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中国作为发展中的大国,以适应新时代背景下的基础教育中的科学教育仍存在一些问题,国民的科学素养水平还没有达到与当今世界发展的要求。为了提高和改善国民科学素养,进一步适应时代的发展需求,许多学者、教师对美国的科学教育产生兴趣,盼望借鉴其科学改革的实践经验寻找适合我国国情的中学科学教育的方法,从而找到科学教育改革的突破口。国家“十三五”计划强调“创新”,教育创新是其中的一部分。本研究通过美国看中国,探讨美国的创新人才培养的教育实践。在美国的基础教育中,中学实行的是“双轨制”的教学体系,即公立学校与私立学校并存。这种中学管理模式很好的满足了普通大众上学的需求,又保持着“精英”教育的发展。因为其学校性质的不同,学校的科学教育也是不同的培养目标。查阅文献,对美国中学化学的教育研究进行总结,主要集中在以下几个方面,包括美国中学化学教材、化学课程课堂、美国化学教育的发展等研究。这些研究很好的开阔了我国化学教育界的视野,为多年来教育改革提供了不少经验,却也有部分内容研究未有涉及。为了对目前美国中学化学教育研究的完善,在美国科学教育实施改革的背后,学生化学的学习到底是怎么样,学习的效果达到怎样的标准,或者又表现出什么差异性。通过真实的调查研究,对美国化学教育的一个反馈,使国内学者及教师最真实的了解美国高中学生学习化学的现状。本研究主要采用问卷调查法对美国明尼苏达州两所具有代表性的中学的高中生进行调研,调查他们关于化学学习的现状,辅以文献法、比较法等。基于已有关于“学习现状”调查的研究范式,将本研究确定主要包括对明州学生化学的兴趣、化学学习的内容的难易、化学学习方法、学习化学产生的变化等研究维度;以人本主义学习理论和广义知识加工理论,创新增加“需要教师帮助”,最终将现状调查确定为五个维度为主进行调查研究。首先,调查美国中学生对《化学》这一门基础科学的兴趣,通过学生的回答,了解化学是美国学生产生兴趣的是什么,分析学生对化学的基本态度,基本的情感倾向;在学习内容的掌握上,分析吸引美国高中生的化学知识点,对所学知识的难易内容有哪些;在学习方法上,美国高中生喜欢用什么样的方法来学习化学,教师如何满足和影响学生个性又鼓励学生寻找适合自己的学习方法,得出以笔记法为基础,多种方法配合;学习产生的变化方面,以美国《K-12科学教育框架》和NGSS即《美国新一代科学教育标准》作为分析依据,判断其在上面是否达到标准,得出产生变化最大的是获得了更多的知识、改变了对世界的看法;在需要教师的帮助上,以edTPA系统作为分析依据,得出学生最需要帮助为深化学生学习等。通过调查研究,发现在学习兴趣、学习变化上明州高中生化学学习受历史法案(《国防教育法》、《K-12科学教育框架》和NGSS等)影响较大,教育工作者十分注重学生化学学科概念的培养,学习兴趣主要源于化学实验与化学基本理论,产生的变化为获得更多的知识、改变对世界的认识;在学校的性质上,美国私立高中A校、公立高中B校之间存在着化学学习较大的差异,表现为学习难点上,得出掌握好的知识点为化学的基本理论和基本概念,存在着较大难度的知识点为化学计算,A校学生学习困难内容为化学相关计算,1/3的B校学生认为皆较难;学习方法私立A校使用笔记法、B校为理解记忆法;需要的帮助上A校为深化学习、B校为采用特定的教学方法。最终结论为化学的兴趣源于对化学学科概念理论的培养和渗透;化学与多学科的相互融合,注重计算能力的培养;公立学校学生更加注重学生化学的实用性观念的培养;学生课堂上需要创造积极安全的学习氛围,学习方法以笔记法为基础。基于上述分析,以美国现有的化学学习现状作为参考,对我国的建议为以学生为本,正确认识学生的兴趣来源,关注学生课堂行为表现,培养学生化学科学思维及科学方法;正确引导学生学习化学,促进对民族学生的文化融合,加强学生的生活管理能力、学习策略能力及交流能力;避免盲目跟风,开拓具有地方特色且适合学校水平的新的教学方法。