2021年1月23日发(作者：管国忠)



江苏省第五期“
333
高层次人才培养工程”

科研项目资助经费



申


请


书

申
请
人
姓
名

：









张



俊









工


作


单


位

：



金坛区华罗庚实验学校


所属一级学


科

：







科学教育教学






归属设区市（部门）
：






常

州

市









单位所在县（市、区）
：





金

坛

区








江苏省人才工作领导小组办公室制

2016
年
10
月

—

1
—




















一、申请简表

名



称

科学探究活动优化设计与实施研究

研
所属学科

基础教育研究

项目类型


A.
基础研究


B.
应用研究


A

究
项
项目来源

A.
国家级项目B.
部、省级项目
C.
市、厅级项目
D.
个人自选项目


B

目

申请金额

5

万元

起止年月

2017
年

1
月

至
2018
年

12
月

申
姓



名

性



别

张俊

男

出生年月

197209

“333
工程
”
培养层次

第三层次

身份证号

32561
民


族

汉族

1

A.
研究生


B.
本科


C.
大专

B

学

位

A.
博士

B.
硕士

C.
学士

C

专业技术职务

中小学高级教师

常州市

213200

请
学




历

人
最终学历获得单位与时间




江苏教育学院


2005
年

现从事专业


科学课程教学

简
所
在
单
位

金坛区华罗庚实验学校

归属设区市（部门）

通
讯
地
址

常州市金坛区学基路
66
邮

政

编

码

况

号

办公室电话

0519
－
82885659






手

机

号

码

项
总

人

数

高级职称

中级职称

初级职称

博士生

目
13
5
7
1

组

硕士生

本科生

参加单位数

2
11
10
本项目为江苏省教育科学“十二五”规划立项课题。

（一）研究内容
本项目的研究重点是通过探究教材（以现行苏教版小学科学教材）和学校科学课
程教学（课堂教学、 课外活动组织）两个方面系统研究相关内容下的探究活动，进行
整理、筛选、归因分析，分模块进行相关 探究活动的修正、重组和拓展研究，从而促
研

究

内

容

和

意

义

摘

进科学探究活动设计与实施的优化，全面提高基础教育科学课程的教学效益。






要

研究内容涉及以下三方面：

1.
科学探究活动优化设计与实施的应用性理论研究

2.
科学探究活动优化设计与实施的操作范式与策略研究

3.
科学探究活动优化设计与实施的教学实践研究

（二）研究意义

期望通过该项目研究，解决一个在统一教材下（以现行苏教版小学科学教材）的
所有探究活动的 创造性、多样性的优化设计与实施，并在实践中完善和验证，以适应
教学实践的个体性、选择性、有效性 的目标。力求在科学探究活动的优化设计与实施
方面探寻让一线科学教师可操作、可检测、可评价、可调 控的有效途径，改变教学理
念与实践的一些矛盾和实际问题。
同时期望让我们的研究能更好的服 务于教师、
学校，
在突破儿童科学探究时空上作出一定的贡献。








—

2
—


二、立项依据

（包括项目的研究意义、国内外研究现状分析，并附主要参考文献及出处）


对基础研究，着重结合国际科学发展趋势，论述项目的科学意义。

对应用研究，着重 结合学科前沿、围绕国民经济和社会发展中的重要科技问题，
论述其应用情景。

（一）项目的研究意义

本项目的研究意义是通过对科学教学活动中探究内容的重新“ 解读”
，系统性的统计、分析
和研究相关探究活动，多样化、个性化的对探究活动设计与实施进 行修正、重组和拓展，并有
计划、有组织进行教学验证，作出相关价值判定。这样的研究工作可以促进教 师、学校和区域
更加关注儿童科学探究活动的优化实施，发展相关研究者的研究素养和教学水平，使儿童 科学
探究素养有所提升。具体研究目标细化为：

1.
探索并形成科学探究活 动优化设计与实施的理念和应用性理论，
形成若干优化设计与实施
的范式及操作策略；


2.
揭示科学探究活动诸因素与儿童科学素养形成之间的关系，
以丰富对探
究活动设计与实施的认识；


3.
形成若干系列化的科学探究活动 设计与实施的精品案例及指导意
见，
作为教师进行教学实施的参照；

4.
在科学教师中普及科学探究活动优化设计与实施的理论
与方法，以提升教师课堂教学组 织与实施能力。

（二）国内外研究现状分析

当前，
“探究”已成 为了教学的一个重要关键词，人们注重有关探究主题的讨论和研究，探
究活动的优化设计与实施在教师日 常教育和研究者日常研究中是一个常常涉及的领域。但大家
关注只是零星的个例，或者就一课一例进行优 劣或者多样化设计与实施的探讨，没有进行系统
化的研究。经文献查询，有一些学校或教研机构进行了相 关的研究，但研究的视角和重点都存
在不同，着眼点重在探究过程或探究方法的研究，还是没有在一个完 整的系统下来进行探究。

