高中化学概念游戏化教学设计与实践研究.pdf

摘要

近年来，随着对人类学习过程的研究不断深入，学者们发现实现深度学习的

关键在于营造良好的学习环境，建立完整的学习生态，激发学生的学习动机和归

20172020

属感。《普通高中化学课程标准（年版年修订）》中明确提出，高中化

学课程是提升学生核心素养，培养学生创新精神和实践能力的重要途径。因此，

将游戏与化学教学相结合，为学生提供一个自由、开放、可探索的虚拟世界，在

游戏世界中赋予学生多重身份，通过转化不同的身份来培养学生的批判性思维，

已经成为教育研究领域的热门话题。尽管自2012年以来，游戏化教学一直备受

教育研究人员的青睐，但是游戏开发的难度和技术要求限制了教育游戏的发展。

然而，科学技术的不断迭代和图形编辑及游戏理论的规范化，使得游戏设计门槛

降低，游戏化教学再次受到教育研究者的关注。因此，本项研究旨在将游戏化引

入高中化学概念的教学中，并通过以下几个方面展开研究：

（1）通过在WebofScience和知网上搜索相关文献，梳理文献，研究发现

国外的相关研究主要关注教育游戏的基础理论研究和实践研究两个方向，而国内

则更加注重教育游戏的设计与应用，游戏化教学在概念教学中的实施研究较少。

在阅读大量文献的基础上，确定本次研究的目的在于选择适当的核心概念，设计

教学案例并实施，探究游戏化教学对学生概念理解和高阶能力培养的影响。

2

（）在对国内外游戏化教学的基础理论研究进行深入探究后，本研究对相

关概念进行了界定。从“需要层级理论”、“心流理论”、“多元智能学习理论”和

“内隐理论”等角度出发，建构了适用于游戏化教学设计的原则，主要包括目标、

活动和评价三个方面。此外，还通过问卷调查和教师访谈的方式详细了解了游戏

化教学实践的具体情况，以更好地指导此次研究。

（3）在对高中化学必修一中相关概念进行充分的梳理和分析后，确定了“原

子结构”和“元素周期律”为教学内容。基于设计原则，自主设计了两个教学案

例并实施，分别是《逃离彩色房子》和《当你成为门捷列夫》。通过问卷调查和

课后测验的方式对学生的发展进行评价，以期评判教学实践成果。

（4）根据调查结果显示，72%学生认为游戏化教学对于帮助他们理解学习

内容有着积极的作用，而72.05%的学生则表示游戏化教学在提高课堂效率方面

有显著的表现。此外，还有76.34%的学生认为游戏化教学能够增强课堂交流，

并有83.70%的学生希望游戏化教学可以被推广应用。此外，两次课堂测验实验

班的平均成绩均高于对照班，进一步证明了游戏化教学相对于传统教学具有显著

优势。

I

实践研究表明，高中化学概念游戏化教学设计可以实现“乐学”的理念教学。

通过游戏化教学，学生的情感被充分激发，从而增强了他们的学习欲望，实现了

深度学习。此外，游戏化教学的成功案例也为广大中学教师在教学方面提供了重

要的参考。然而，本次研究仍存在着样本量较小、研究时间较短等问题，需要进

一步深入和扩大研究，以完善研究结果并更好地促进游戏化教学的发展。

关键词：游戏化教学；概念教学；学习动机；实践研究

II

Abstract

Inrecentyears,withthedeepeningofresearchonhumanlearningprocesses,

scholarshavefoundthatthekeytoachievingdeeplearningliesincreatingagood

learningenvironment,establishingacompletelearningecosystem,andinspiring

studentslearningmotivationandsenseofbelonging.The2020revisedversionofthe

newcurriculumstandardclearlystatesthathighscho