论文题目：基于STEM教育理念提升高中生“科学探究与创新意识”素养的化学教学研究
摘要：《普通高中化学课程标准（2017年版）》中明确规定了化学学科五大核心素养的内涵,要求注重真实情境的创建和实验教学,加强学生自主探究能力和问题解决能力,提升学生理论联系实际的综合运用能力,促进学生全面发展,为我国社会主义建设培养创新型科技人才。“科学探究与创新意识”素养作为核心要素之一在培养学生全面发展中发挥着重要作用,但是在高中化学课堂上“科学探究与创新意识”素养的培养还有待加强;经研究发现STEM教育理念具有生活性、综合性、探究性等特点,符合2017版课程标准对“科学探究与创新意识”素养的要求,本文将基于STEM教育理念对提升高中生“科学探究与创新意识”素养进行化学教学研究,旨在转变传统教学模式,探索提升“科学探究与创新意识”素养的有效途径。首先查阅“科学探究与创新意识”素养及STEM教育理念的文献,依据STEM教育理念的内涵、特征等对提升“科学探究与创新意识”素养进行初步可行性分析,展开论述研究背景、研究现状、研究意义,明确研究主题。其次通过问卷法、访谈法对乌海市第六中学高一、高三的学生以及化学教师进行渗透STEM教育理念的教学现状调查分析,掌握“科学探究与创新意识”素养在高中化学课堂的培养情况,发现高中化学教学存在的问题,针对问题和调查结果提出有效的教学策略,并结合教育实习工作进行STEM高中化学教学模式建构。最后在此基础上以人民教育出版社普通高中教科书化学必修第一册“分散系及其分类”、“铁及其化合物的性质”两部分内容为教学载体进行STEM教育理念下的化学教学设计研究,基于“豆浆”和“补铁剂”的项目学习形式按照2017版课程标准中提出的“科学探究与创新意识”素养的不同水平要求进行STEM教学模式的应用,培养学生的探究能力,提升高中生“科学探究与创新意识”的核心素养。总之,基于STEM化学教学模式选择合适的教学内容进行项目式教学设计,以物质为教学载体,采用小组活动教学形式,综合性评价方式,以学生活动为主,逐步促进学生自主探究能力、表达能力、问题意识等的培养。将STEM教育理念运用于高中化学教学中不仅能够帮助学生理解和掌握知识,提升学生的知识与能力水平,还能培养学生的科学探究、问题解决能力,提升学生的“科学探究与创新意识”素养。
关键词：科学探究;STEM;化学教学
学科专业：教育硕士（专业学位）
中文摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景
1.2 文献综述
1.2.1 STEM教育理念研究
1.2.2 化学学科核心素养研究
1.2.3 科学探究与创新意识研究
1.2.4 STEM教育理念下提升科学探究与创新意识研究
1.3 研究目的与意义
1.4 研究内容与研究方法
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
第2章 相关理论概述
2.1 概念界定
2.1.1 STEM教育
2.1.2 科学探究与创新意识
2.2 理论基础
2.2.1 建构主义
2.2.2 “做中学”理论
2.2.3 最近发展区理论
2.2.4 STEM理念下的教学模式理论研究
第3章 渗透STEM理念的教学现状调查分析
3.1 调查问卷概况
3.1.1 调查目的
3.1.2 调查对象
3.1.3 调查内容
3.2 访谈概况
3.2.1 访谈目的
3.2.2 访谈对象
3.2.3 访谈提纲
3.3 调查结果分析
3.3.1 调查问卷结果分析
3.3.2 访谈结果分析
3.4 基于STEM理念提升高中生“科学探究与创新意识”素养的教学策略
3.4.1 以导学案为教学工具
3.4.2 以电子阅览室为教学支架
3.4.3 以物质为教学载体
3.4.4 以学生的问题为教学引领
3.4.5 以小组活动为教学形式
3.4.6 以关注学生个性为教学方法
3.4.7 以“学思议展评”为教学流程
3.5 STEM教育理念下提升科学探究与创新意识教学模式建构
第4章 教学设计研究
4.1 STEM化学教学设计原则
4.1.1 生活性
4.1.2 综合性
4.1.3 探究性
4.1.4 设计性
4.2 教学设计(一):豆浆“历险记”
4.2.1 教学分析
4.2.2 教学准备
4.2.3 教学过程
4.2.4 教学总结
4.3 教学设计(二):补铁剂的“个人介绍”教学设计
4.3.1 教学分析
4.3.2 教学准备
4.3.3 教学过程
4.3.4 教学总结
4.4 教学评价
第5章 总结与展望
参考文献
附录1 关于高中化学教学现状分析的调查问卷
附录2 豆浆“历险记”导学案
附录3 “分散系及其分类”试卷
附录4 补铁剂的“个人介绍”导学案
附录5 “铁及其化合物的性质”试卷
致谢