教学设计研究怎么写：免费分享设计思路通用模板

x名称：

基于学科融合理念的初中科学素养课程教学设计研究

一、选题背景依据及目的

1. 研究背景与意义

1.1问题的提出

当今世界，各国之间综合国力的竞争日益激烈，对人才的科学素养要求也越来越高，而中小学阶段是塑造、培养学生的x佳时机，因此从长远来看,初中生的科学素养水平决定了XXX未来发展的结果和整体竞争力。国际上普遍将科学素养概括为三个组成部分，即了解科学知识；了解科学的研究过程和方法；了解科学技术对社会和个人所产生的影响。对于初中生而言,科学素养指对于科学知识、科学的研究过程和方法、科学技术对社会和个人所产生的影响达到基本的了解程度。初中生阶段的教育工作者应当结合学生的心理特征和发展现状设计基于学科融合理念的青少年科学素养培养策略,让学生在学习的过程中积累更多实践经验,形成理性、科学的认知。

“学科融合”是指在教学过程中融合多种学科，以提升课堂教学效果的一种教学方式。人们很早就发现，学科融合是形成创造性思维的重要方式，因为学科融合可以让学习者获得更广阔的知识视野，为创造性思维奠定重要基础;此外，多学科融合能突破单学科思维方式的束缚，形成创造性思维。所以，在“核心素养”概念出现之前，“学科融合”的实践早已有之。全面提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念，通过跨界课堂进行科学学科素养的培养则是当代科学教育的发展趋势。跨界课堂是指向学生发展的学习生态系统，学生是课堂的主人。跨界课堂需要营造适合学生学习的“双生环境”，以促进课程与学生的融合。双生环境包括外生环境——物质学习环境和内生环境——人际学习环境，用来促进学习生态系统的畅通运转。

1.2x界定

1.科学素养

国际上普遍将科学素养概括为三个组成部分，即了解科学知识；了解科学的研究过程和方法；了解科学技术对社会和个人所产生的影响。2001年的课程标准中，“科学素养”的具体要素包括必要的科学知识、基本的科学方法、科学精神三大维度。小学生的科学素养结构同一般公众相比，有其独特的群体特点，例如容易受到外界干扰，具有学科化倾向、学生间差异明显等。培养科学素养的重点分为四点：1.学科课程——中小学阶段科学课是专门的、集中的、定位于培养学生科学素养课程，旨在从生活经验出发，体验探究过程，学习科学方法，发展科学精神。2.科学阅读——学生科学素养形成的阅读行为，科学阅读要从科学知识入手，首先要阅读与科学知识直接关联的东西，也就是x基本的科学知识。3.科学技术活动——是指学生为主体开展的科技制作，创造发明、科技x、实验报告等活动，就是给学生一个平台，激发他们的科学精神。4.生活实践——在生活中，他能够自觉地运用科学思维进行思考；在实践中，他将生活本身当作一门关于科学的学问，将在科学课程、科技活动中学到的知识与思想带到生活中。

2.项目化学习

指学生在一段时间内通过研究并解决一个真实的、有吸引力的复杂问题或挑战性任务（包括超越学科、专业设计、合作完成、成果导向及评价跟进），从而形成对重要知识和关键能力的理解。本x特指科学素养的项目化学习，主要指小学生通过项目化学习的研究，一是培养学生必备的基础学科知识，二是培养学生具有科学的思维方式，三是培养学生具有科学的生活方式。

3.社会构建主义

社会构建主义主张学习个体的发展受到社会情境与文化脉络影响，且将人类语言视为社会互动的工具之一；其主要观点是1985年后，对认知取向的讯息处理理论将学习视为电脑符号处理的观点以及不满学生在不讲究实际情境应用的反动。社会建构主义认为知识是适应性的，透过个体与环境互为主体，进而建构出知识整体。

4、学科融合课程

融合课程(fused curriculum)是指由若干相关学科组成的新学科，比如把动物学、植物学、微生物学和遗传学组合成生物学。融合课程比相关课程更进一步，把相关学科融合为一门学科，不再保持学科间的界限。例如，把物理学和地理学的某些领域合并成地球科学课程。通常是把同一学科领域的某些学科加以合并。美国明尼苏达州制订的”初等学校数学和科学教学方案”便是一例。由植物学、动物学、生理学和解剖学融合而成的”生物学”也成为美国中学普通教育的一个学科。在欧美的一些大专院校，有”数学社会学”、”社会中的计算机”等新学科。在当代大学的融合课程中，x引人注目的是由生物学和物理学合并而成的”生物物理学”。70年代中期开始出现”社会生物学”。相对而言，融合课程的综合范围比相关课程宽，但比广域课程窄。

5、教学设计

教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划。教学设计是连接教育理论和教学实践的桥梁，包括教学内容分析，学情分析，教学目标和教学重难点的确定，教学模式、策略和方法的选择，教学资源的利用和开发，教学过程设计，教学反思和修改。

