一、课题研究背景与意义

（一）研究背景

随着教育改革的不断深入，《普通高中化学课程标准（2017 年版 2020 年修订）》明确提出了化学学科核心素养，包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”五个方面。化学实验作为化学教学的重要组成部分，是培养学生化学核心素养的重要途径。然而，在传统的高中化学实验教学中，存在着实验教学目标单一、教学方法陈旧、实验资源利用不充分等问题，难以满足新课标下培养学生核心素养的要求。因此，研究新课标下高中化学核心素养导向的实验教学策略具有重要的现实意义。

（二）研究意义

理论意义：本课题的研究有助于丰富高中化学实验教学理论，为新课标下化学实验教学提供新的理论支持，推动化学教育教学理论的发展。 实践意义：通过本课题的研究，探索出适合新课标下高中化学核心素养导向的实验教学策略，提高化学实验教学质量，促进学生化学核心素养的全面提升，为一线化学教师提供可操作的教学参考。

二、国内外研究现状

（一）国外研究现状

国外在化学实验教学方面起步较早，许多发达国家非常重视化学实验教学对学生能力的培养。例如，美国的化学教育强调通过实验探究来培养学生的科学思维和实践能力，其课程标准注重学生在实验过程中的自主探究和问题解决能力的培养。英国的化学实验教学注重与生活实际的联系，通过设计真实情境的实验，让学生在解决实际问题的过程中提高化学素养。此外，国外在化学实验教学评价方面也有较为成熟的体系，注重对学生实验过程和能力的评价。

（二）国内研究现状

国内对高中化学实验教学的研究也在不断深入。近年来，随着新课标的实施，越来越多的学者和一线教师开始关注化学核心素养导向的实验教学。一些研究提出了通过改进实验教学方法、优化实验教学设计等方式来培养学生的核心素养。然而，目前国内的研究还存在一些不足之处，如对实验教学策略的系统性研究不够，缺乏可操作性强的教学模式和方法等。

三、研究目标与内容

（一）研究目标

1. 确立核心素养导向的实验教学目标体系：系统分析新课标对高中化学实验教学的具体要求，结合化学学科核心素养的四个维度（宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识），构建具有可操作性的实验教学目标体系，为实验教学设计提供明确的方向指引。

2. 开发创新性的实验教学策略与方法：深入研究化学实验教学的特点和规律，探索能够有效培养学生核心素养的实验教学新模式。重点研究如何通过实验情境创设、问题驱动设计、探究活动组织等方式，激发学生的科学思维，培养其实验探究能力和创新意识。

3. 构建多元化的实验教学评价体系：突破传统实验评价过分注重操作技能和实验结果准确性的局限，建立涵盖实验设计能力、科学思维品质、团队协作精神等多维度的评价指标体系，开发过程性与终结性相结合的评价工具，全面反映学生核心素养的发展状况。

4. 验证教学策略的实践效果：通过系统的教学实验和行动研究，检验所开发的实验教学策略在提升学生化学核心素养方面的实际效果，总结成功经验和改进方向，为新课标背景下高中化学实验教学改革提供实践参考。

（二）研究内容

1. 新课标下高中化学核心素养导向的实验教学目标研究：深入分析新课标对化学核心素养的要求，结合高中化学实验教学的特点，确定核心素养导向的实验教学目标。

2. 高中化学核心素养导向的实验教学策略研究

· 教学方法策略：研究探究式教学、项目式学习、小组合作学习等教学方法在化学实验教学中的应用，以培养学生的科学探究与创新意识。

· 实验设计策略：探讨如何设计具有启发性、探究性和综合性的化学实验，引导学生从宏观和微观相结合的角度认识物质及其变化，培养学生的宏观辨识与微观探析能力。

· 情境创设策略：研究如何创设真实、有趣的实验情境，让学生在解决实际问题的过程中理解化学原理，培养学生的变化观念与平衡思想和证据推理与模型认知能力。

3. 基于核心素养的高中化学实验教学评价体系研究：构建包括实验过程评价、实验结果评价和学生核心素养发展评价在内的多元化评价体系，全面、客观地评价学生的实验学习情况。

四、研究方法

（一）文献研究法

通过查阅国内外相关文献，了解新课标下高中化学核心素养导向的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，了解当前高中化学实验教学的现状、存在的问题以及师生对核心素养导向的实验教学的需求和看法，为制定教学策略提供依据。

