一、选题背景与意义

（一）选题背景

随着教育改革的不断深入，学科核心素养的培养已成为教育领域的重要目标。初中化学作为一门基础自然科学，其实验教学是培养学生科学素养的重要途径。化学实验能够让学生直观地观察到各种化学现象，深入理解化学知识的本质，培养学生的实践能力和创新思维。

然而，在当前的初中化学教学中，实验教学往往存在一些问题。部分教师过于注重理论知识的传授，对实验教学的重视程度不够；一些实验活动的设计缺乏创新性和趣味性，难以激发学生的学习兴趣；同时，在实验教学过程中，对学生学科核心素养的培养不够系统和深入。因此，开展基于学科核心素养下的初中化学典型学生实验活动的教学策略研究具有重要的现实意义。

（二）选题意义

本课题的研究有助于推动初中化学实验教学的改革与发展。通过探索有效的教学策略，能够提高化学实验教学的质量，让学生在实验活动中更好地掌握化学知识和技能。同时，有助于培养学生的化学学科核心素养，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等方面，为学生的未来发展奠定坚实的基础。此外，本课题的研究成果还可以为其他学科的实验教学提供借鉴和参考，促进整个基础教育阶段实验教学水平的提升。

二、国内外研究现状

（一）国外研究现状

在国外，许多发达国家非常重视化学实验教学对学生科学素养的培养。例如，美国的化学教育强调以探究为核心的实验教学，通过设计各种探究性实验活动，让学生在自主探究的过程中学习化学知识，培养科学思维和实践能力。英国的化学课程标准也明确提出了对学生科学素养的要求，并将实验教学作为实现这一目标的重要手段。此外，一些国际组织如经济合作与发展组织（OECD）开展的PISA测试，也将科学素养的评估纳入其中，促使各国更加关注学生科学素养的培养。

（二）国内研究现状

在国内，随着新课程改革的推进，对学科核心素养的研究日益深入。许多学者和一线教师开始关注初中化学实验教学与学科核心素养的融合。一些研究提出了在化学实验教学中培养学生核心素养的具体方法和策略，如通过设计探究性实验、开展小组合作学习等方式，提高学生的科学探究能力和创新意识。然而，目前国内关于基于学科核心素养下的初中化学典型学生实验活动的教学策略的系统研究还相对较少，需要进一步深入探索。

三、研究目标与内容

（一）研究目标

本课题立足于核心素养导向下的初中化学实验教学改革，旨在构建科学有效的实验教学策略体系，全面提升学生的化学学科核心素养。具体研究目标包括以下三个维度：

1. 教学策略创新目标：深入探索基于化学学科核心素养的典型学生实验活动教学策略，突破传统实验教学中重操作轻思维、重结果轻过程的局限，构建以素养发展为导向的新型实验教学模式。重点解决实验教学与核心素养培养脱节的问题，实现实验操作与思维发展的有机统一。

2. 教学质量提升目标：通过优化实验教学设计，改进实验教学方法，显著提升初中化学实验教学的质量和效果。激发学生对化学实验的探究兴趣，提高实验课堂的参与度和互动性，培养学生良好的实验习惯和科学态度，使实验教学真正成为发展学生核心素养的重要途径。

3. 学生素养发展目标：系统培养学生的化学学科核心素养，促进学生在宏观与微观、定性与定量、现象与本质等多个维度建立化学思维方式。通过典型实验活动的深度参与，发展学生的科学探究能力、创新意识和实践能力，培养其社会责任感和可持续发展观念，实现化学学习的价值引领和全面发展。

（二）研究内容

为实现上述研究目标，本课题将重点开展以下四个方面的深入研究：

1. 初中化学学科核心素养的理论研究：系统分析化学学科核心素养五个维度的内涵特征和具体要求，深入探讨核心素养与实验教学的契合点。重点研究"宏观辨识与微观探析"在实验观察中的培养路径、"变化观念与平衡思想"在实验现象分析中的渗透方法、"证据推理与模型认知"在实验数据处理中的应用策略、"科学探究与创新意识"在实验方案设计中的体现方式、"科学态度与社会责任"在实验安全教育中的实施途径，为实验教学策略设计提供理论支撑。

2. 典型学生实验活动的筛选与优化：依据课程标准和教学实际，建立包含基础型、探究型、创新型的多层次实验活动体系。重点筛选能够充分体现核心素养要求的典型实验，如"氧气的制取与性质"、"酸碱中和反应"、"金属活动性探究"等。对选定实验的教学价值、素养发展点、实施条件等进行系统分析，优化实验内容和呈现方式，增强实验的探究性和思维性，为教学策略实施提供优质载体。

