论文题目：AP生物学课程在高中实验教学中的实践研究
摘要：《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》要求在生物学实验教学中重视学生科学探究能力的培养,生物学实验教学得到越来越多的重视。大学先修课程（Advanced Placement Program）简称AP课程,AP生物学课程的课程框架由课程内容和科学实践组成,科学实践是进行生物学研究的核心,科学实践的最终目的是培养学生科学实践技能,提升学生的科学探究能力。本研究将AP生物学课程中的实验内容融入到高中生物学实验教学之中,设计为AP生物学课程实验,探究AP生物学课程实验教学对于在培养学生科学探究能力、提升学生生物学科成绩中发挥的作用。本研究通过文献资料的检索与分析,初步掌握了 AP生物学课程相关理论研究及实践研究现状。从理论层面分析了 AP生物学课程与高中生物学实验教学相融合以促进学生科学探究能力培养的可行性,并对研究中的关键概念进行了界定。通过对扬州市某高中高一年级共254名学生进行了问卷调查,共计收回232份有效问卷。对问卷调查结果进行了信度和效度分析,结果可信有效。调查结果表明:（1）虽然学生对实验现象表现出较强的探究兴趣,但是难以联系生活实际提出值得探究的问题;（2）绝大多数学生都是按现成的实验操作步骤进行实验,也有超过一半的学生能对实验提出创新性建议,但只有极少部分学生愿意尝试设计、实施一些创新性的实验方案;（3）在常规的实验教学中,学生的归纳、分类、类比、概括等科学思维方法未得到有效训练;（4）大多数学生有较好的合作与交流能力,但只有少数学生能在小组合作中引领小组完成探究活动,并能够用专业的科学术语汇报小组探究成果。在调查了解学生科学探究能力水平现状的基础上,比较了 AP生物学课程和高中生物学课程中的实验教学内容,发现两者之间存在较强的可衔接性,这为AP生物学课程与高中生物学中的实验进行融合提供了理论基础。本文中以“影响酶活性的因素”和“探究不同颜色叶片色素的种类和分布”两个实验教学设计为例来AP生物学课程实验教学具体过程。本研究以扬州市某高中高一年级两个科学探究能力水平相当的班级作为研究对象,其中一个班级进行AP生物学实验教学实践作为实验班,另一个班级以原有的常规实验教学作为对照班,进行了三个月的实验教学实践。主要通过前、后测卷对实验班和对照班的科学探究能力水平进行了检测,辅之课堂观察实验班学生科学探究能力各维度表现,并在实践教学后对实验班学生进行访谈调查。研究结果表明:（1）AP生物学课程实验教学前,两个班的科学探究能力水平无显著性差异;（2）AP生物学课程实验教学有利于提高学生的学习成绩;（3）AP生物学课程实验的教学实施与常规实验教学相比,更有利于培养学生科学探究能力;（4）后测结果也发现,学生在实验教学中科学探究能力各维度的发展并不平衡,还需要对AP生物学课程实验进一步完善。
关键词：高中生物学实验教学;AP生物学课程;AP生物学课程实验;科学探究能力
学科专业：教育硕士（专业学位）
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 国家鼓励高中生学习大学先修课程
1.1.2 AP生物学课程中实验内容的实施有利于培养学生的科学探究能力
1.1.3 新课标中要求培养学生的科学探究素养
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外AP生物学课程研究现状
1.2.2 国内AP生物学课程研究现状
1.3 研究目的与意义
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究意义
1.4 研究思路
1.5 研究方法
1.5.1 文献研究法
1.5.2 问卷调查法
1.5.3 实验研究法
1.5.4 课堂观察法
1.5.5 访谈法
第2章 概念界定与理论基础
2.1 概念界定
2.1.1 AP生物学课程
2.1.2 AP生物学课程实验
2.1.3 科学探究能力
2.2 理论基础
2.2.1 人本主义学习理论
2.2.2 杜威“做中学”教学理论
2.2.3 建构主义学习理论
第3章 学生科学探究能力的现状调查与分析
3.1 问卷调查目的
3.2 问卷调查对象
3.3 问卷的编制
3.4 问卷调查结果分析
第4章 AP生物学课程实验教学设计
4.1 AP生物学课程与高中生物学中实验内容的衔接
4.2 教学设计
4.2.1 探究酶活性的影响因素
4.2.2 探究不同颜色叶片色素的种类和分布
第5章 AP生物学课程实验教学实践与分析
5.1 研究工具设计
5.1.1 科学探究能力测试卷
5.1.2 课堂观察
5.1.3 学生访谈提纲
5.2 研究对象
5.3 研究内容
5.4 教学情境中观察分析学生的科学探究能力水平
5.4.1 “提出问题”维度的教学情境分析
5.4.2 “设计与实施实验”和“实验记录”维度的教学情境分析
5.5 测试卷测试结果与分析
5.5.1 AP生物学课程实验教学实践前后学生科学探究能力总体性分析
5.5.2 AP生物学课程实验教学实践前后学生科学探究能力差异性分析
5.5.3 科学探究能力各维度的分析
5.6 访谈结果与分析
第6章 结论与展望
6.1 研究结论
6.1.1 AP生物学课程实验教学有利于提高学生的学习成绩
6.1.2 AP生物学课程实验教学有利于培养学生的科学探究能力
6.1.3 在实践过程中学生科学探究能力存在发展不平衡的现象
6.2 研究的创新点
6.3 研究的不足与展望
6.3.1 研究的不足
6.3.2 研究展望
参考文献
附录一 科学探究能力五个维度
附录二 学生科学探究能力调查问卷
附录三 学生科学探究能力前测卷
附录四 学生科学探究能力后测卷
附录五 学生访谈提纲
致谢