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基于STEM教育的高中化学教学目标与评价研究

马骋  
【摘要】:21世纪以来,科技经济化和经济全球化的趋势愈加突出,培养高素质的综合性人才的要求越来越迫切,为了保持国家竞争力美国率先提出了STEM教育,并展开了长期的改革实践。时至今日STEM教育热潮已经风靡全球,我国也在为建立适合本国发展的STEM教育道路不懈努力。虽然国家已经对基础教育阶段的核心素养提出了明确的要求,但高中化学的知识传授仍以教师单项输出为主,学生并没有真正成为知识的主动构建者,所以为了顺应时代的发展,高中化学课程与教育必须做出一定的改革,这时STEM理念就显得尤为重要。STEM教育在融合科学、技术、工程、数学四门学科知识的基础上对学生进行适应未来发展需要的综合能力培养,关注学生的思维发展和实践操作,提高学生的多种素养。论文在分析STEM教育的基础上结合我国基础教育课程改革和化学课程标准的要求,为高中阶段化学教学目标与评价的设计与构建做出铺垫研究。论文总体上采用了基于设计的研究方法。首先通过梳理现阶段教育发展要求阐释了STEM教育的研究背景和意义,再通过分析国外各个时期对STEM教育的不同发展任务、总结国内对STEM教育不同方向领域的研究现状,明确了本研究的主要内容,进而确定采用文献法、内容分析法和案例法三种方法对内容进行研究。其次,论文对STEM教育的涵义和素养进行了深入辨析,分别从科学、技术、工程和数学四个角度分析了相互联系和培养要求,确立了STEM教育的发展意义,同时对教学目标和评价的内涵做出了界定,并研究和总结了课程标准对教学目标与评价的要求,从建构主义理论和认知学习理论两方面分析了论文的理论基础。然后,从STEM教育理念下的课程目标与评价出发,对高中化学教学目标与评价做出了不同方面的具体要求,从“科学素养”、“化学知识和技术实践”、“化学探究与工程设计”、“化学价值与现实生活”四个层面对高中化学教学目标进行了具体要求构建,通过以全方位教学评价设计的要求为指导方针,构建了包含“学生项目过程自测表”、“过程性评价测量表”、“自我反思单”、“同伴评价单”的化学教学评价模式。最后,选取现行高中教材中的“化学反应速率”、“原电池”、“硫的转化”三个不同知识类型,通过STEM教育相关知识分析、基于STEM的教学目标与评价、教学重难点、教学准备、教学过程、教学设计说明六个步骤完成基于STEM教育的教学案例设计,并对“化学反应速率”进行教学实践,通过课堂实施情况和学生的反馈,表明STEM理念下的目标与评价的科学性和可实施性。通过论文的研究与设计,以希望帮助广大化学教师明确STEM教育的内涵和对中学化学目标与评价的要求,为STEM教育理念下的化学教学的目标与评价的制定做出一定的尝试性探索,为STEM教育在我国课程改革背景中的发展添砖加瓦。由于研究者的水平和研究时间有限,论文中对高中化学教学目标与评价构建实际效果还需在真实教学活动中全方位检验,过程性教学评价的指标和依据也还需要证实,此外如何使STEM教育下的教学评价模式与实际教学活动更融合等问题也需要进一步研究。


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