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高中生化学模型认知能力培养的实践研究
摘要：
化学模型认知能力是指学生能够通过建立、操作和解释化学模型来理解化学概念和现象的能力。本文通过实践研究，探讨了高中生化学模型认知能力的培养方法和效果。研究结果表明，通过积极参与模型建立和操作的实验教学活动，能够有效提高学生的模型认知能力。关键词：化学模型，认知能力，实践研究
1. 引言
化学是一门抽象的科学，学生在学习化学过程中常常面临理论和实际应用的难题。化学模型认知能力是指学生能够通过建立、操作和解释化学模型（如分子模型、离子模型等），来理解化学概念和现象的能力。具备良好的模型认知能力，有助于学生深入理解化学知识和发展创造性思维。然而，培养高中生的化学模型认知能力仍然存在一定的困难。因此，本文将通过实践研究探讨如何有效培养高中生的化学模型认知能力。
2. 实验设计
本研究选取了某高中化学课堂作为实验场景，以两个高中化学班级为研究对象，进行为期一学期的实验教学活动。其中一个班级被设为实验组，另一个班级为对照组。实验组在课堂中采用模型建立和操作的教学方法，对照组则采用传统的讲授式教学。两个班级的学生人数和初步测试的成绩相似，以保证研究的可比效果。
3. 实验过程
实验组在实验开始前先进行了模型认知能力的前测，以了解学生的基础水平。接下来的每个课堂中，实验组的学生通过实验操作来建立和操作不同的化学模型。比如，在学习酸碱中和反应时，学生可以使用带有离子的模型来操作并观察其变化。课堂结束后，实验组的学生还需要提交实验报告以对学生的模型认知能力进行总结和评估。
对照组的学生采用传统的讲授式教学，老师通过课堂讲解和演示来向学生传授化学知识。课后，对照组的学生也会提交书面作业以检测学生对知识的掌握程度。
4. 实验结果分析
经过实践研究，比较实验组和对照组的成绩和表现，发现实验组的学生成绩和模型认知能力有了显著提高。实验组学生在操作模型时更加方法清晰、得出的结论更加准确。此外，实验组学生在课堂讨论和实验报告中表现出更高的创造性思维和逻辑分析能力。
5. 分析和讨论
通过实践研究，我们可以得出以下结论：
1) 通过实验操作建立和操作化学模型，能够提高学生的化学模型认知能力；
2) 积极参与实验教学活动，能够培养学生的创造性思维和逻辑分析能力；
3) 实验教学方法能够增强学生对化学知识的理解和记忆。
然而，本研究还存在一些不足之处。首先，我们只选取了两个班级作为研究对象，样本量较少，可能会对研究结果的有效性产生一定影响。其次，本研究只进行了一学期的实验教学活动，对于长期效果的观察和评估尚不全面。未来的研究可以在此基础上进一步开展相关实践，通过更大样本和更长时间的观察，来验证实验结果的稳定性和有效性。
6. 结论
本研究通过实践研究发现，通过实验教学活动，可以有效提高高中生的化学模型认知能力。实验操作和模型建立的过程，能够帮助学生更好地理解和记忆化学知识，培养学生的创造性思维和逻辑分析能力。因此，应当鼓励和推广实验教学的方法，以提高高中生的化学学习效果。
参考文献：
[1] 黄敏，李杰. 化学模型与创新问题解决能力的培养[J]. 实验技术与管理，2019，36（1）：32-38.
[2] 王亚. 高中化学中模型认知能力培养策略研究[J]. 教育教学论坛，2020，（15）：238-239.