素养培育"的新理念，强调每一个实验环节都蕴含着培养核心素养的教育契机。

（二）教学方法创新

本课题在化学实验教学方法层面实现了系统性创新，开发了一套基于核心素养培养的新型教学策略体系。这一创新主要体现在教学模式重构、教学策略优化和教学资源开发三个关键领域。

在教学模式方面，研究创新性地构建了"三阶六环"的实验教学新模式。该模式将实验教学过程划分为准备、实施和拓展三个阶段，每个阶段包含两个关键环节：准备阶段含情境创设和问题提出环节；实施阶段含方案设计和实验探究环节；拓展阶段含反思评价和应用迁移环节。这种结构化设计确保了核心素养培养的系统性和连贯性，使实验教学从零散活动转变为有序的培养过程。

在教学策略方面，课题开发了多种创新性的教学方法。探究式教学方面，提出了"问题链引导"策略，通过层层递进的问题激发学生深度思考；项目式学习方面，设计了"微项目"实验模式，将复杂项目分解为可操作的实验任务；合作学习方面，创新了"角色轮换"机制，确保每个学生都能获得全面发展。这些策略的共同特点是突出学生主体地位，强化实践体验，促进深度学习。

在数字化教学方面，研究开创性地将虚拟实验与真实实验有机结合，构建了"虚实融合"的实验教学新形态。开发了基于AR技术的实验辅助系统，通过可视化方式呈现微观反应机理；建立了实验教学云平台，实现实验资源的共享和实验过程的记录；设计了数字化实验报告系统，支持多元化的学习成果展示。这些数字化手段极大地拓展了实验教学的时空边界，为个性化学习提供了可能。

（三）评价方式创新

本课题在化学实验教学评价领域实现了突破性创新，建立了基于核心素养的发展性评价体系。这一创新主要体现在评价理念更新、评价指标构建和评价方法创新三个重要方面。

在评价理念上，研究实现了从"结果评价"向"过程评价"、从"单一评价"向"多元评价"的根本转变。创新性地提出了"四维评价观"：关注实验过程与结果并重，强调能力发展与知识掌握并重，重视个体进步与群体协作并重，注重当前表现与发展潜能并重。这种评价理念充分体现了核心素养发展的全面性和持续性特点。

在评价指标体系构建上，课题创新性地开发了"核心素养实验评价量规"。该量规包含四个一级指标（科学观念、科学思维、探究实践、态度责任），下设12个二级指标和36个观测点，全面覆盖了核心素养的各个维度。特别创新的是，量规采用了"水平描述"的方式，将每个指标划分为四个发展水平，为教师评价和学生自评提供了清晰参照。这种结构化的评价工具解决了核心素养评价难以量化的问题。

在评价方法创新上，研究开发了多元化的评价策略。过程性评价方面，设计了"实验历程档案袋"，记录学生在实验各环节的表现；表现性评价方面，开发了"实验任务情境测评"，通过真实情境中的任务完成情况评估素养水平；增值性评价方面，建立了"个人发展追踪系统"，关注学生的进步幅度而非绝对水平。这些方法相互补充，形成了立体化的评价网络。