3. 核心素养导向的教学策略体系构建：创新设计"三维一体"的实验教学策略体系：在教学设计层面，开发基于真实情境的实验项目，设计递进式问题链，构建实验与理论的联系桥梁；在教学实施层面，探索小组合作探究、数字化实验辅助、实验微项目等新型教学方式；在教学评价层面，建立包含过程性评价和表现性评价的多维评价体系，开发实验能力量表和素养发展测评工具。通过策略的系统整合，实现实验教学从知识传授向素养培养的根本转变。

4. 教学实践与效果评估机制研究：建立"设计-实施-反思-改进"的实践研究闭环，在真实课堂环境中验证教学策略的有效性。通过课堂观察、学生访谈、作品分析等方法，全面评估策略实施对学生实验能力、化学思维、科学态度等方面的影响。重点关注不同层次学生在核心素养发展上的差异性表现，根据评估结果对教学策略进行动态调整和持续优化，形成可推广的实验教学改进方案。

四、研究方法与步骤

（一）研究方法

本研究采用理论探索与实践验证相结合的研究范式，综合运用多种研究方法，确保研究过程的科学性和研究结论的可靠性。主要研究方法包括：

1. 文献研究法：系统收集和整理国内外关于学科核心素养和化学实验教学的研究文献和政策文件，重点关注实验教学改革、核心素养培养等领域的相关研究成果。通过文献计量分析和内容分析法，梳理学科核心素养与实验教学融合的研究进展和发展趋势，厘清现有研究的理论贡献和实践经验。同时，深入研究国家课程标准和实验教学指导文件，为教学策略设计提供政策依据和方法参考。

2. 调查研究法：设计科学的调查工具，包括教师问卷、学生问卷和访谈提纲等，全面了解当前初中化学实验教学的现状。调查内容涵盖实验开设情况、教学组织形式、学生参与程度、素养培养效果等多个维度。采用分层抽样方法选取调查对象，确保样本的代表性。通过问卷调查收集量化数据，运用统计分析方法揭示变量间关系；通过深度访谈获取质性资料，深入了解师生对实验教学的真实感受和改进建议。

3. 行动研究法采用"计划-行动-观察-反思"的循环研究模式，在真实教学情境中开展实验教学实践。研究团队将根据前期研究成果，设计核心素养导向的实验教学方案，并在实际教学中实施。通过课堂观察、教学录像、学生作品分析等方式，详细记录教学过程和学生表现。定期组织教学研讨活动，分析教学实践中的问题，及时调整和优化教学策略。通过多轮次的行动研究，不断完善实验教学模式。

4. 案例分析法：选取具有代表性的实验教学案例进行深入剖析，包括成功的典型案例和存在问题的改进案例。通过教案分析、课堂观察、师生访谈等多种方式收集案例资料。运用质性分析方法，深入挖掘案例中的教学设计思路、实施策略和教学智慧，提炼有效的实验教学策略和方法。同时，分析案例实施过程中的困难和挑战，为教学策略优化提供实践参考。通过多案例的比较研究，探索不同情境下实验教学的实施路径。

（二）研究步骤

1. 准备阶段（第1-3个月）

· 组建研究团队，明确分工。

· 查阅相关文献资料，进行理论学习。

· 设计调查问卷和访谈提纲，开展调查研究。

2. 实施阶段（第4-10个月）

· 根据调查结果，筛选典型学生实验活动，分析其教学目标和要求。

· 结合学科核心素养的要求，设计教学策略。

· 将教学策略应用于实际教学中，开展行动研究。

· 定期进行教学反思和总结，根据教学效果对教学策略进行调整和完善。

3. 总结阶段（第11-13个月）

· 对研究过程进行全面总结，整理研究成果。

· 撰写研究报告和论文。

· 邀请专家对研究成果进行鉴定和评估。

五、预期成果

1. 研究报告 形成一份详细的《基于学科核心素养下的初中化学典型学生实验活动的教学策略研究报告》，总结研究过程和成果。

2. 教学案例集 收集整理基于学科核心素养的初中化学典型学生实验活动的教学案例，形成教学案例集。

六、研究的可行性分析

（一）理论基础可行

本课题的研究以教育学、心理学、化学学科教学论等相关理论为基础，同时借鉴了国内外关于学科核心素养和实验教学的研究成果，具有坚实的理论支撑。

（二）研究团队可行

研究团队成员具备扎实的专业知识和较强的研究能力，能够保证课题研究的顺利进行。

（三）研究条件可行

学校拥有完善的化学实验室和教学设备，能够为实验教学的开展提供良好的条件。同时，学校还为课题研究提供了一定的经费支持，保障了研究工作的顺利进行。