课题申报书：数字化教学对生物学课堂教学（实验教学）效果影响的研究.docx

教育科学规划2025年度重点课题申报书、课题设计论证

求知探理明教育，创新铸魂兴未来。

数字化教学对生物学课堂教学（实验教学）效果影响的研究

课题设计论证

课题名称：数字化教学对生物学课堂教学（实验教学）效果影响的研究

一、研究现状、选题意义、研究价值

?1、研究现状?

近年来，随着信息技术的迅猛发展，数字化教学已成为教育改革的重要趋势。在生物学教育领域，数字化教学资源的丰富性、交互性和个性化特点为传统教学模式带来了革新。目前，国内外已有不少研究探索了数字化工具（如虚拟实验室、在线课程平台、多媒体教学软件）在生物学教学中的应用，这些研究普遍显示，数字化教学能够提高学生的学习兴趣、增强实验操作的熟练度，并在一定程度上促进学生对复杂生物学概念的理解。然而，关于数字化教学如何具体影响生物学实验教学效果，尤其是在提升学生实验设计能力、批判性思维和创新能力方面的深入研究仍相对不足。

?2、选题意义?

本研究旨在深入探讨数字化教学在生物学实验教学中的应用效果，对于推动教育现代化、提高教学质量具有重要意义。通过对比分析传统教学与数字化教学在实验教学中的差异，可以为教育工作者提供科学依据，指导他们更有效地利用数字资源，优化实验教学设计，从而提升学生的学习成效和综合能力。

?3、研究价值?

本研究不仅具有理论价值，还具备实践价值。理论上，它将丰富教育技术学和生物学教学理论，为数字化教学在特定学科领域的应用提供理论支撑；实践上，研究成果可直接应用于生物学实验教学，帮助教师创新教学方法，激发学生的学习动力，同时，为教育决策者制定相关政策提供实证依据，促进教育资源的合理配置。

二、研究目标、研究对象、研究内容

?1、研究目标?

本研究的主要目标是评估数字化教学对生物学课堂教学（特别是实验教学）效果的具体影响，包括学生知识掌握程度、实验技能、学习兴趣、创新能力等方面的变化，并探索最佳的数字化教学策略。

?2、研究对象?

研究对象选取某地区两所高中生物学班级的学生，其中一班作为实验组采用数字化教学模式，另一班作为对照组采用传统教学模式，确保两组学生在性别、年龄、学习成绩等方面具有可比性。

?3、研究内容?

数字化教学资源的选择与开发，包括虚拟实验室、在线教程、互动模拟软件等。

数字化教学在生物学实验教学中的应用模式与实施策略。

比较分析数字化教学与传统教学对学生实验操作技能、理论知识掌握、学习兴趣及创新能力的影响。

收集学生反馈，评估数字化教学的接受度与满意度。

三、研究思路、研究方法、创新之处

?1、研究思路?

本研究遵循“文献综述-理论构建-实证研究-总结提炼”的思路，首先通过文献回顾明确研究背景与理论基础，然后设计并实施数字化教学干预，采用量化与质化相结合的方法收集数据，最后分析数据，得出结论并提出建议。

?2、研究方法?

?文献研究法?：系统梳理国内外相关研究成果，明确研究方向与理论基础。

?实验研究法?：设置实验组与对照组，实施不同的教学模式，通过前测后测评估教学效果。

?问卷调查法?：收集学生对数字化教学的反馈，了解学习态度、兴趣变化等。

?访谈法?：选取部分学生和教师进行深入访谈，获取更细致的教学体验与建议。

?3、创新之处?

?综合评估体系?：构建包含知识、技能、兴趣、创新能力的多维度评估体系，全面考察数字化教学效果。

?策略优化?：基于实证研究，提出针对性的数字化教学策略，注重培养学生的探究精神和创新能力。

?实践导向?：研究成果直接服务于生物学教学实践，为一线教师提供可操作的教学方案。

四、研究基础、保障条件、研究步骤

?1、研究基础?

本研究依托于课题组成员在教育学、生物学及信息技术领域的深厚研究背景，以及前期对数字化教学资源的调研与初步尝试，为研究提供了坚实的理论与实践基础。

?2、保障条件?

?技术支持?：与高校信息技术中心合作，确保数字化教学平台的稳定运行与技术支持。

?师资培训?：对参与研究的教师进行数字化教学技能培训，确保教学质量。

?资金保障?：申请专项研究经费，用于教学资源开发、设备购置、数据分析等。

?3、研究步骤?

?第一阶段（准备阶段，1-2个月）?：完成文献综述，确定研究方案，开发或选定数字化教学资源，培训教师。

?第二阶段（实施阶段，6个月）?：在实验班实施数字化教学，对照班维持传统教学，定期收集学生学习数据。

?第三阶段（数据收集与分析，2个月）?：通过问卷调查、测试、访谈等方式收集数据，运用统计软件进行数据分析。

?第四阶段（总结与撰写报告，1个月）?：整理研究成果，撰写研究报告，提出改进建议，进行成果展示与交流。

?阶段成果?：包括阶段性研究报告、教学案例集、学生作品集等。

?最终成果?：完成《数字化教学对生物学课堂教学效果影响的研究》总报告，发表相关学术论文，形成可推广的数字化教学模式与策略。

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