1.3国内外研究的现状和趋势

（一）“科学素养”在国内外的研究现状

美国《21学习框架》首开未来教育先河，提出21世纪技能与教学支撑系统，其中学习和创新技能包含四大核心能力：审辩能力、协作能力、沟通能力、创造能力。21世纪学习的全身学习、全人发展观包含九大能力：解决问题、沟通协作、构想创建、反思自觉、务实做事、调研审辩、坚持不懈、服务精神、获得实效。《OECD学习框架2030》描述近未来教育培训的蓝图，提出未来人才科学培养重点是：（1）瞄准工业4.0对人才培养的新需求； （2）强调综合能力发展（核心素养）的重要性；（3）凸显价值观关乎个人前程与人类福祉。

《中国教育现代化2035》指引新课程改革，提出了推进教育现代化八大基本理念，总体目标和主要发展目标。《中国STEM教育2029行动计划》十项建议，重点提要努力打造一体化STEM创新生态系统，支撑经济发展，打造教育与人才战略规划高地，逐渐将STEM校内学习与校外学习相融合。根据《国内初中生科学素养调查》《教师科学素养调查》《中小学自然教学现状调查》调查结果表明：学生的科学兴趣浓厚;科学概念的掌握优于公众，优于长辈;男女生在科学素养上没有明显的差异;学生科学素养有地区差异;科学精神和科学方法亟待提高。

（二）“培养科学素养”在国内外的研究现状

1.“培养科学素养”在国外研究现状

美国对基础科学教育为重视，形成了XXX资助、社会支持、学校重视的有利于基础科学教育发展的局面，使得美国科学教育理念的研究走在了世界的前列，对国际科学教育的影响也很大。

整合型STEM教育是近年来主要美国教育发展趋势，是指采用基于工程技术设计的学习方式，可以将科学及数学的概念和实践与工程技术的概念和实践结合起来，进一步与其他学科语文、社会和艺术等整合而得到增强。

教学设计是连接教育理论和教学实践的桥梁，通过教学设计的改革能够实现对学科核心素养培养的要求。目前的教学设计模型大多是基于美国教育心理学家加涅（Gagne）提出的ISD教学设计模式的进一步发展。但是，科学教育不同于其他学科，学生的科学认知发展有着其特殊性和复杂性，因此需要对现有科学课程的教学设计方式有所突破。

1.4选题意义与研究价值

本研究实在农村现有已开展互联网“1+1”活动基础上，围绕“双减”、“学生为中心”的小组活动基础上，建立科学素养的学科融合课程、提升当地青少年科学素养。课程可在农村学校宣传和推广融合课程的理念、要求、目标、实施方法，帮助和督促当地中学实践融合课程，提出融合课程设计、实施的评价标准，实现教学促进青少年科学素养提升。促进基础教育教师形成跨学科教学意识、具备跨学科教学能力、掌握跨学科教学方法。

2. 研究目标

2.1 研究理论依据

本研究主要基于核心素养、学习进阶、认知心理学理论、现代社会建构主义学习理论和教学设计的相关理论开展研究。

2.2 研究目标

（1）建立学科融合理念的科学素养课程设计原则，开展教学设计的理论模型和实践示例，有利于教师适应课程改革的变化和开展有效的教学实践；

（2）建立科学素养的学科融合课程、提升青少年科学素养。通过校长培训、教师培训等形式宣传融合课程理念、目标和效果，研究和推广融合课程的方法及案例。提出融合课程教学实践的评价标准。

二、x主要内容及实施方案

1、研究内容

（1）建立学科融合理念的多元化、多维度的科学素养课程

遵循“融合，实践，自主”的课程设计原则

融合。“融”就是（1）融合要素：教师的归属感、学生的愉悦感、教职工的认同感;（2）融合技术：数据采集智能，数据分析精准，数据结论应用;（3）融合系统：教师职工融合，学习评估融合，知识人格融合。

实践。实践是学生认知、成长和适应的基础，是满足学生本体需求的方法和过程。学校强调实践本体，强调传统讲授之外的观察、动手、参与、体验、探究过程，也就是全感官“阅读”。学校力求在实践过程中让学生逐渐感受到自我与自然、社会之间的关系。

自主。一是凸显学生主体。课程的设置以促进学生全面而有个性的发展为原则。重视与挖掘学生在课程中的作用和价值，调动学生的积性，让学生参与到课程的开发、设计与实施中，提升学生的想象力和创造力，注重他们在这个过程中的体验。二是成就自主选择。好的课程应该给学生更多自主选择的权利，让学生懂得选择、学会选择、善于选择，即能够根据自己的兴趣特长选择x适合自己发展的课程。