近年来，
我国儿童科学教育界关注并引进了欧洲国家的“
handson
”
（动手做）
和
“做中学”
实验项目 ，其主要思想和研究领域就是科学探究活动的研究。我校是江苏省“做中学”项目实
验学校之一，承担着 项目实验相关内容的研究，已获得了一定的理性认识，
“
handson
”和“做中学”相关理论实践对促进我们所开展的项目研究有一定的借鉴意义。

在科学课程实施以 来，虽然有较多不同思想体系下的不同教材在实践中运行，科学教育的
课堂要以探究为主要形式的思想是 大家公认的。也是大家统一执行科学课程标准的体现，但是
在具体设计与实施中存在以下一些矛盾也是很 实际的状况：一是不同版本教材设计与实施的探
究活动有局限性，不能较为普遍地适应各地的教学现状； 二是大家虽然对科学探究作了一些研
究，但活动实施中不能体现整体性和系统性；三是教师个体在实现以 教材为主要教学资源时，








—

3
—


自我的实施能力和教学思想不能使目标有效的达成。

我们期望通过该项目的研究，解 决一个在统一教材下（以现行苏教版小学科学教材）的所
有探究活动的创造性、多样性的优化设计与实施 ，并在实施中加以完善和验证，以适应教学实
施的选择性、有效性的目标。同时期望让我们的研究能更好 的服务于学校、教师，在突破儿童
科学探究时空上作出一定的贡献。





（三）主要参考文献

本项目研究主要参考文献有：

[1]
加涅等著
.
皮连生、庞维国等译
.
教学设计原理[M].
华东师范大学出版社
.1999
年；

[2]
罗星凯、李萍昌译
.
探究—科学教学的思想、观点与策略
[M].
人民教育出 版社
.2003
年；

[3]
《全日制义务教育课程标准》
.
教育部修订
.
北京师范大学出版社
.2003
年修订版；

[4]
《基础教育课程改革纲要解读》
.
钟启泉等主编
.
华 东师范大学出版社
.2001
年版；

[5]
《教育心理学》
.
邵瑞珍
.
上海教育出版社
.1997
年修订版；
[6]
《学与教的心理学》
.
皮连生
.
华东师范大学出版社.2009
年修订版；

[7]
《学习的自由》
.
罗杰 斯
.
北京师范大学出版社
.2006
年版；

[8]
《学习论》
.
施良方
.
人民教育出版社
.2005
年版；

[9]
张俊主编
.
科学探究活动
[M].
广西师 范大学出版社
.2015
年；

[10]
张俊
.
课 堂透视：对科学探究“四镜省身”
[J].
中小学教师培训
.2014
，12
月；

[11]
张俊
.
略谈小学科学探究活动优化 设计与实施策略
[J].
当代教育科学
.2014
，
10
月 ；

[12]
张俊
.
走向平实：科学探究的价值回归
[J] .
课程研究
.2013
年
10
月
.

三、研究方案

（一）研究目标、研究内容和拟解决的关键问题

1.
研究的目标

本项目的研究目标是通过对科学教学活动中探究内容的重 新“解读”
，系统性的统计、分析
和研究相关探究活动，多样化、个性化的对探究活动设计与实 施进行修正、重组和拓展，并有
计划、有组织进行教学验证，作出相关价值判定。这样的研究工作可以促 进教师、学校和区域
更加关注儿童科学探究活动的优化实施，发展相关研究者的研究素养和教学水平，使 儿童科学
探究素养有所提升。具体目标细化为：





（
1
）
探索并形成科学探究活动优化设计与实施的理念和应用性理论，
形成若干优化设计与
实施的范式及操作策略；





（
2
）
揭示科学探究活动诸因素与儿童科学素养形成之间的关系，
以 丰富对探究活动设计与







—

4
—


实施的认识；



（
3
）
形成若干系列化的科学探究活动设计与实施的精品案例及指 导意见，
作为教师进行教
学实施的参照；


（
4
）
在科学教师中普及科学探究活动优化设计与实施的理论与方法，
以提升教师课堂教学
组织与实施能力。

2.
研究重点与内容

本项目的研究重点是通 过探究教材
（以现行苏教版小学科学教材）
和学校科学课程教学
（课
堂教学、 课外活动组织）两个方面系统研究相关内容下的探究活动，进行整理、筛选、归因分
析，分模块进行相关 探究活动的修
正、重组和拓展研究，从而促进科学
探究活动设计与实施的优化，全面提
高科学课程教学的效益。

研究内容涉及以下三方面：

（
1
）科学探究活动优化设计与
实施的应用理论研究

收集 有关教学组织设计与实施
的相关理论，结合基础教育课程基本
理念对课堂教学设计与实施的涵义 、
特点、
理念、
思路、
内容、
一般过程、
与传统课堂教学设 计与实施的区别
与联系等进行理性分析和归纳，形成科学探究活动优化设计与实施的基本理论框架，并在 具体
设计与实施过程中不断完善。