（三）行动研究法

在教学实践中，运用所提出的实验教学策略进行教学，并不断反思和改进教学过程，通过实践 - 反思 - 再实践的过程，验证教学策略的有效性。

（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，总结成功经验和存在的问题，为教学策略的优化提供参考。

五、研究步骤

（一）准备阶段（第1-3个月）

1. 组建课题研究团队，明确分工。

2. 查阅相关文献，进行文献综述。

3. 设计调查问卷和访谈提纲，开展调查研究。

4. 制定课题研究方案。

（二）实施阶段（第4-15个月）

1. 根据调查结果，确定核心素养导向的实验教学目标和要求。

2. 探索适合新课标下高中化学核心素养导向的实验教学策略和方法，并在教学实践中进行应用。

3. 构建基于核心素养的高中化学实验教学评价体系。

4. 定期开展教学研讨活动，对教学策略的实施效果进行评估和反思，及时调整教学策略。

（三）总结阶段（第16-18个月）

1. 对课题研究进行全面总结，整理研究成果。

2. 撰写课题研究报告和相关论文。

3. 邀请专家对课题研究成果进行鉴定和评估。

六、预期研究成果

（一）研究报告

完成《新课标下高中化学核心素养导向的实验教学策略研究》课题研究报告，对研究过程和结果进行全面总结。

（二）教学案例集

收集和整理典型的化学实验教学案例，形成《高中化学核心素养导向的实验教学案例集》，为一线教师提供教学参考。

七、课题研究的可行性分析

（一）人员保障

课题研究团队成员具备扎实的化学专业知识和教育教学理论基础，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教育教学文献资料，同时可以通过网络获取国内外最新的研究成果，为课题研究提供充足的资料支持。

（三）时间保障

课题研究时间安排合理，研究团队成员能够合理安排教学和科研时间，确保课题研究按计划进行。

（四）实践保障

课题研究将在学校的化学实验教学中进行实践，学校具备完善的化学实验设施和实验教学条件，能够为课题研究提供实践平台。

八、课题研究的创新点

（一）教学理念创新

1. 核心素养导向的教学目标重构：突破传统实验教学以知识掌握和技能训练为主的局限，将化学核心素养的培养作为实验教学的根本目标。通过重新定位实验教学的价值取向，实现从"为实验而实验"向"为素养而实验"的转变，使实验教学真正成为培养学生科学素养的重要途径。

2. 整体性教学观的建立：将实验教学置于化学学科整体教学框架中，强调实验教学与理论教学的有机融合。通过实验情境创设和问题设计，帮助学生建立宏观现象与微观本质、定性观察与定量分析、理论预测与实际验证之间的联系，促进学生形成系统化的化学认知方式。

3. 学生主体地位的强化：改变传统实验教学中教师示范、学生模仿的被动学习模式，倡导以学生为中心的探究式学习。通过增加设计性、探究性实验比重，赋予学生更多自主探究的机会，培养其科学思维能力和创新精神。

（二）教学策略创新

1. 多样化实验教学模式的开发：根据不同的教学内容和培养目标，设计包括验证性实验、探究性实验、项目式实验、微型实验等多种形式的实验活动，形成灵活多样的实验教学模式体系，满足不同素养培养的需求。

2. 数字化实验技术的整合应用：积极探索传感器技术、虚拟仿真实验等现代教育技术在化学实验教学中的应用，通过数据实时采集、现象可视化呈现等方式，拓展实验教学的广度和深度，提升实验教学的现代性和有效性。

3. 生活化实验情境的创设：注重将实验内容与生活实际、社会热点问题相结合，设计具有真实性和挑战性的实验任务，激发学生的探究兴趣，培养其运用化学知识解决实际问题的能力。

（三）评价体系创新

1. 多维评价指标的建立：构建涵盖实验设计能力、操作规范性、数据分析能力、科学推理能力、创新意识、合作精神等多维度的评价指标体系，全面反映学生核心素养的发展状况。

2. 过程性评价方法的创新：开发实验记录表、观察量表、反思日志等过程性评价工具，注重收集和分析学生在实验过程中的表现证据，实现对学习过程的动态监测和及时反馈。

3. 评价主体的多元化：改变单一教师评价的模式，引入学生自评、互评等多元评价方式，通过评价促进学生的自主反思和相互学习，发挥评价的教育功能和发展功能。