开题模板：高中化学教学中学生的模型认知能力的培养
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（2）问卷调查法：本研究采用外国学者Treagust等在2002年编制了《学生对科学模型的理解（Students’ Understanding of Models in Science，SUMS）测量量表，来评价高中生地科学模型的了解情况。
（3）访谈法：以某几个学生为研究对象，对比本次研究前后，他们对科学模型理解的情况。
（5）第五阶段：（2017.4-2017.7）总结、研究成果撰写（论文、结题报告）。
对整个研究周期研究资料进行整理、归纳、总结、提炼，形成结题报告。
（余下3页Байду номын сангаас行添加）
二、对核心概念的操作定义
1.科学模型:模型，是人们为了更好的进行研究，而设计出来的模仿研究对象的某种或某种代替物。从认识论角度来看,模型是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。本研究中所指的模型，是作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点其抽象性的特点，故称其为“科学模型”。科学模型是对物体、现象、过程、观念等的描述，解释或者预测，也是一种心智存在形式，是人们根据有关世界的知识以及他们建构模型能力建构出来的；是科学探究过程中的一种有效的研究工具。
2.文献综述
模型，从认识论角度来看,是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。模型，作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点。随着国内外学者对科学模型研究的不断深入，对科学模型的特征的概况也越来越细化。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型的五个特征、功能：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。综上所述：科学模型对物体、现象、过程、观念等的描述，解释或者预测，也是一种心智存在形式，是人们根据有关世界的知识以及他们建构模型能力建构出来的；是科学探究过程中的一种有效的研究工具。由这些不同视角的定义可以看出,对于科学教育者来说,科学模型对于帮助人们理解科学概念具有重要作用。目前，模型方法在教学中已经有所应用，并且对教学起到了一定的促进作用。比如说，生物中，通过建构生物膜的流动镶嵌模型，帮助学生理解生物膜的功能及特征；在物理学习中，学习“磁感应”强度概念时，可以通过引入概念的理由到找出共同的特征，然后到建模来抽象本质，再到表述概念，最后来理解概念和建构模型。另外，在化学相关方面的模型也有了一定的研究。比如：李凤，在中学生化学物质结构学习过程模型研究中建构了中学生化学物质结构学习过程的模型；雷范军,在新课程教学中强化训练化学模型方法初探中强调了模型方法的作用以及意义；王星乔，在基于测量模型的化学平衡知识的认知诊断研究中提出利用模型来解决高中化学平衡的内容。刘丽，在高中生“化学平衡状态”概念的心智模型研究中，提出了学生可能存在的化学平衡概念的心智模型及其影响因素。然而，在利用科学模型进行教学的过程中，需要学生对模型有所了解，并具备一定的建模能力，国内外学者也日益关注到这个问题。例如，美国始终将教师与学生的科学建模活动置于学校改革运动的优先发展地位，并明确指出，9~12年级的学生都应具备一定的模型理解和建模能力。我国不同阶段的科学（或物理、化学、生物）课程标准，均突出强调科学模型的重要性，要求学生要理解、运用科学模型。同时，又有研究表明，目前中学生对科学模型的认识水平并不高。现有研究较多的着眼于如何在教学中运用科学模型促使学生对科学概念的理解，然而如何在教学中培养学生对模型的认知及建构能力方面的研究还较为欠缺。
2.模型认知能力：模型认知能力主要体现在研究对象对模型的特征、功能的理解程度。随着国内外学者对科学模型研究的不断深入，对科学模型的特征的概况也越来越细化。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型特征、功能的五个方面：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。
2.研究过程：
本课题研究时间为一年，从2016年4月至2017年7月。研究过程分为5个阶段：
（1）第一阶段：（2016.4—2016.5）研究准备阶段
搜集、整理文献，了解目前相关研究成果，为后续研究提供理论依据。
（2）第二阶段：（2016.5-2016.7）问卷调查及分析
以浙江省杭州第四中学的学生为研究对象，用Treagust等在2002年编制的《学生对科学模型的理解（Students’ Understanding of Models in Science，SUMS）测量量表，分析高中生科学模型的理解特征。
三、研究指向、内容与过程
（一）研究指向
1.通过本课题的研究，了解目前高中生对科学模型理解的理解状况，为本课题或其他研究提供研究基础。
