完整的探究活動是否有助于提高學(xué)生控制變量能力.pdf

1、隨著科學(xué)探究式教學(xué)的深入展開，教師和學(xué)生都感覺到，在探究式教學(xué)的過程中存在很多困難。如在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)中，面對多因素影響的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很難確定和控制一個以上的變量。而在國內(nèi)的初中課堂上，有些教師常常喜歡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的專項(xiàng)訓(xùn)練，不重視讓學(xué)生體驗(yàn)完整的探究過程。他們認(rèn)為這樣能讓學(xué)生很快理解控制變量，還可以節(jié)約時(shí)間讓學(xué)生做大量練習(xí)。然而隨著這種教學(xué)方式的深入展開，教師感覺到，很多學(xué)生并不能很快的接受“所有的其他因素保持不變”的策略，老師甚至很難

2、糾正他們。因此，研究哪種教學(xué)方法更能提高學(xué)生的控制變量水平，對于增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探能力，教師的教學(xué)實(shí)踐、改進(jìn)科學(xué)教學(xué)都是非常有益的。 本研究在皮亞杰的認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論、奧蘇伯爾的有意義學(xué)習(xí)理論等的基礎(chǔ)上，應(yīng)用微觀發(fā)生研究法來考察對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的專項(xiàng)訓(xùn)練(第一種授課方式)和讓學(xué)生體驗(yàn)完整的探究過程的授課方式(第二種授課方式)對學(xué)生理解控制變量這一概念的影響。 研究結(jié)果表明：通過教學(xué)，接受第一種授課方式后，控制班第一和第三道題

3、的成績都分別得到顯著提高，但第二道題的成績提高不顯著。接受第二種授課方式后，實(shí)驗(yàn)班三道題的成績?nèi)挤謩e得到顯著性提高。整體上實(shí)驗(yàn)班的成績顯著高于控制班，尤其是面對比較陌生的問題情景時(shí)，控制班的成績沒有顯著性提高；實(shí)驗(yàn)班的成績卻有顯著性提高，說明第二種教法更能促進(jìn)被試的控制變量能力在不同的問題情景之間的遷移。 在實(shí)施第二種教法時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，很難理解控制變量的被試表現(xiàn)為三個狀態(tài)：1、直覺狀態(tài)：被試面對不熟悉的情景時(shí)，直接下結(jié)論或設(shè)計(jì)的

4、實(shí)驗(yàn)無對照實(shí)驗(yàn)；2、完全模仿狀態(tài)：被試要么完全照搬先前的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，要么模仿別人的實(shí)驗(yàn)方法,使他們從表面看起來似乎懂得控制變量了；3、變量混亂狀態(tài)：被試表現(xiàn)出不知道哪些變量要改變，哪些變量要保持不變的混亂狀態(tài)。 通過教學(xué)（如下圖所示），直覺狀態(tài)的被試會有一部分進(jìn)人完全模仿狀態(tài)，完全模仿狀態(tài)的被試下一個階段會進(jìn)入變量混亂狀態(tài)，最后進(jìn)入控制變量階段是最難的。有些被試即使憑借老師或同學(xué)的幫助正確的完成了實(shí)驗(yàn)，當(dāng)遇到下一個陌生的問題情景時(shí)