【摘要】：科學探究既是學生學習內(nèi)容之一,也是其獲取知識、提高素養(yǎng)的重要途徑之一。而猜想與假設是科學探究過程中的中心環(huán)節(jié),它的質(zhì)量決定了探究活動的質(zhì)量和深入程度。因此研究學生的猜想對促進探究式教學的開展有著重要的意義。 本研究的研究內(nèi)容：(1)學生提出猜想的分析；(2)學生如何對待他人設計的猜想實驗的分析；(3)學生的猜想表征的變化分析；(4)學生對學習單的評價分析。 本研究以問題導向學習理論和黑箱理論為指導,以欽州學院海洋學院70名大一學生為被試。探究素材為廣西師范大學興華科學教育團隊設計的“直走彎走”探究儀,采用讓學生進行科學探究和臨床訪談的方法。將被試分成男女比例差不多的兩個組,一個組使用學習單一,另一個組使用學習單二。學習單一有“瞧瞧”“原理說明”“做做想想”“追蹤學習單一問卷”,學習單二有“瞧瞧”“做做想想”“他人猜想的實驗設計”“追蹤學習單二問卷”,學習單編制效度采用專家效度。 根據(jù)前人的研究結果和本研究的特點,將學生的猜想表征分為三種類型：文字表征,樸素表征和物理表征。對假設的質(zhì)量采用“假設數(shù)量的質(zhì)量評量表”和“猜想與假設質(zhì)量評價量表”進行分析。 經(jīng)過對數(shù)據(jù)的整理和分析,得到以下研究結論： 1.使用學習單一的被試提出的假設數(shù)量多一些,有3人提出六個猜想,1人提出5個猜想,有3人均提出4個猜想；而使用學習單二,在35名被試中沒人提出6個猜想的,在使用學習單二的第一頁時僅有1個人提出5個猜想,提出3個假設較學習單一多11.4%,使用學習單一的被試比使用學習單二的被試提出假設的個數(shù)會多0.9個／人次。在提出假設的數(shù)量方面男女生使用學習單二和學習單一均不存在顯著差異。 2.根據(jù)假設數(shù)量的質(zhì)量評量表,學生提出假設數(shù)量的質(zhì)量最高分為3分。使用學習單一的被試提出假設數(shù)量的分數(shù)有22.9%分布在3分,48.6%分布在2分。使用學習單二的平均有7.63%得到3分,有48.57%的得到2分。根據(jù)假設與猜想質(zhì)量評量表對每一個假設質(zhì)量進行分層分析,正確的層次為3、2、1三個層次,最高水平為3層次,使用學習單一的學生僅有44.8%達到2層次及以上。使用學習單二的被試達到2層次及以上平均為45%。本研究中的被試的提出的猜想質(zhì)量普遍不高,可能跟學生很少進行科學探究活動有關。 3.被試整體對他人的猜想所設計相關的實驗認為合理占58.6%,表示中立和認為不合理的占41.4%,被試對不同的他人的猜想所設計相關的實驗略有差別,對A同學的猜想所設計相關的實驗感到合理的有51.4%,對B同學的猜想所設計相關的實驗感到合理的有65.7%。男女生在對他人的猜想所設計相關的實驗認為合理、表示中立和認為不合理差別不顯著。 4.被試整體因他人猜想的相關的驗證設計而改變原有猜想的比例達77.1%,這里猜想的改變也包括補充、完善自己的猜想。除了22.9%的被試面對A、B同學的猜想的相關的驗證設計始終保持原有猜想�？赡芴岢龅募僭O質(zhì)量整體不高,從而很多人改變的自己的原有的猜想。另外,在面對他人設計的猜想實驗時,發(fā)現(xiàn)男生比女生更容易改變自己的猜想。 5.被試在探究過程遇到困難的選擇順序,使用學習單一的被試首選“自己想”高達74.3%,首選”和小組討論”占總人次的14.3%。使用學習單二的被試首選“自己想”高達88.6%,首選”和小組討論”占總人次的5.7%。由此可見問題導向學習可以讓被試先自己思考。 6.被試的猜想表征大約有75個猜想屬文字表征,占47.5%；有43個猜想屬樸素表征,占27.2%,這一點在學生對學習單的評價就有體現(xiàn)；有40個猜想屬物理表征,占25.3%,其中錯誤表征就有15個,正確的有25個,并且正確當中也還分正確、部分正確。由此得出學生使用術語和生活經(jīng)驗解決問題占很高的比例。 7.被試對學習單的評價主要集中在：認為學習單難度較大,學習單一的難度剛剛好的僅有28.5%,認為難度很大的竟有31.5%,使用學習單二也是如此,只有34.2%的認為難度適中,22.9%的認為難度很大。這可能與學生對探究素材的不熟悉有關。在探究的過程,被試認為使用學習單有助于提高他們的團隊合作意識,學習單一高達62.8%,學習單二高達60%。 在文章的最后,筆者依據(jù)本研究的結論對此研究進行了反思,為科學探究教學的設計與實施,及學習單的設計研究提出了一些參考性的建議。
【圖文】：

“直走彎走”探究儀

l1 31.5%圖4一2一1被試對A同學設計的猜想實驗認為合理的情況由上面的表4一2一1和圖4一2一1可知:被試對A同學的猜想驗證試驗設計認為合理人數(shù)為18人，占被試總人數(shù)的 51.4%，超過被試總人次的一半;被試對A同學的猜想驗證試驗設計認為不合理的人為n人，占被試總人次的31.5%，小于感到合理認同的人數(shù)比例;表示中立和認為不合理的人共17人，占被試總人數(shù)的48.6%。同樣來統(tǒng)計和分析被試對B同學的猜想驗證試驗設計認同情況。從學習單二的第三頁(見附錄)和追蹤學習單二問卷選擇題的第7題“我覺得B同學的猜想及他的實驗設計合理�！边x項為:A非常符合、B符合、C沒意見、D不符合、E非常不符合。將A、B歸為被試認為合理，，C表示中立，D、E表示被試認為不合理。依據(jù)兩個地方的統(tǒng)計
【學位授予單位】：廣西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：G642.4

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本文編號：2627976