（2）基于学科融合的科学素养教学设计模型研究

在学科融合理念基础上，借鉴已有的教学设计模型，构建基于学科融合的科学素养各类常态课和科学教学设计模型，拟包括内容分析、学情分析、教学目标与重难点、教学模式与方法选择、教学过程等。利用提出的教学设计模型，结合我国科学相关学科课程的实际情况，开发教学资源。

针对科学素养教学主题，把多学科知识点梳理列出，深化对主题的认识。这一层面主要是知识的融合，进行了多学科教学，算是融合的初。如把科学、语文、美术、数学等学科融入“云”这一主题。活动就像一根线一样，让学生把横向的多学科知识串起来。通过跨学科思考操作，x终将知识吸收并内化，学习方法和过程得到训练，学习、创作情感得到体验。因而，我们充分丰富教学内容，除了讲解课文、观看视频及绘制单幅作品外还做了许多工作，如科学发现小实验（水蒸气蒸发和遇冷）、模仿绘本《云娃娃》做自己的绘本书、搜集学习关于云的词语和诗歌等。从而，学生对云的认识更深刻，也更主动地运用关于云的知识，并完成自己的实践活动。

2、研究假设

（1）构建的学科融合理念的多元化、多维度的科学素养课程框架，适用于描述我国初中生科学学科素养的发展现状。

（2）构建的基于学科融合的科学素养教学设计模型，可以指导科学相关学科教师开展基于科学学科素养进阶的教学设计。

（3）开发的常态课教学设计案例，可以直接在中小学概念课、规律课、实验课、复习课、讲评课等常态课中使用，并能有效提高学生的学科核心素养。

3、创新之处

（1）教学设计模型创新。构建一套有理论基础、促进学生科学素养连贯发展、适合在中小学科学各学科的常态课中开展、能有效测评的教学设计模型，将充实国内这一研究领域的理论基础。

（2）课程体系创新。借鉴乐高等STEAM课程体系，开发出适合我国中小学特点基于学科融合的科学素养教学课程体系，具有推广价值。

（3）教学组织方法创新和效果评测创新。创新组织方法，在教学组织上注重教师引导，学生合作探究相融合。在效果测评数据分析中，将采用定量评价与质性评价相结合的方式。

4、研究思路

本x将采取模块化的研究过程。本x分为科学素养课程教学设计模型构建、教学设计模型的实践应用两大模块。依据初高中科学相关学科课程标准中所提出的科学各学科的核心素养，并参考国内外学习进阶的文献，绘制科学学科核心素养的进阶假设。创新教学模式，着重研讨创新教学模式和创新教育理念、学科融合教学活动体验、分学段教学案例探讨反思深化。STEAM教育倡导将科学、技术、工程、艺术、机械领域的知识融入教学活动中。

在此基础上，以提高科学学科素养为目标，从常态课的视角，建构适合概念课、规律课、实验课、讲评课和复习课等不同课型的教学设计模型，并开发适合教师使用的教学设计、教学课件、教学视频和学生使用的学习任务单等教学和学习资源。

5、研究方法

(1)文献法

收集国内外核心素养、学习进阶和教学设计的相关文献和课程标准，经整理、分析、归纳后初步建构科学学科核心素养进阶假设和教学设计模型。

(2)调查法

1)问卷调查法：本研究中将进行前、后测，以初中生为研究对象，调查学生在教学前、后在科学观念、科学思维、科学探究、科学本质方面的发展情况。

2)砖家咨询法(Delphi法)：邀请砖家进行案例讨论，有效性评估。得到的案例反馈的评价和数据既作为框架建构的调整参考，也是教学设计模型和案例的修订依据。

（3）案例法

选取若干课程开发者和典型教师，进行一系列教学设计案例开发（约6个月），授课、听课并录像。

（4）教育实验法

采用教育实验方法和行动研究，通过实验班和对照班对比的方式，课程教学完成后，进行后测，比较和分析教学效果。

3.3 实施步骤

第一阶段：构建基于学科融合的学科素养教学设计框架，构建基于学科融合的科学课程教学设计模型；（2022年9月-2023年8月）

第二阶段：开发供教师和学生使用的教学案例，开展教师培训和返岗实践，进行小范围教学实践与测试；（2022年9月-2023年9月）

第三阶段：进行班教学实践与测试；（2023年10月-2024年7月）

第四阶段：整理后测结果，汇总教学资源，撰写结题报告。 （2024年8月）

三、x预期成果及应用

（一）预期成果

（1）在学校推广优选优秀案例进行展示和推广

课程在学校实际推广使用，并选择优秀案例在市县进行推广。通过教学案例比赛、开放课堂、送教等形式，激励教育教师积参与到融合课程的设计和实践中来。

（2）形成研究报告

项目研究实施过程中，x组重视中小学教师融合课程设计和实施能力的培养，通过公开体验课等方式，介绍融合课程的设计和实施方法、以解决实际工程问题为目标的新工科学科知识普及，提升融合课程教学设计和实施能力。重视科学研究和及时形成研究成果。