2.通过本课题的研究，提出在高中化学教学过程中，培养学生科学模型理解的几种思路和方法。
（二）研究内容
1.通过量表测量目前高中生对科学模型的理解情况，用spass软件进行分析，总结出高中生科学模型理解的特征。
课题名称：高中化学教学中学生的模型认知能力的培养
一、对研究问题的情境性分析：
1.问题的提出
模型是人们为了更好的进行研究，而设计出来的模仿研究对象的某种或某种代替物。从认识论角度来看,它是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。模型作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型的五个特征、功能：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。近年来，各国科学教育改革中日益凸显科学模型的核心作用。目前运用科学模型进行教学的研究在各个学科都取得了一定的成果。笔者通过对相关文献的分析发现，这些研究较多的着眼于如何在教学中运用科学模型促使学生对科学概念的理解，然而在教学中培养学生对模型的认知及建构能力，对于发挥科学模型的教学优势具有重要意义。但目前对该方面的研究还较为欠缺。同时，又有研究表明，目前中学生对科学模型的认识水平并不高。因此，如何在教学中培养学生模型认知能力，仍是一线教师及学者们亟待探究的问题
2.研究如何根据目前高中生对科学模型理解的特征，提炼、建构能够着重突出科学模型某方面特征、功能的模型，并将其与一定的教学内容紧密结合，在教学过程中提高学生的科学模型理解能力和建模能力。
（三）研究过程：
1.研究方法：
（1）文献研究法：总结、分析目前国内外关于科学模型的特征、高中生科学模型理解的特征、科学模型运用于学科教学，尤其是高中化学教学等方面的研究成果，为后续研究提供理论基础。
3．研究意义
（1）实践意义：通过本课题的研究，可以分析出目前高中生科学模型的理解情况，并根据这一情况，提出、建构不同种类的模型，结合一定的教学内容，总结出其在具体教学中培养学生的科学模型理解能力和建模能力的方法，对广大一线教师的教学具有一定的指导作用。
（2）理论意义：通过本课题的研究，可以在对学生模型理解情况的研究、培养高中生科学模型的理解、各学科的模型建构能力等方面为广大一线教师和学者提供一些思路，也为如何培养高中生的其他方面的能力的研究提供方法论方面的参考。
（3）第三阶段：(2016.7-2016.9)根据高中生科学模型理解的特征的分析，提取、建构能够着重突出科学模型某方面特征、功能的模型，并将其与一定的教学内容紧密结合，设计教学方法及过程。
（4）第四阶段：（2016.9-2017.4）教学实践。
落实第三阶段研究思路和方法，进行教学实践，探索如何培养高中化学教学中学生的模型认知能力。并在教学实践前后对个别学生进行访谈、记录。
（3）访谈法：以某几个学生为研究对象，对比本次研究前后，他们对科学模型理解的情况。
（5）第五阶段：（2017.4-2017.7）总结、研究成果撰写（论文、结题报告）。
对整个研究周期研究资料进行整理、归纳、总结、提炼，形成结题报告。
（余下3页Байду номын сангаас行添加）
二、对核心概念的操作定义
1.科学模型:模型，是人们为了更好的进行研究，而设计出来的模仿研究对象的某种或某种代替物。从认识论角度来看,模型是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。本研究中所指的模型，是作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点其抽象性的特点，故称其为“科学模型”。科学模型是对物体、现象、过程、观念等的描述，解释或者预测，也是一种心智存在形式，是人们根据有关世界的知识以及他们建构模型能力建构出来的；是科学探究过程中的一种有效的研究工具。
2.文献综述
模型，从认识论角度来看,是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。模型，作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点。随着国内外学者对科学模型研究的不断深入，对科学模型的特征的概况也越来越细化。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型的五个特征、功能：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。综上所述：科学模型对物体、现象、过程、观念等的描述，解释或者预测，也是一种心智存在形式，是人们根据有关世界的知识以及他们建构模型能力建构出来的；是科学探究过程中的一种有效的研究工具。由这些不同视角的定义可以看出,对于科学教育者来说,科学模型对于帮助人们理解科学概念具有重要作用。目前，模型方法在教学中已经有所应用，并且对教学起到了一定的促进作用。比如说，生物中，通过建构生物膜的流动镶嵌模型，帮助学生理解生物膜的功能及特征；在物理学习中，学习“磁感应”强度概念时，可以通过引入概念的理由到找出共同的特征，然后到建模来抽象本质，再到表述概念，最后来理解概念和建构模型。