（
2
）科学探究活动优化设计与实施的操作策略研究

借鉴国内外相 关研究成果，对现有科学探究活动的成功案例进行分析和归纳，总结出科学
探究活动优化设计与实施的基 本范式及操作策略。并引领教师在科学探究活动设计与实施中进
行优化研究，不断验证、调整、丰富和发 展。

（
3
）科学探究活动优化设计与实施的教学实践研究

对科学探究活动优化设计与实施的进行实践研究，收集、积累一些典型的、成功的探究活
动案例，通过 案例剖析揭示出科学探究活动设计与实施与教学有效性的关系。尝试运用探究活
动优化设计与实施的方法 ，整理出可供教师进行探究活动设计与实施参考的系列化案例，进而
形成《科学探究活动优化设计与实施 指导手册》。












—

5
—


子项目研究设计：
本项目以现行苏教版小学科学教材内容，针对“物质世界、生命世界、
地球与 宇宙和探究技能训练”四个模块的探究活动，确立四项子项目进行探究活动设计与实施
的优化研究。
3.
研究拟解决的关键问题

期望通过该项目的研究，拟解决一个在 统一教材下（以现行苏教版小学科学教材）的所有
探究活动的创造性、多样性的优化设计与实施，并在实 践中完善和验证，以适应教学实践的个

体性、
选择性、
有效性的目标。力求在科学探究活动的优化设计与实施方面探寻让一线科学教师
可操作、
可检测、
可评价、
可调控的有效途径，
改变科学课程教学理念与实践的一些矛盾和实际
问题。< br>同时期望让我们的研究能更好的服务于教师、
学校，
在突破儿童科学探究时空上作出一定
的贡献。

（
1
）从“活动”角度来讲，儿童科学教育越来越注重探 究活动的组织与设计与实施，让学
习过程成为探究活动过程的教学理念已获得大家较为普遍的认同；
（
2
）从“积极设计与实施自主的探究学习”角度来讲，我们期望儿童科学学习 的课堂是真
实自主探究的课堂，根据不同的教学实际展开，让课堂真实成为学生自我活动的场所，需要对
于活动设计与实施加以优化；

（
3
）从“如何让教材更好的适应教 学实际”角度来讲，需要对于课程资源之一，教材中的
探究活动实施中进行适应性的改造、创造和丰富；

（
4
）从“正确认识儿童探究体例”角度来讲，对于儿童探究活动，我们既 需要在研究中整
体把握儿童探究体例，又需要有重点的研究好整体中的部分。

通过该 项目研究更好地发挥华罗庚实验学校的实验性、示范性，以及主持人领衔的名教师
工作室的引领作用，联 系各兄弟学校，形成紧密型的研究团队。在儿童科学探究活动设计与实
施的多样性、自主性、整体性和选 择性、创造性等方面展开研究，同时更好的在实践中验证总
结，形成有价值性资料，在区域内外推广使用 ，从而更有效的促进科学课程的改革工作。

（二）拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析

1.
研究方法

（
1
）总则：使教育研究的相关理论联系实际——走出困 境：
“理论的实践乏力，实践的理
论疲软”——达成重构：
“理论与实践的同生共长、 相互构成”





（
2
）连动：采用 调查研究、文献研究、理论研究、行动研究等方法“连动”的综合研究思
路——调查研究：分析现状与问 题；文献研究：梳理理论观点；理论与实践研究：构建理论与
操作体系。突出质的研究。








—

6
—






（
3
）细则：把握具体研究方法。






行动研究法——整个项目的研究思路、
研究方案、
研究内容在不 断的探讨学习中调整方向，
更为准确的把握重点，不断修正。






调查法——对现行探究活动体系、科学教育教学体系进行调查分析归因。






经验总结法——根据制定的标准进行设计和验证，不断总结经验，积累研究成果。






案例法——不断用案例研究的方法验证和思考设计的可行性。

文献法——利用文献法学习收集相关理论、实践分析。

2.
技术路线：










3.
实验方案

（
1
）整体联动，系统思考

提炼形成科学探究活动“优化设计”操 作策略，整体建构科学探究活动优化与实施的体系，
联合相关高校、同盟学校、工作室，以及被邀请支持 的专家一起开展理论实践研究，并将项目
成果迁移辐射到省内外的同类学校。

（
2
）分科研究，点面结合

从科学课程先行展开研究，通过对科学 探究活动进行“优化设计”的状况进行差异分析，
并进行整体建构，提炼形成“优化设计”的范式及策略 、方式和评价等，再逐步推进到基础教
育科学课程进行系统研究。

（
3
）理念融合，立体建构

在科学探究活动“优化设计”整体建构 与实践研究中，要将教育心理学、课程论、系统论
和教学论的研究有机结合起来，关注吸纳脑科学、现象 学、行为学的理论，围绕培育“学生发
展核心素养”来展开实践研究，建构、应用和推广“优化设计与实 施”的操作系统。

4.
可行性分析：





（
1
）研究教师科研素质较高，有较为系统的理论结构与研究机制；








—

7
—