另外，在化学相关方面的模型也有了一定的研究。比如：李凤，在中学生化学物质结构学习过程模型研究中建构了中学生化学物质结构学习过程的模型；雷范军,在新课程教学中强化训练化学模型方法初探中强调了模型方法的作用以及意义；王星乔，在基于测量模型的化学平衡知识的认知诊断研究中提出利用模型来解决高中化学平衡的内容。刘丽，在高中生“化学平衡状态”概念的心智模型研究中，提出了学生可能存在的化学平衡概念的心智模型及其影响因素。然而，在利用科学模型进行教学的过程中，需要学生对模型有所了解，并具备一定的建模能力，国内外学者也日益关注到这个问题。例如，美国始终将教师与学生的科学建模活动置于学校改革运动的优先发展地位，并明确指出，9~12年级的学生都应具备一定的模型理解和建模能力。我国不同阶段的科学（或物理、化学、生物）课程标准，均突出强调科学模型的重要性，要求学生要理解、运用科学模型。同时，又有研究表明，目前中学生对科学模型的认识水平并不高。现有研究较多的着眼于如何在教学中运用科学模型促使学生对科学概念的理解，然而如何在教学中培养学生对模型的认知及建构能力方面的研究还较为欠缺。
2.模型认知能力：模型认知能力主要体现在研究对象对模型的特征、功能的理解程度。随着国内外学者对科学模型研究的不断深入，对科学模型的特征的概况也越来越细化。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型特征、功能的五个方面：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。
2.研究过程：
本课题研究时间为一年，从2016年4月至2017年7月。研究过程分为5个阶段：
（1）第一阶段：（2016.4—2016.5）研究准备阶段
搜集、整理文献，了解目前相关研究成果，为后续研究提供理论依据。
（2）第二阶段：（2016.5-2016.7）问卷调查及分析
以浙江省杭州第四中学的学生为研究对象，用Treagust等在2002年编制的《学生对科学模型的理解（Students’ Understanding of Models in Science，SUMS）测量量表，分析高中生科学模型的理解特征。
三、研究指向、内容与过程
（一）研究指向
1.通过本课题的研究，了解目前高中生对科学模型理解的理解状况，为本课题或其他研究提供研究基础。
2.通过本课题的研究，提出在高中化学教学过程中，培养学生科学模型理解的几种思路和方法。
（二）研究内容
1.通过量表测量目前高中生对科学模型的理解情况，用spass软件进行分析，总结出高中生科学模型理解的特征。
课题名称：高中化学教学中学生的模型认知能力的培养
一、对研究问题的情境性分析：
1.问题的提出
模型是人们为了更好的进行研究，而设计出来的模仿研究对象的某种或某种代替物。从认识论角度来看,它是人们对认识对象所做定性的或定量的简化的描述，具有某种特定的目的。模型作为一种现代科学的认知手段、研究工具、思维方法，同时具备抽象化和具体化的特点。2002年外国学者Treagust等提出了科学模型的五个特征、功能：模型的多重表征功能、模型的实物复制性、模型的解释功能、模型的运用、模型的可变性，受到国内外广大学者的一致认可。近年来，各国科学教育改革中日益凸显科学模型的核心作用。目前运用科学模型进行教学的研究在各个学科都取得了一定的成果。笔者通过对相关文献的分析发现，这些研究较多的着眼于如何在教学中运用科学模型促使学生对科学概念的理解，然而在教学中培养学生对模型的认知及建构能力，对于发挥科学模型的教学优势具有重要意义。但目前对该方面的研究还较为欠缺。同时，又有研究表明，目前中学生对科学模型的认识水平并不高。因此，如何在教学中培养学生模型认知能力，仍是一线教师及学者们亟待探究的问题
2.研究如何根据目前高中生对科学模型理解的特征，提炼、建构能够着重突出科学模型某方面特征、功能的模型，并将其与一定的教学内容紧密结合，在教学过程中提高学生的科学模型理解能力和建模能力。
（三）研究过程：
1.研究方法：
（1）文献研究法：总结、分析目前国内外关于科学模型的特征、高中生科学模型理解的特征、科学模型运用于学科教学，尤其是高中化学教学等方面的研究成果，为后续研究提供理论基础。
3．研究意义
（1）实践意义：通过本课题的研究，可以分析出目前高中生科学模型的理解情况，并根据这一情况，提出、建构不同种类的模型，结合一定的教学内容，总结出其在具体教学中培养学生的科学模型理解能力和建模能力的方法，对广大一线教师的教学具有一定的指导作用。
（2）理论意义：通过本课题的研究，可以在对学生模型理解情况的研究、培养高中生科学模型的理解、各学科的模型建构能力等方面为广大一线教师和学者提供一些思路，也为如何培养高中生的其他方面的能力的研究提供方法论方面的参考。
（3）第三阶段：(2016.7-2016.9)根据高中生科学模型理解的特征的分析，提取、建构能够着重突出科学模型某方面特征、功能的模型，并将其与一定的教学内容紧密结合，设计教学方法及过程。
（4）第四阶段：（2016.9-2017.4）教学实践。
落实第三阶段研究思路和方法，进行教学实践，探索如何培养高中化学教学中学生的模型认知能力。并在教学实践前后对个别学生进行访谈、记录。